병원은 이제 무섭지 않아. 아프지 않은 주사

통증을 완화하는 주사바늘, 힌트는 모기

[객원 에디터 6기 / 최하연 기자]테르모와 오카노 공업이 통증을 크게 줄여주는 주삿바늘인 나노패스를 공동 개발하였다. 주사기는 의료 분야에서 필수적인 장비 중 하나이지만, 많은 사람들이 주사로 인해 느끼는 통증을 싫어하여 가능하면 피하고 싶어 한다. 이에 테르모의 나노패스 시리즈가 개발되었는데, 이 제품은 이러한 사람들의 마음을 달래기 위해 만들어진 것이다.

나노패스의 개발 배경은 테르모의 개발 기술부장인 니시카와 나오호가 병원에서 초등학생이 혼자 인슐린 주사를 맞는 모습을 보고 영감을 받았기 때문이다. 1형 당뇨병은 어린이들에게 흔한 질병으로 하루에 4~5회의 인슐린 주사가 필요하다. 그러나 주사로 인한 통증이나 피부 경화가 문제가 되고 있다. 바늘을 세게 찌르기 때문에 통증이 발생하며 심리적인 기피 현상이 생기고, 또는 피부 경화로 인해 주사를 피하게 되는 경우도 있다. 

나노패스는 모기의 무통증 피납 기능을 모방하여 개발되었다. 테르모가 2012년에 개발한 주삿바늘인 나노파스 34는 0.18밀리미터로 매우 가늘고, 머리카락과 같은 굵기를 가지고 있다. 바늘이 가늘면 통증이 적지만 약물 투여가 어려워지는 문제가 있었는데, 이를 해결하기 위해 나노패스는 뿌리 부분은 굵게, 끝부분은 가늘게 설계되어 있다. 또한 주삿바늘 끝을 비대칭으로 하여 찌르지 않고 작게 잘라 통증을 경감시킨다.

모기의 바늘은 통증을 느끼지 않고 피를 빨고 있을 때 사용되는데, 이는 바늘의 구조와 움직임에 비밀이 있다. 모기의 바늘은 한 통 안에 6개의 바늘이 있으며, 피를 빨기 위한 뾰족한 빨대 모양의 바늘, 피를 안 굳어지게 하는 액체를 내는 바늘, 바늘에서 피가 새지 않도록 양쪽에서 뚜껑 역할을 하는 바늘, 그리고 2개의 톱니 모양의 바늘로 구성되어 있다. 이러한 바늘들의 구조와 움직임으로 인해 찔려도 아프지 않은 것이다. 모기는 뾰족한 바늘과 톱니 모양의 바늘을 미세하게 위아래로 진동시켜 피부를 찢고 바늘을 꽂아 넣는다. 

나노패스와 같이 주삿바늘이 가늘면 가늘수록 통증을 느낄 확률이 낮아지는데, 모기의 바늘은 직경 약 80μm로 매우 가늘기 때문에 피부의 통증 점을 피할 수 있다. 

이러한 무통증 주사는 주사의 통증을 참을 수 없는 소아 및 유아 치료, 매일 4~5회 주사를 해야 하는 당뇨병 환자의 자가혈당 측정, 주름 제거 또는 다한증 치료를 위한 보톡스 주사 등에 사용될 것으로 예상된다.