작성일 : 20-08-17 11:00
김인중 표준연 방사선표준그룹 연구팀 기술개발 , '방사선 선량' 불확도 줄여 정밀한 암 치료 돕는다
 글쓴이 : happy
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방사선 선량 불확도를 줄일 수 있는 기술이 나왔다. 방사선 선량 표준이 나오게 되면서 전국 어디에서나 정밀한 방사선 치료가 가능해질 수 있을 전망이다.

한국표준과학연구원(원장 박현민)은 김인중 방사선표준그룹 책임연구원팀이 방사선 치료의 정확도를 향상할 수 있는 측정표준 기술을 개발했다고 13일 밝혔다. 

방사선 암 치료는 고에너지 방사선을 활용해 암세포를 사멸시키는 원리다. 수술, 항암 약물치료와 함께 널리 사용되는 암 치료법 중 하나로 국내에선 암 환자 약 30%가 방사선 치료를 받고 있다. 방사선 치료 핵심은 치료가 필요한 위치에 원하는 만큼 방사량을 조사하는 것이다. 

그러나 첨단 방사선 치료기기라고 하더라도 방사선학적 차이가 존재하고, 시간이 지나면서 방사선 특성과 선량 등의 변화가 발생할 수 있다. 이런 이유로 국제방사선단위측정위원회(ICRU)는 환자가 받는 선량 불확도를 5% 이내로 권고하고 있다. 

방사선 선량 불확도를 줄이는게 핵심인데, 단계별 치료마다 기준이 다른 어려움이 있었다. 과거 방사선 치료기기에는 방사성 동위원소인 코발트 60에서 방출되는 감마선이 쓰였지만, 현대 의료용 전자선형가속기는 고에너지 엑스선이 사용된다.

두 가지 방사선 모두 광자라는 공통점이 있지만, 에너지가 다르기 때문에 이론적인 관계식을 이용해 보정해야만 했다. 병원마다 치료에 사용하는 치료기기 값의 차이도 커 병원별로 치료 품질의 격차가 생기는 한계도 있었다. 

표준연 연구팀은 방사선 에너지와 관계없이 치료 방사선의 선량을 절대적으로 결정하는 기술을 개발했다. 상대적 비교가 아닌 절대적 측정이므로 기존 방식보다 훨씬 더 정밀한 측정이 가능하다. 이번 연구의 핵심은 방사선에 피폭되는 매질의 온도 증가를 수십 마이크로 K(캘빈·절대온도) 수준 정밀도로 측정할 수 있는 열량계 기술이다. 

연구팀은 흑연을 매질로 사용하고, 흑연 매질에 방사선을 조사했을 때 올라가는 흑연 온도를 측정했다. 그리고 비열을 곱했다. 물로 선량을 변환하는 과정을 거친 것이다. 물로 선량을 변환한 건 우리 몸과 가장 유사한 이유에서다. 해당 연구 결과로 병원별로 차이가 나는 방사선 선량 불확도를 대폭 줄일 수 있어 치료 품질 격차 해소에 기여할 수 있을 전망이다.

김인중 책임연구원"현재 열량계 기술에 대한 교정 서비스가 제공되고 있다"면서 "이를 활용할 경우 병원에서 측정하는 선량의 불확도를 기존대비 절반 수준으로 낮출 수 있다"고 강조했다. 이어 그는 "앞으로도 국내외 병원의 선량 측정 품질보증에도 적극적으로 참여할 것"이라고 밝혔다.

이번 연구 결과국제 학술지인 메트롤로지아(Metrologia)에 게재됐다. 연구는 과학기술정보통신부 방사선연구기반확충사업 지원을 받아 수행했다. 

한국표준과학연구원 연구진이 개발한 흑연 열량계. <사진=한국표준과학연구원 제공 >