방사능 물질 투여 없이 암 찾아낸다

ETRI, 인체에 무해한 산화철 통해 암 위치 찾는 영상 장비 개발

ETRI 연구진이 개발한 MPI 장비와 모니터로 확인한 데이터 모습

[아시아경제 김철현 기자] 국내 연구진이 방사능 물질 없이도 암을 찾아내는 기술 개발에 성공했다. 안전한 방법으로 질병을 찾아내 국민 건강 증진에 기여하고 국내 의료 영상 장비 시장에도 큰 도움이 될 전망이다. 한국전자통신연구원(ETRI)은 '산화철' 나노 자성입자의 위치를 통해 암을 포함한 특정 질병을 찾아내는 의료 영상 장비 개발에 성공했다고 21일 밝혔다. 이번 연구는 국제학술지 사이언티픽 리포트에 게재될 예정이다.

이 기술은 암이나 특정 질병을 찾아내는 데 가장 우수한 의료 영상 기법 중 하나인 양전자단층촬영(PET)을 대체할 수 있다. 특히 자성을 띤 산화철 나노입자를 이용한 의료영상기기(MPI) 기술로 보다 안전하며 저렴하다. 연구진은 산화철이 인체에 무해하고 자성을 띤다는 점에 착안해 자기장을 통해 산화철의 위치를 파악하는 MPI 기술을 개발했다고 설명했다.

산화철 입자는 인체에 무해할 뿐만 아니라 연속적 사용이 가능해 만성 질환의 추적과 진단을 위한 효과적인 방법이 될 수 있다. 질병을 찾을 수 있는 항원-항체를 산화철 입자에 코팅해 생체에 주입하면 질병이 발생된 부위에 부착된다. 이후 입자에서 나오는 신호를 확보해 3차원 공간정보와 결합해 정확한 위치를 영상화해 판별한다. 부착하는 항원-항체에 따라 다양한 질병을 탐색할 수도 있다.

연구진은 자기장 발생장치를 비롯한 중앙 제어시스템과 제어 소프트웨어 등 장비에 필요한 원천기술 대부분을 독자 개발했다. 연구진이 제작한 장비로 나노 입자를 실험용 쥐에 투여한 뒤, 쥐의 엑스레이 사진과 결합한 결과 나노 입자의 정확한 위치를 확인할 수 있었다. 향후 이 기술이 고도화되면 복개를 통한 조직검사 대신 나노 자성 입자를 투여한 뒤 간단한 검사를 통해 암의 위치를 판단할 수 있을 것으로 예상된다.

연구진은 연구용 장비 업체에 이 기술을 이전하고 획득한 생체 정보를 바탕으로 임상 단계를 거쳐 인간의 질병 진단을 위한 기술과 장비를 연구개발 할 예정이다. 상용화 시점은 7년 이내로 보고 있다. 또한 궁극적으로 자기장을 활용해 검진과 동시에 치료까지 가능한 장비를 연구할 계획이다.

홍효봉 ETRI 지능로봇연구실 박사는 "이 기술은 어떤 항원-항체를 활용하는지에 따라 다양한 질병을 탐색할 수 있기 때문에 저렴하고 효과적인 진단 방법이 될 수 있다"며 "의료 지출로 인한 사회비용을 감소시킬 수 있을 것으로 기대한다"고 말했다.