피부재생서 난치병 치료까지 '플라즈마 메디신' 신기원 연다

[파이낸셜뉴스] "피부세포를 재생시키고 난치병까지 치료할 수 있는 차세대 '플라즈마 메디신' 신기술 확보를 통해 글로벌 유니콘 기업으로 우뚝 설 것입니다."
경남 양산시 상북면 석계산업단지에 본사를 둔 (주)피글(대표이사 김규천, 부산대 치의학전문대학원 교수)은 플라즈마 원천기술을 통해 피부과, 성형외과, 치과 등에서 응용할 수 있는 의료기기를 생산, 시판할 수 있는 아이템을 보유한 이 분야 세계적인 기업으로 꼽힌다.

인체에 사용할 수 있는 플라즈마를 연구하는 피글은 사업화를 빠르게 시도해 나가는 외국기업에 맞서 지난 2014년 12월 부산대 플라즈마 메디신 연구팀이 모태가 돼 창업한 회사다.

인체에 적용하는 '콜드플라즈마'는 발생 온도가 체온과 비슷하거나 그 이하가 돼야 하고 조직에는 독성이나 상해를 가하지 않아야 한다. 조직에 순기능을 미치는 효과를 유지하면서 동시에 오존이나 질소산화물은 기준치 이하로 제한돼야 하는 것이 핵심인데 이 기술을 구사할 수 있는 기업으로 피글이 거의 유일하다.

콜드플라즈마를 만들기 위해서는 오존 발생이 반드시 뒤따른다. 일반적인 기술로는 오존 기준치를 0.05ppm 이하로 낮추게 되면 플라즈마 농도가 너무 희석돼 본연의 효능을 잃어버리게 된다.

글로벌 플라즈마 의학·미용분야 선두주자로 주목받고 있는 피글은 현재 병원용 피부관리 미용기기 '트랜스킨'과 피부샵용 미용기기 '에르모듀'를 개발, 시판에 돌입했다.

병원용 트랜스킨은 사용자 의향에 따라 플라즈마 세기 조절이 가능하다. 연속성 플라즈마가 발생됨으로써 강력한 치료 효능을 갖고 있어 피부조직의 재생 뿐만 아니라 다양한 피부질환 치료에도 최적화돼 있다. 에스테틱용 에르모듀는 콜드플라즈마를 통해 피부 표피세포를 강하게 결합시키는 세포 간 부착단백질을 일시적으로 저해시켜 표피에 공간을 만든다. 이 공간을 통해 표피성장인자와 비타민 등 피부에 활성을 제공하는 물질을 진피층으로 전달한다.

내년 하반기 품목허가를 받을 예정인 치과병·의원용 플라즈마 치주염 치료기 '페리플라피'는 현재 탐색 임상시험 중이다. 구강 구석구석에 접근해 치주염 유발균을 사멸시키는 치료기기로 일반적인 치주염 뿐만 아니라 임플란트 시술 후 발생할 수 있는 임플란트 주위염 치료에 매우 효과적이다.

피글은 콜드플라즈마 원천기술을 바탕으로 피부과, 성형외과, 치과 등에서 응용할 수 있는 의료기기와 전문가용 공산품, 가정용 공산품까지 제품 아이템을 확대, 국내 대형 벤처캐피탈 뿐만 아니라 굴지의 회사들도 앞다퉈 투자하는 회사로 유명세를 타고 있다.

피글은 콜드 저온 플라즈마의 생물학적 효능과 오존 제거기술에 대해 상당수의 국제논문을 게재, 이를 이용한 의료기기 개발에 최적화된 기업으로 평가받고 있다.

피글은 대학연구실에서 오랜 기간 플라즈마 원천기술 개발에 성공해 현재 73개 지식재산권을 보유 또는 진행 중이다.

이와 관련, 직무발명보상우수기업 인증을 받은데 이어 한국일보 주관 대한민국 특허대상을 2019년과 2020년에 연속 수상하는 영예를 안기도 했다.

피글의 강점은 석·박사 학위 소유자들로 이뤄진 기업부설연구소 연구원들에 의해 창의적인 기술이 지속적으로 개발되고 있는 점이다. 이러한 기술력은 다양한 제품군으로 범위를 넓혀 나가고 있다.

피글의 비전은 플라즈마 메디신 분야 세계적 리더 기업이 되는 것이다. 연구를 바탕으로 개발된 여러 플라즈마 제품들이 소비자에게 만족과 기쁨을 드릴 수 있는 기업, 더 나아가 젊은 인재를 전문가로 양성해 국가자산으로 삼아 국제사회에 기여하는 기업이 되는 것이 목표다.

■ (주)피글 창업 김규천 부산대 치의학전문대학원 교수는

김규천 피글 대표이사는 세계적으로 플라즈마 기술이 시작하던 시기와 거의 비슷한 시점인 지난 2004년 국내에서 가장 먼저 플라즈마 메디슨 연구를 시작한 인물이다.

김 대표는 2008년 국제 플라즈마 메디신 학회 창설때 초대 창단 멤버로 활약하기도 한 이 분야 최고 권위자로 통한다. 플라즈마 메디신 기술 전임상 결과와 메커니즘에 대한 방대한 지식과 정보도 보유하고 있다.

김 대표는 16일 "플라즈마 의료기 응용분야의 경우 레이저 시장보다 더 큰 잠재력을 갖고 있어 새로운 의료기기·가전기기로 개발된다면 국부 창출에 상당한 도움을 줄 것으로 기대된다"고 밝혔다.

