의과대학

방사선 치료 시 정상 조직 보호하고 부작용 최소화하는 보조기기 역할 중요

환자 맞춤형 방사선 치료 , 부작용 조기 감지 등 방사선 치료 정밀도 강화 기대

최지훈 교수(방사선종양학교실)

성균관대학교 삼성창원병원 방사선종양학과 최지훈 교수팀이 방사선 치료 보조기기 분야에서 특허 3건을 연달아 출원했다.

최지훈 교수팀은 암 환자들이 더욱 정밀하고 안전하게 방사선 치료를 받을 수 있도록 기존 방사선 치료 보조기기를 개선하는 연구를 이어왔다. 이번에 출원한 특허는 △진공 압축형 볼루스 △감온 변색 볼루스 △구강고정장치다.

고에너지의 방사선을 조사해 암세포를 파괴하는 방사선 치료는 주변 정상 조직을 보호하고 부작용을 최소화하는 게 관건이다. 이를 위해 볼루스(Bolus)나 구강고정장치와 같은 방사선 치료 보조기기의 역할이 중요하다. 볼루스는 유방암이나 피부암처럼 피부 가까이 위치한 암 종양을 치료할 때, 방사선량을 보장하고 필요한 부위에만 전달되도록 돕는 장치다. 하지만 환자마다 병변의 위치와 형태, 체형이 달라 기존의 볼루스로는 피부와의 밀착 여부를 의료진이 즉각 확인하기 어려운 경우가 있었다.

이러한 한계를 보완하기 위해 최 교수팀은 특정 자세 유지가 어려운 환자를 위한 진공 압축형 볼루스를 개발했다. 일반적으로 등이나 허리와 같은 신체 후방에 종양이 있는 환자는 엎드린 자세로 방사선 치료를 받는다. 하지만 체형이나 내과적 문제가 있는 경우 해당 자세를 오래 유지하기 어렵다. 최 교수팀이 개발한 진공 압축형 볼루스는 진공 압축 시 환자의 체형과 표재성 종양(피부 표면에 존재하는 암)에 맞게 볼루스 형태가 변하면서 피부에 밀착돼, 엎드리지 않고 누운 자세에서도 안정적으로 치료를 받을 수 있다. 사용 후 진공을 해제하면 원래 형태로 복원돼 동일 환자에게 재사용이 가능하다는 장점까지 확보하여 고비용·일회성 볼루스의 단점도 개선했다.

이어 개발한 감온 변색 볼루스는 온도 변화에 따라 색이 변하는 소재를 적용해, 피부 밀착 상태를 시각적으로 확인할 수 있도록 개선했다. 피부에 밀착하면 색이 투명하게 변해 의료진이 밀착 상태를 한눈에 확인할 수 있고, 밀착되지 않은 부분은 색이 남아 있어 밀착 정도와 공기층 유무를 쉽게 파악할 수 있다. 또한, 치료 중 피부 온도가 상승하면 붉은색으로 변해 피부 자극이나 피부 손상 가능성을 조기에 감지할 수 있다.

마지막 특허는 구강암 및 두경부암 환자를 위한 스마트 구강고정장치로, 구강 내 환경 변화를 감지할 수 있는 기능을 통합했다. 일부 환자에서 구강 내 정상 조직이 방사선에 조사되어 염증이나 점막 손상 등 부작용이 발생할 수 있다. 이에 최 교수팀은 구강 내 pH(산도) 농도에 따라 색이 변하는 기능을 적용해 의료진이 부작용 징후를 선제적으로 파악하고 대응할 수 있도록 개발했다. 이를 통해 치료 후 발생할 수 있는 구강 환경 변화를 한눈에 확인해 환자의 안전성 향상에 기여할 것으로 기대된다.

삼성창원병원 방사선종양학과 최지훈 교수는 “이번에 출원한 3건의 특허는 환자분들이 더 편안하게 정밀한 방사선 치료를 받을 수 있도록 연구한 결과이다. 의사, 의학물리사, 방사선사가 팀을 이루어 지속적인 연구 개발을 통해 방사선 치료의 질을 높여 환자 중심의 의료 환경을 구축하는 데 최선을 다하겠다.”고 말했다.