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1. 체내 이식형 수동 제어 약물전달 장치
1.1. 개요 및 특징
체내 이식형 수동 제어 약물전달 장치는 병원 퇴원 후 지속적인 관리가 필요한 환자가 원하는 시간에 정량의 약물을 투여할 수 있는 수동제어 구동 펌프를 구비한 체내 이식형 약물 전달 장치이다. 본 장치는 수동으로 제어하는 가압 횟수에 따라 약물 주입량을 조절할 수 있어, 1회 압축 시 10 ± 1 μl의 약물이 주입되는 것이 확인되었다. 이는 기존 당뇨병이나 고도비만과 같은 만성질환 환자들이 겪는 자가 주사 투여의 불편함을 해결할 수 있는 대안이 될 수 있다.
1.2. 적용대상
체내 이식형 수동 제어 약물전달 장치의 적용대상은 기존 당뇨병이나 고도비만과 같은 만성질병을 앓는 환자들이다. 이들은 치료를 위해 인슐린 등 약물을 매일 3~4회 자가 주사 투여하는데, 바늘을 통한 자가 주사 약물 투여는 바늘 공포증, 통증, 감염, 찔림 사고와 같은 불편함을 야기한다. 따라서 체내 이식형 수동 제어 약물전달 장치는 단 한 번의 체내 이식으로 버튼 클릭을 통해 약물을 정확하고 손쉽게 주입할 수 있어 이러한 불편함을 해소할 수 있다. 또한 동물의 다양한 신체 부위 또는 조직에 이식될 수 있으며, 치료가 필요한 신체 부위 자체 또는 신체의 기능을 통해 다른 부위로의 전달이 가능한 부위, 예를 들면 피하, 근육 내에 이식될 수 있거나, 또는 장기 내, 복부, 팔뚝 부분에 이식될 수 있다."
1.3. 장점
체내 이식형 수동 제어 약물전달 장치의 장점은 다음과 같다. 첫째, 약물의 농도, 약물 챔버 내부 부피 및 구동횟수 등을 조절할 수 있어 약물투여 일정을 조절하기가 편리하다. 둘째, 전지 등 외부 전원이 필요하지 않으며 제어를 위한 내부 조절장치들이 불필요해 보다 경제적이다. 셋째, 일정 깊이 이상으로 누르기만 하면 항상 같은 압력으로 피스톤을 밀어내는 것이 가능하여 정량으로 약물을 방출할 수 있다. 이와 같은 장점들로 인해 이 장치는 기존의 자가주사 방식에 비해 보다 편리하고 경제적이며 정확한 약물 투여가 가능하다는 것을 알 수 있다.
1.4. 단점
체내 이식형 수동 제어 약물전달 장치의 단점은 다음과 같다.
첫째, 잔여량 확인이 불가능하다는 점이다. 약물 주입기 내부에 약물의 잔여량을 확인할 수 있는 기능이 없어, 언제 약물이 소진되는지 알기 어렵다. 따라서 정기적인 병원 방문을 통한 처방전 재발급이나 약물 주입기 재충전이 필요하다는 한계가 있다.
둘째, 약물 주입기 내부에 주입된 약물의 리필이 어렵다는 점이다. 체내에 이식된 약물 주입기의 경우 외부에서 직접 약물을 리필할 수 없기 때문에, 정기적으로 병원을 방문하여 전문의의 도움을 받아 약물을 보충해야 한다. 이는 환자의 불편함과 추가적인 의료비용을 발생시킬 수 있다.
셋째, 이식 과정에서 발생할 수 있는 체내/외 이상반응과 감염의 위험이 있다는 점이다. 체내에 기기를 이식하는 수술 과정에서 출혈, 감염 등의 합병증이 발생할 수 있으며, 장기적으로 이식된 기기로 인해 염증 등의 부작용이 나타날 수 있다. 이는 환자의 건강과 안전에 위협이 될 수 있다.
넷째, 약물의 효과(Stability)에 이상이 있을 수 있다는 점이다. 체내에 이식된 상태에서 약물이 고온, 습도 등의 환경적 요인에 노출될 경우 약물의 안정성이 저하되어 치료 효과가 감소될 수 있다. 이는 환자의 치료 경과에 부정적인 영향을 끼칠 수 있다.
이와 같이 체내 이식형 수동 제어 약물전달 장치는 편리성과 정밀성 등의 장점이 있지만, 약물 리필의 어려움, 부작용 위험, 약물 안정성 저하 등의 단점도 존재한다. 따라서 이러한 한계점들을 고려하여 향후 장치 개선이 필요할 것으로 보인다.
1.5. 향후 개선방향
첫째, 체내 이식형 약물주입 기기에 인슐린과 같은 약물이 들어 갈텐데 인슐린이 외부 온도에 의해 효능이 변할 수 있음을 연구해야 할 것이다. 체내에 이식된 약물주입 기기의 약물이 안정적으로 유지되도록 하는 것이 중요하다. 외부 온도 변화에 따른 약물의 효능 변화를 면밀히 살펴봐야 하며, 이를 보완할 수 있는 방안을 모색해야 할 것이다. 예를 들어 약물 챔버의 단열성능 향상 등을 통해 약물의 안정성을 확보할 수 있는 방안을 연구할 필요가 있다.
둘째, 체내 이식형으로 잔여량 확인 및 리필이 어떻게 가능할지에 대...
