암 세포만 골라 투사한다 국내연구진 '방사선 암 치료기' 개발

그동안 넓은 범위에 여러번 쏘던 방식에서
암 세포만을 골라 방사선 투사해 피해 최소화

국내연구진이 암세포만을 골라 투사하는 '방사선 암 치료기'를 개발했다. 그동안 방사선 치료법은 환자가 호흡할 때마다 종양의 위치가 바뀌는 것을 추적하기 어려웠고, 넓은 범위에 여러번 약한 방사선을 쏘는 방식이라 정상조직까지 방사선에 노출되는 단점이 존재했다.

한국생산기술원은 로봇그룹 박상덕 수석연구원이 이끄는 공동연구팀이 암세포에만 방사선을 투사해 정상 조직의 피해를 최소화할 수 있는 방사선 암 치료기 개발에 성공했다고 28일 밝혔다.

연구팀은 종양의 움직임을 실시간으로 확인할 수 있는 4D영상 종양 추적시스템과 파장이 짧고 주파수가 높아 근거리 물체를 선명하게 탐지하는 X-Band급 선형가속기에 기반 한 고성능 방사선 발생장치를 개발했다. 이런 기술을 결합한 장치가 바로 연구팀이 개발한 '방사선 암 치료기'다. 연구는 생산기술원이 총괄하고, 한국전자통신연구원, 한국전기연구원, 가톨릭대, ㈜쎄크로 구성된 산학연 연구팀이 5년간 융합연구한 끝에 탄생했다.

한국전자통신연구원은 3차원 영상에 시간이란 변수를 합쳐 호흡에 따라 변하는 종양의 위치를 실시간으로 추적할 수 있는 4D 영상 종양 추적시스템을 개발했다. 이를 통해 치료의 정밀도는 높이고 종양 주변 정상조직에 투사하는 방사선 피폭 양은 크게 줄였다.

또 한국전기연구원이 국내 최초로 개발한 X-Band급 선형 가속기 기반 고성능 방사선 발생장치는 기존보다 구동 주파수를 3배 이상 높여 정밀한 치료를 가능하게 했다.

X-Band급 선형 가속기를 이용해 방사선 암 치료의 크기와 무게를 줄여 평균 1.5m의 두께가 요구되는 방사선 치료 실 설치비용까지 절감시켰다.

가톨릭대는 환자의 방사선량을 예측할 수 있는 방사선 치료계획 시스템을 개발해 치료의 효율성과 안전성을 높였으며, ㈜쎄크는 방사선 발생장치 요소 부품 X-ray Target과 E-Beam Window를 개발해 융합연구 성과를 냈다.

이 기술이 실용화 될 경우 보다 정밀하고 빠른 치료로 환자의 고통을 덜 수 있고, 미국·독일·스웨덴 기업이 독점 공급해 온 방사선 암 치료기를 순수 국내기술로 설계·제작할 수 있게 된다.

수입품의 약 70% 가격으로 제작·공급 가능해 6조 3000억원(2015년 기준) 규모의 세계 방사선 치료기 시장에서 경쟁력을 갖게 될 것으로 보인다.

박상덕 수석연구원은 "암 환자의 고통과 경제적 부담을 덜 수 있는 방사선 암 치료기 국산화가 시급하다"며 "실용화되면 막대한 중국시장 등을 공략에 세계 상사선 치료기 시장의 10%를 점유할 수 있을 것"이라고 말했다.
방원기 기자 bang@