과도한 출혈은 전투 부상으로 인한 사망의 주요 원인입니다. 이는 군인들이 피를 흘려 죽는 경우가 많다는 점을 정중히 표현한 말이죠. KAIST 연구진(육군 소령 포함)이 1초 만에 심각한 출혈을 멈출 수 있는 차세대 스프레이형 분말을 개발했습니다. 이 혁신은 부상당한 군인의 생존율을 크게 높일 뿐만 아니라 민간 응급 치료에도 폭넓게 활용될 가능성이 있습니다. 즉, 주방에서 칼에 베이는 사고도 이제 제대로 도움을 받을 수 있다는 뜻입니다.

KAIST 신소재공학과 박수영 교수와 생명과학과 이상용 교수가 이끄는 연구팀은 상처에 분사하면 빠르게 강력한 하이드로겔 장벽으로 변하는 분말형 지혈제를 개발했습니다. 육군 소령이 프로젝트에 직접 참여한 덕분에 이 기술은 실제 전장 환경을 염두에 두고 설계되었습니다. 분말은 거의 즉시 굳어지고, 보관 중에도 안정적이며, 전투 지역이나 재난 현장과 같은 까다로운 환경에서도 신속하게 사용할 수 있습니다.

기존의 패치형 지혈 제품은 의료 분야에서 널리 사용되지만, 평평한 디자인 때문에 깊거나 불규칙하거나 복잡한 상처에는 적용하기 어렵습니다. 또한 온도와 습도에 민감하여 보관 및 현장 사용에 어려움이 있습니다. 이러한 한계를 극복하기 위해 연구팀은 다양한 모양과 크기의 상처에 맞춰지는 분말을 개발했습니다. 하나의 제품으로 깊고, 크고, 고르지 않은 부상에 사용할 수 있어 기존 제품보다 다재다능합니다.

대부분의 기존 지혈 분말은 주로 혈액을 흡수하고 물리적 장벽을 만드는 방식으로 작동합니다. 반면, KAIST 팀은 혈액에서 발생하는 자연적인 이온 반응을 활용하도록 재료를 설계했습니다. 'AGCL 분말'이라고 불리는 이 새로운 재료는 여러 천연 유래 생체 적합 성분을 결합합니다. 여기에는 알지네이트와 젤란검(칼슘과 반응하여 초고속 겔화 및 물리적 밀봉)과 키토산(혈액 성분과 결합하여 화학적 및 생물학적 지혈 강화)이 포함됩니다. 분말이 혈액과 접촉하면 칼슘과 같은 양이온과 반응하여 약 1초 만에 겔로 변환되어 상처를 신속히 봉합합니다.

또한 3차원 내부 구조 덕분에 분말은 자체 무게의 7배 이상(725%)의 혈액을 흡수할 수 있습니다. 이를 통해 심한 고압 출혈 중에도 혈류를 빠르게 차단할 수 있습니다. 연구진에 따르면, 이 재료는 상용 지혈제보다 우수한 성능을 보였으며, 접착 강도가 '40kPa' 이상으로 강한 손 압력을 견딜 수 있습니다.

AGCL 분말은 전적으로 천연 유래 재료로 만들어졌습니다. 실험실 테스트 결과 용혈률 3% 미만, 세포 생존율 99% 이상, 항균 효과 99.9%를 보여 혈액과 접촉해도 안전함을 입증했습니다. 동물 실험에서도 상처 치유가 빠르게 진행되었으며, 혈관과 콜라겐 재생이 개선되었습니다. 간 손상 수술 실험에서 분말은 상용 지혈 제품에 비해 혈액 손실과 지혈 시간을 모두 줄였습니다. 수술 후 2주 이내에 간 기능이 정상으로 돌아왔으며, 연구진은 전신 독성의 증거를 발견하지 못했습니다.

또 다른 중요한 장점은 내구성입니다. 분말은 실온 및 고습 조건에서 2년 동안 성능을 유지하여 혹독한 군사 또는 재난 환경에서 즉시 사용할 수 있습니다. 이 기술은 원래 국방용으로 개발되었지만, 연구진은 응급 의학 분야에서 광범위하게 활용될 수 있다고 믿습니다. 가능한 용도로는 재난 대응, 개발도상국 의료, 의료 취약 지역 치료 등이 있습니다.

이 프로젝트는 국방 연구가 성공적으로 사업화된 대표적인 사례로 간주됩니다.