단 1분 전기 자극으로 시력 회복? 라식 대체 기술 주목

레이저를 사용하지 않고 각막 모양을 바꿔 시력을 교정하는 시력 교정 기술이 개발되었다.

기존 라식(LASIK) 수술은 각막을 절개하고 레이저로 일부를 깎아내는 방식이다.

미국 옥시덴탈 칼리지 마이클 힐 교수와 캘리포니아대 어바인 캠퍼스 브라이언 웡 교수 연구팀은 전기화학적 원리를 적용해 각막을 다시 빚는 ‘전기기계적 재형성(EMR)’ 기법을 개발했다.

연구팀은 이번 주 열리는 미국화학회(ACS) 가을 학술대회에서 이 기술을 발표한다.

각막은 눈의 가장 앞에 위치한 투명한 돔 형태의 조직으로, 들어오는 빛을 굴절시켜 망막에 상을 맺도록 한다.

모양이 불규칙하면 초점이 제대로 맺히지 않아 근시나 원시와 같은 시력 이상이 발생한다.

라식은 레이저로 각막을 절개해 모양을 교정하는 방식으로 널리 쓰이고 있으나, 조직을 깎아내는 과정에서 구조적 안정성이 약해지는 단점이 있다.

EMR 기법은 전류를 흘려 각막 내 콜라겐과 수분의 전하 결합을 느슨하게 풀어 일시적으로 유연하게 만든 뒤, 다시 원래의 산성도(pH) 상태로 회복시키면서 새로운 형태로 고정하는 방식이다.

웡 교수는 "이는 우연히 발견되었다"며, "살아 있는 조직을 성형 가능한 재료로 연구하던 중, 화학적 변형 과정 전체를 발견했다"고 설명했다.

연구진은 백금으로 제작된 특수 콘택트렌즈를 토끼의 눈에 씌운 뒤 전류를 흘려 각막의 pH를 변화시켰다.

약 1분 만에 각막이 렌즈 모양으로 재편됐으며, 이는 라식과 비슷한 시간 소요지만 절개 과정이 필요하지 않았다.

총 12개의 토끼 안구를 대상으로 한 실험에서 근시를 모사한 10개 안구가 목표한 굴절력을 구현했다.

세포 생존율은 유지됐고, 약물로 유도된 각막 혼탁이 완화되는 효과도 관찰됐다.

연구진은 아직 초기 단계임을 강조하며 후속 연구의 필요성을 밝혔다.

힐 교수는 “임상까지는 긴 여정이 남아 있지만, 이 기술이 자리 잡으면 훨씬 저렴하고 가역적인 시력 교정 방법이 될 수 있다”고 전망했다.