바늘 없는 혈당 측정 기술 근거 확보…MIT 공동 연구팀 초기 임상 결과 공개

건강한 성인 6명 대상 탐색 연구… MARD 11.34% 기록
라만 분광 기반 비침습 혈당 측정 기술 검증… 후속 환자 임상 추진

바늘 없이 혈당을 측정하는 기술의 임상 근거가 확보됐다. 미국 매사추세츠공과대학(MIT) 연구진과 국내 기업 아폴론(대표 홍아람)의 공동 연구팀은 건강한 성인을 대상으로 한 탐색 연구에서 라만 분광 기반 비침습 혈당 측정 기술의 가능성을 확인한 결과를 국제 학술지에 발표했다.

아폴론은 MIT 레이저생의학연구센터(LBRC)와 수행한 공동 연구 결과가 국제 학술지 ‘당뇨과학기술저널(Journal of Diabetes Science and Technology)’에 게재됐다고 1일 밝혔다.

이번 연구는 건강한 성인 6명을 대상으로 경구당부하검사(OGTT)를 시행하며 비침습 혈당 측정기의 정확도를 평가한 탐색적 임상 연구다. 연구진은 아폴론이 개발 중인 라만 분광 기반 비침습 혈당 측정 기술과 혈당 측정기, 시판 중인 침습형 연속혈당측정기(CGM) 2종의 측정값을 비교했다.

연구 결과 아폴론 기술의 평균 절대 상대 오차(MARD)는 11.34%로 나타났다. 비교에 사용된 상용 CGM의 MARD는 각각 10.42%, 12.93%로 나타났으며, 기기 간 통계적으로 유의한 차이는 확인되지 않았다.

다만 연구진은 연구에 사용된 비침습 기술이 피험자별 보정 과정을 거쳐 분석되었지만, 비교 대상인 상용 CGM은 공장 보정 방식이 적용된 제품으로 직접 비교에는 일정한 한계가 있다고 설명했다.

또한 전체 261개 측정 데이터가 파크스 오차 그리드(Parkes Error Grid)의 임상 허용 범위인 A구간 또는 B구간에 포함됐다. 측정 과정에서는 피부 이상 반응도 관찰되지 않았다.

교신저자인 강전웅 MIT 박사는 “세 개의 라만 채널만으로 전체 스펙트럼 분석 없이 혈당을 측정할 수 있다는 점이 핵심”이라며 “불필요한 부품을 제거하면서도 민감도를 유지할 수 있는 기술적 근거를 이번 임상에서 확인했다”고 밝혔다.

현재 상용 연속혈당측정기는 피부 아래에 센서를 삽입하는 방식이 주로 사용된다. 반면 이번 기술은 라만 분광법을 이용해 피부를 통해 포도당 분자 신호를 직접 측정하는 방식으로, 센서를 삽입하거나 피부에 부착할 필요가 없다.

연구진은 전체 스펙트럼을 분석하는 대신 세 개의 특정 파장 대역에서 혈당 신호를 추출하는 방식을 적용했다. 이를 통해 장비 구조를 단순화하면서도 측정 정확도를 확보할 수 있는 기술적 가능성을 제시했다고 설명했다.

공동 저자인 주미연 아폴론 최고기술책임자(CTO)는 이번 연구 결과를 바탕으로 후속 임상 검증에 집중할 계획이라고 밝혔다.

아폴론은 이번 결과를 바탕으로 올해 하반기 미국 보스턴 메디컬 센터(Boston Medical Center)에서 당뇨병 환자를 대상으로 추가 임상 연구를 진행할 예정이다. 회사는 현재 매사추세츠 e헬스연구소(MeHI) 지원을 받아 MIT 임상 센터에서 장치 최적화를 진행하고 있으며, 미국 식품의약국(FDA) 인허가를 위한 사전 협의도 준비 중이라고 밝혔다.

다만 이번 연구는 건강한 성인 6명을 대상으로 수행된 소규모 탐색 연구로, 실제 당뇨병 환자 환경에서의 장기 사용 성능은 평가하지 않았다. 또한 연구진은 혈당 변동 범위가 제한적인 건강인을 대상으로 수행된 개념 검증(proof-of-concept) 연구라는 점에서 향후 다양한 환자군을 대상으로 한 추가 검증이 필요하다고 설명했다.

이번 연구 결과는 ‘Clinical Validation on Healthy Humans of a Portable Non-invasive Continuous Glucose Monitor Based on Transdermal Band-Pass Raman Spectroscopy’ 논문으로 발표됐으며, MIT 연구진과 아폴론 연구진이 공동으로 참여했다.