암세포 안전·정밀 제거 '고주파 소작용' 바늘 개발

박인규 카이스트 교수 등 연구팀 "고주파 소작 중인 조직의 온도 압력 측정 가능"

[아시아경제 김봉수 기자] 국내 연구진이 고주파를 이용해 암 세포를 안전하게 정밀하게 제거할 수 있는 바늘을 개발했다.

한국과학기술원(KAIST·카이스트)은 박인규 기계공학과 교수 연구팀이 임효근 삼성서울병원 박사 연구팀, 이진우 ㈜알에프메디컬 박사 연구팀과 공동으로 암 소작(燒灼) 시술 시 실시간으로 고주파 소작 중인 조직의 온도와 압력의 측정이 가능한 소작용 바늘을 개발했다고 2일 밝혔다.

고주파 소작술(Radiofrequency ablation·RFA) 은 암 조직에 도체 바늘을 삽입한 뒤 전기 소작을 통해 암 조직을 고온 가열해 제거하는 최소침습적 방법이다. 시술 과정이 편리하고 효과적일 뿐만 아니라 환자에게도 부담이 적어 암 치료 시술에 널리 사용되고 있다. 하지만 소작 중 발생하는 열에 의해 체액이 기화되며 내부의 압력을 증가시키는데, 이는 스팀 팝(steam pop)이라는 소작 중 소규모 폭발 현상으로 연결된다. 이러한 폭발 현상은 환자에게 악영향을 끼칠 수 있을 뿐만 아니라, 만약 암조직의 소작이 완전히 이루어지지 않은 상황에서 발생하면 암의 전이까지 유발될 가능성이 있어 매우 위험하다.

연구팀은 이러한 문제의 해결을 위해,RFA용 바늘에 집적 가능한 얇은 필름 형태의 생체 적합성 온도·압력 센서를 개발해 소작 부위의 조건을 실시간으로 모니터링할 수 있는 RFA용 센서 집적 바늘(sRFA-needle)을 구현했다. 전임상·임상 실험을 통해 신뢰성있게 스팀 팝을 감지할 수 있다. 조직 내부의 온도, 압력, 전기전도성의 변화를 동시에 측정해 스팀 팝이 어떠한 식으로 이뤄지는지에 대한 실마리를 제공하는 기술을 세계 최초로 개발했다.

이번 연구 결과는 국제 학술지 '어드밴스드 사이언스(Advanced Science, 2020 impact factor 16.806)'지에 지난 6일 온라인 게재됐고, 표지논문(frontispiece) 으로 선정됐다.

김봉수 기자 bskim@asiae.co.kr