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약물과 백신전달용 마이크로니들

전문가 제언: ○ 약물과 백신들을 체내에 전달하기 위한 방법은 다양하다. 일반적으로는 피하주사방법을 이용하고 있으나, 전달효과를 높이기 위해 미크론 사이즈의 마이크로니들이 제안되고 있다. 마이크로니들은 생체고분자 전달에 적용하기 쉬운 낮은 가격의 패치형으로 공급될 수 있어 1990년대 중반부터 미국을 중심으로 연구개발이 이뤄졌고 현재 일부 임상개발과 상용화단계에 이르렀다. 이 논문은 마이크로니들에 관한 350건의 참고문헌을 분석하여 가공기술과 응용동향을 깊이 있게 다루고 있다.

○ 약물전달용 마이크로니들의 개발은 1990년대 MEMS 마이크로가공기술의 발전과 맥을 같이 한다. 마이크로니들의 용도(피부의 사전처치용, 코팅용, 용융용, 중공형 등)에 따른 다양한 재료(실리콘, 스테인리스 스틸, 티타늄, 세라믹, 폴리머)와 구조(단일체, 어레이, 캡슐 등)를 실현하기 위해 각기 특성에 적합한 MEMS 가공기술, 예컨대, 레이저 마이크로가공, DRIE, 포토리소그래피, 습식 화학에칭기술 등이 활용되고 있다.

○ 마이크로니들의 의료 및 화장품응용에 대한 사용승인(FDA 등)은 세계적으로 많다. 최초의 의료용 Demaroller을 비롯하여, 최근 MicroHyala(주름성형용 용융 마이크로니들), LiteClear(피부치료용 솔리드 실리콘 마이크로니들)들이 시판 중이며, 단일 중공형 마이크로니들인 Soluvia의 피부백신용 IDflu, Intanza, Fluzone Intradermal이 세계적 판매망을 가지고 있다. 4개의 중공형 실리콘 마이크로니들인 Nanopass사의 Microjet가 최근 FDA승인을 받았다.

○ 이 분야의 논문은 1990년대 중반부터 꾸준히 증가추세를 보이고 있다. DB Compendex에서 "microneedle"(1991~2012)을 검색한 결과, 전체 585건 중 미국 161건, 일본 103건, 중국 68건, 한국 39건, 독일 33건, 태국과 네덜란드가 각 19건 등의 순이다. 우리나라는 대학의 석박사 논문주제로 각종 마이크로니들의 응용연구가 많이 나타난다. 향후 국내 마이크로니들기술의 경쟁력을 높이려면 MEMS 마이크로가공기술의 응용이 핵심이다. 이를 위한 의학과 공학의 융합연구노력이 더욱 요구된다.

저자: Yeu-Chun Kim, Jung-Hwan Park, Mark R. Prausnitz
자료유형: 학술정보