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최첨단 의료기기 PET와 MRI이 만나면

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최첨단 의료기기 PET와 MRI이 만나면

2013.11.13 18:00

  국내 연구진이 첨단 의료진단 기기인 양성자단층촬영(PET) 장비와 자기공명영상촬영(MRI) 장비를 하나로 합친 다목적 진단장비를 개발했다.

 

  KAIST와 서울대, 서강대 공동 연구진은 수입에 의존하던 ‘양전자방출단층촬영기기-자기공명영상(PET-MRI) 동시영상 시스템’ 국산화에 성공했다고 13일 밝혔다.

 

  PET는 밀리미터(mm) 크기의 암세포까지 찾아낼 수 있는 정밀 영상촬영장치로 가천의과학대 뇌과학연구소장인 조장희 박사가 원천기술을 개발했지만 제조기술의 한계로 수입에 의존했다.

 

  PET와 MRI를 함께 이용하면 인체의 해부학적 영상은 물론 세포활동과 대사상태까지 볼 수 있기 때문에 종양은 물론 치매의 조기 진단도 가능하다. 지금까지는 MRI에서 발생하는 강한 자기장 때문에 PET과 MRI 영상을 각각 찍은 뒤 결합하는 방식을 주로 사용했는데, 촬영시간이 길어져 촬영의 정확성이 떨어진다는 단점이 있었다.

 

  이에 연구진은 먼저 PET 장비를 자체 개발한 뒤, 여기에 국산 자기공명영상촬영(MRI) 장비를 합쳐 정밀한 뇌 영상 촬영이 가능토록 했다. 이와 함께 자기장 간섭이 없는 PET 검출기와 PET-MRI 융합시스템, PET-MRI 영상 처리 등의 기술 개발에도 성공했다. 실제로 이번에 개발한 장비를 이용해 자원자 3명의 뇌 영상을 찍는데 성공하기도 했다.

  

  강한 자기장 속에서도 PET 사용이 가능토록 해주는 실리콘 광증배센서(방사선 검출기에 들어오는 빛을 증폭)는 조규성 KAIST 원자력및양자공학과 교수와 설우석 나노종합기술원 연구원이 공동 개발했다. 이 기술은 전체 시스템 가격의 절반을 차지할 정도로 핵심적인 장치다.

 

  이와 함께 새로운 신호전송방법과 영상위치판별회로를 개발하고, 이 회로를 이용해 기존 MRI 장비와 합치는 기술은 최용 서강대 전자공학과 교수팀이 개발했다. PET 영상재구성 프로그램과 보정 기술을 이용한 영상융합 기술 개발은 이재성 서울대병원 핵의학과 교수팀이 맡았다. 또 박현욱 KAIST 전기및전자공학과 교수는 PET과 MRI의 동시설치가 가능하도록 무선주파차폐(RF Shielding) 기술 개발을 담당했다.

 

  조규성 교수는 “국산 PET의 상용화 기반을 마련한 것은 물론 치매를 비롯한 뇌질환 진단 비용을 절감할 수 있을 것”이라고 설명했다.

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