ETRI, 암 찾는 PET 대체장비 개발… 세계 3번째로 성공
2019.11.21 09:43
수정 : 2019.11.21 09:43기사원문
한국전자통신연구원(ETRI)은 산화철 나노 자성입자의 위치를 통해 암을 포함한 특정 질병을 찾아내는 의료 영상 장비 개발에 성공했다고 21일 밝혔다.
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 이용해 의료영상기기(MPI) 기술로 보다 안전하며 저렴하다. PET는 방사능 물질인 추적자를 마시거나 주사한 뒤, 방사능 물질의 위치를 찾아 암의 위치를 알 수 있는 장비다.
연구진은 자기장 발생장치를 비롯한 중앙 제어시스템과 제어 SW 등 장비에 필요한 원천기술 대부분을 독자 개발했다. 크기는 170cm x 60cm로 소모 전류량을 100분의 1 가량으로 줄여 거대한 냉각장치가 필요 없다. 제작 가격도 20분의 1 수준으로 부담을 줄였으며 연구 장비 목적으로 즉각 상용화가 가능하다.
연구진은 자기장 신호를 만들어 확보하는 기술과 혼합전자기장 분석 기술(FMMD)에 대한 핵심 특허를 확보해 3차원 공간 안에서 특정 위치의 자성을 판별하고 영상화할 수 있었다고 밝혔다.
자성을 지닌 나노 입자를 활용한 MPI 방식으로 실제 생체 대상 영상 확보에 성공한 기관은 필립스와 마그네틱 인사이트 두 곳이 전부다. 하지만 해외에서 개발한 MPI 장비를 운용하기 위해서는 약 수 천Wh급 전력 공급 시스템이 필요하다. 많은 열이 발생하기 때문에 거대한 냉각시스템도 필요하다. 장비 가격도 비싼 편이다.
향후 연구진은 개발한 장비를 연구용 장비 업체에 기술을 이전하고 획득한 생체 정보를 바탕으로 임상 단계를 거쳐 인간의 질병 진단을 위한 기술과 장비를 연구개발 할 예정이다. 연구진이 보는 상용화 시점은 7년 이내로 보고 있다. 또한 궁극적으로 자기장을 활용해 검진과 동시에 치료까지 가능한 장비를 연구개발할 예정이다.
연구책임자인 ETRI 지능로봇연구실 홍효봉 박사는 "이 기술은 어떤 항원-항체를 활용하는지에 따라 다양한 질병을 탐색할 수 있기 때문에 저렴하고 효과적인 진단 방법이 될 수 있다. 따라서 의료 지출로 인한 사회비용을 감소시킬 수 있을 것으로 기대한다"고 밝혔다.
공동연구를 수행한 을지대학교 의과대학 송대용 교수는 "인체에 무해한 산화철 나노입자를 이용하여 암 등의 병변부위를 확인할 수 있다는 점에서 기존 장비들과 차별화된 획기적인 기술이라 판단된다"고 말했다.
이 연구에는 한국기초과학지원연구원, 이화여대, 을지의대가 공동으로 참여했으며 향후 연구진은 외국 유수의 대학과 공동연구를 통해 저렴한 영상장비를 개발하는데 집중할 예정이다.
연구진은 이 기술과 관련해 국내 특허 33건, 국제 특허 14건을 획득했으며 SCI급 논문 10여 편 발간, 기술 이전 3건을 진행했다.
monarch@fnnews.com 김만기 기자