그리고 대학연구실에서 검증된 많은 기술들을 제품화해 시장에 잘 진출시킨다면 충분한 경쟁력과 사업성을 발휘할 것으로 보고 있다.

김 대표는 "의료미용기기 시장 성장 배경을 STEEP(Social, Technology, Economic, Environmental, Policy) 관점에서 볼 수 있다"면서 "사회적으로는 인구 고령화, 여성경제력 향상, 남성수요층 확대를 꼽을 수 있다"고 강조했다.

그는 현재 수술용 플라즈마 제품을 국내 피부과나 성형외과에서 수입해 사용하고 있지만 이들은 열을 발생해 조직을 태우는 기능을 갖고 있어 콜드플라즈마 기술과는 확연히 다른 차별성을 지적했다.

최근 여러 업체에서 공기를 이용한 플라즈마(에어 플라즈마)를 발생시킨 개인용 플라즈마 미용기기를 개발해 판매하고 있지만 엄청난 양의 오존과 질소산화물을 만들어낸다는 지적이다.

오존과 질소산화물은 폐를 포함한 호흡기에 치명적인 해를 끼치기 때문에 반드시 기준치 이하로 억제돼야 하지만 안타깝게도 최근 시중에 출시돼 있는 에어 플라즈마 형태 미용기기들의 경우 오존과 질소산화물 발생량이 기준치를 훨씬 초과하기 때문에 사실상 판매해서는 안 되는 장치들이라는 것이다.

이미 이 장치들에서 발생되는 위험수준의 오존량은 언론을 통해 많이 알려지게 돼 소비자들로 하여금 플라즈마에 대한 나쁜 인식을 심어줄 우려마저 자아내고 있다는 지적이다.

피글은 오존과 질소산화물 제어에 많은 시간을 투여했기 때문에 국내에서 플라즈마 메디신 연구에 가장 먼저 착수했지만 제품 출시에 있어 후발주자가 될 수밖에 없었던 것도 이같이 이유 때문이라는 설명이다.

피글은 27℃ 플라즈마를 발생시켜서 생체 조직에 다양한 생화학 반응을 촉진, 세포 활성을 부여함과 동시에 오존과 질소산화물 농도는 기준치보다 훨씬 낮은 수준으로 낮춰서 문제점을 해결했다. 이러한 조건과 기능을 갖는 플라즈마 장치는 세계적으로 거의 찾기가 힘들다는 것이다.

한편 김 대표와 함께 국내에 처음으로 플라즈마 기술을 소개한 부산대 이해준 교수 역시 권위 있는 국제 플라즈마 전문저널 편집장을 맡을 뿐 아니라 국제적으로 활발한 활동을 하는 플라즈마 전문가다.

지난 2010년 합류한 부산대 한의학과 홍진우 교수는 플라즈마 기술을 한방 영역에 응용, 아토피 억제 기술과 플라즈마 부항, 플라즈마 침을 개발했다. 홍 교수는 현재 한약재와 플라즈마의 상승효과를 연구 중이다.

■ 신의 물질로 불리는 '플라즈마'란 무엇인가

플라즈마는 고체, 액체, 기체 다음의 제4 물질상태로 열, 라디칼, 전자, 이온, 빛 에너지 등 여러 인자들을 포함하고 있다.

물리·화학적 반응을 촉진해 생체 생화학 반응들의 조절에 응용이 가능하다. 단순한 상태 변화만을 의미하는 것이 아니라 생체의 생화학적 반응들을 조절할 수 있도록 가스에 새로운 활성능력이 부여된 것이다.

물리학 또는 전기학에서 일컬어지는 플라즈마는 기체에 강한 에너지를 공급해서 생겨난 새로운 형태의 물질상태다. 지구를 제외한 우주 대부분이 플라즈마 상태로 돼 있다. 지구 에너지원이 되고 있는 태양은 100% 플라즈마 상태다.

이런 플라즈마는 자연계에서 흔히 번개나 오로라로 관찰되며, 일상에서 접하는 형광등 또한 플라즈마에 해당된다.

국내외 석학들이 발표해 온 논문들을 보면 살균, 조직재생, 염증 억제, 줄기세포 분화 등 의학적 난제들에 대한 해결 도구로서 플라즈마 가능성을 확인할 수 있다.

차세대 의료기술로 인정받고 있는 플라즈마 메디신은 2012년을 전후로 선진국을 중심으로 산업화가 시작됐다. 미래 첨단 신의료기술로 규정, 미국, 독일, 일본 등에서는 플라즈마 의료기기 개발에 막대한 자금을 투입하고 있다.

미래 유망기술을 누구보다 빨리 선점한다는 것은 국가와 기업의 성장에 있어 매우 중요한 가치를 부여한다는 점을 알기 때문이다.

우리나라도 고령화와 함께 증가하게 될 질환 유병률, 의료비 증가를 대비하기 위해 효과적이고 안전한 치료를 위한 통합적인 대책과 획기적인 신의료기술이 절실한 시점에서 플라즈마 메디신이라는 영역이 미래산업 먹거리로 인식되고 있다.

플라즈마는 의료기기는 물론 동물용 기기, 가전제품, 기능성 소모품, 환경오염 정화기술, 농수산업·축산업 등에까지 적용범위가 무궁무진하다.

지난 2005년부터 미국, 독일, 영국, 네덜란드, 프랑스, 일본을 주축으로 살균, 암세포 사멸, 지혈, 상처치유에서 매우 주목할 만한 플라즈마 연구결과가 쏟아져 나오기 시작했다.

[e-mail] 노주섭 기자