과학 컨텐츠 - 인공 췌장 탐구

작성자: 이서현

1. 실험 목적 세포막에서 물질의 이동 방법인 삼투 현상을 확인하고, 이를 바탕으로 인공 췌장의 역할을 간접적으로 이해한다. 2. 실험 계획 가. 가설 설정 용액의 농도차에 따라 삼투 현상이 일어날 것이다. 나. 실험 준비물 증류수, 녹말, 반투막 튜브, 비커, 마이크로피펫, 팁, 식용색소, 저울, 약수적, 유리 막대, 메스 실린더, 0.05M NaHSO3 수용액, 0.04M KIO3수용액 다. 실험 과정 1) 비커에 증류수 200ml, 녹말 0.2g과 0.05M NaHSO3 수용액 250ml를 넣고 유리 막대로 섞는다. 2) 반투막을 벌려 한쪽 끝을 고무줄로 묶어 액체가 새지 않도록 만든다. 3) 반투막 튜브를 벌려 식용 색소로 염색한 0.04M KIO3수용액 10ml를 채워 넣고 고무줄로 액체가 새지..

작성자: 이서현 1. 인공 췌장 1형 당뇨는 선천적으로 췌장의 기능이 망가져있어 인슐린 결핍으로 혈당이 조절되지 못하는 것으로, 식습관 관리와 인슐린 투여가 필요하다. 2형 당뇨는 건강 이상으로 인슐린 분비가 원활하게 되지 않는 것이다. 이 역시 고착화되면 인슐린 투여가 필요하다. 때문에 당뇨 환자들은 정해진 시간마다 혈액 속 포도당 양을 계산해 인슐린을 투여해야하는 불편함을 가지고 있다. 이런 불편함을 해결하기 위해 등장한 것이 인공췌장이다. 인공 췌장은 연속혈당측정기, 인슐린 펌프, 인공지능 알고리즘으로 구성된 체내 이식형이 아닌 환자가 착용하는 웨어러블 기기이다. 그렇다면 인공 췌장의 발전은 어떤 식으로 이루어졌을까? 2. 인공 췌장의 발전 메드트로닉 사가 처음으로 인공 췌장 시스템을 구축했다. 인..

작성자: 배수인 2형 당뇨병 환자에서 인공췌장이 혈당 유지에 효과가 있다고 밝혀졌다. 췌장에서 생성되는 호르몬인 인슐린은 혈당을 떨어뜨리는 기능을 한다. 우리 몸이 인슐린에 제대로 반응하지 못하는 경우 2형 당뇨병이 발생하게 된다. 인공췌장은 최근 2형당뇨병의 새로운 선택지로 떠오르고 있다. 인공췌장은 수술적으로 이식하는 인공장기가 아니라 환자가 착용하는 웨어러블 기기의 일종이다. 인공췌장은 인슐린 펌프와 포도당 모니터로 구성되어 있고 실시간으로 혈당 수치를 분석하여 필요한 만큼의 인슐린을 혈류로 보낸다. 인공췌장의 효과를 실험해보았다. 한 집단은 8주간 일반적인 당뇨 치료를 받은 후 8주간 인공췌장을 사용하였고, 다른 집단은 반대로 8주간 인공 췌장 사용후 8주간 일반적인 당뇨 치료를 받았다. 이 연구..

작성자: 이수하 췌장은 위장에 뒤쪽에 위치한 후복막 장기로 소화액으로서 췌액을 분비하는 외분비부와 혈당 수준의 조정에 관여하는 인슐린과 글루카곤을 분비하는 내분비부(랑게르한스섬)로 나뉜다. 췌장의 알파와 베타세포에서는 혈당치에 민감하게 반응하면서 정상범위내로 혈당을 유지시킨다. 혈당 수치가 올라가면 베타세포에서 인슐린이 방출되고 근육과 지방세포로 포도당이 들어간다. 반면에 혈당 수치가 낮아지면 알파세포가 글루카곤을 방출하여 간의 포도당 생성 작용을 촉진한다. 인슐린 펌프는 인슐린을 24시간 지속적으로 체내에 투여하여 체내 인슐린과 유사하게 작용할 수 있도록 도와주는 기계이다. 이러한 인슐린 펌프 중 연속혈당측정기와 시스템이 연동되어 환자의 혈단 수치 변동에 맞게 기저 인슐린 주입 요량을 자동으로 조절해주..