연세대의과대학교는 서진석 연구팀이 뇌교종 수술에서 테라헤르츠 영상으로 뇌종양 진단 정확도를 높이는 방법을 개발했다고 14일 밝혔다. 연구결과는 과학저널 `사이언티픽 리포트` 최신호에 게재됐다.
연세대 의대 서진석, 지영빈, 오승재 교수와 신경외과 장종희, 강석구 교수, 기계공학과 주철민 교수 연구팀은 테라헤르츠 의료영상 뇌교종 검출 유효성을 증명하기 위해 뇌교종 세포를 주입한 실험쥐 4마리에서 샘플을 채취했다. 테라헤르츠 의료영상을 촬영하고, 특수 조영제를 이용한 의료영상과 조영제를 사용하지 않은 최신 광학 의료영상을 비교했다. 테라헤르츠 의료영상이 뇌교종에 민감하게 검출됐다.
14명 환자에서 채취한 놔교종 검체를 테라헤르츠 의료영상으로 구분할 수 있는지 실험한 결과 100% 검출에 성공했다.
뇌교종은 뇌에 영양을 공급하는 신경교세포에서 발생하는 암이다. 뇌 조직이 손상돼 마비, 언어장애, 의식저하, 경련 등을 유발한다.
최근 뇌교종 치료에서 뇌항법장치 시스템과 수술 중 MRI, 특수조영제 형광영상 등을 이용해 성공률을 높인다. 하지만 조영제 사용에 따른 호흡곤란, 쇼크, 심혈관 증상 등 부작용 우려가 크다.
대안으로 테라헤르츠파를 이용한 진단이 제시된다. 테라헤르츠파는 빛의 직진성과 전자파 투과성을 가진 전자기파다. X레이에 비해 에너지가 낮아 인체에 해가 없다. 생체 구성성분에 민감하게 반응해 병리조직진단이나 분자연구, 농작물 재배 등에 적용한다.
연구팀은 연구결과를 `다중 광학 융합영상 기반 실시간 뇌종양 진단법 및 장치` 특허를 출원했다. 한국보건산업진흥원 주최 `보건의료 TLO 성과대전`에 초청받아 대표기술로 발표한다.
서진석 교수는 “수술 중 조영제 없이 실시간으로 뇌교종을 확인할 수 있어 정상 뇌신경세포를 최대한 보호하고 뇌교종만 적출 할 수 있는 새로운 방법을 제시하게 됐다”며 “동물실험과 인체 검체 실험, 생체 내 실험을 모두 거쳐 테라헤르츠 의료영상 유효성을 검증했다”고 말했다.
정용철 의료/SW 전문기자 jungyc@etnews.com