데일리메디 고해상도 혈관영상 가능 MRI 조영제 개발

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고해상도 혈관영상 가능 MRI 조영제 개발


[ 2011년 07월 25일 03시 26분 ]

기존 조영제보다 혈관 조영 효과가 우수하며 독성과 부작용이 훨씬 적은 조영제를 국내 연구진이 개발해냈다.

이에 따라 기존 자기공명영상(MRI) 조영제의 한계를 줄이고, 시장을 주도할 수 있는 길이 열렸다는 평가다.

교육과학기술부는 “서울대 화학생명공학부 현택환 중견석좌교수[사진 左]와 서울대병원 영상의학과 최승홍 교수[사진 右] 연구팀이 극소 산화철 나노입자를 합성한 후 이를 T1 MRI로 활용, 고해상도 혈관 MRI 영상을 얻었다” 25일 밝혔다.

MRI 조영제는 MRI 영상에서 각 조직과 혈관을 더욱 명확하게 나타나도록 함으로써 보다 정확한 진단을 가능하게 한다. 이 조영제는 원하는 부위가 밝게 보이는 T1과 어둡게 보이는 T2로 구분된다.

T1 조영제는 상자성 가돌리늄 착물이 널리 사용되고 있지만 작은 분자량 탓에 혈관과 생체 내 체류시간이 짧아 혈관질환 등에 정확한 진단이 어려운 경우가 있다.

신장기능이 떨어지는 사람에게는 섬유증을 유발할 수 있는 위험성도 보고된 바 있다.

T2 조영제의 경우 SPIO 등 산화철 나노입자가 쓰이는데 어둡게 보이는 음조영 효과만으로는 다른 암종 진단에 적용키 어렵다는 단점이 있어 현재 임상에서 사용되지 않고 있다.

교과부는 “산화철 나노입자는 독성이 적으나 자성이 커 T1 조영제로 사용하기 힘들었다. T1 조영제로 사용하기 위해 입자의 크기를 매우 작게 만들어 자성을 줄여야 하나 이러한 크기의 산화철 나노입자 대용량 합성법은 지금까지 개발되지 못했다”고 설명했다.

이에 연구팀은 극소 산화철 나노입자를 간단하고 저렴하게 합성한 후 이를 T1 조영제로 활용, 고해상도 혈관 MRI 영상을 얻어냈다. 이 기술은 현재 특허로 출원돼 있다.

특히 산화철은 체내에 철분으로 저장될 수 있어 생체 적합성이 높고 인체에 무해한 물질로 독성이 매우 적으며, 극소 산화철 나노입자는 기존보다 훨씬 긴 혈류 시간을 가져 고해상도 영상이 가능한 것이다.

이로써 동맥경화, 심근경색 등 혈관질환을 쉽고 정확하게 진단하는 조영제로 사용할 수 있을 것으로 연구진들은 기대하고 있다.

현택환 교수는 “이번 연구결과는 기존 MRI 조영제의 한계를 극복하고, 독성이 적은 산화철 나노입자로 고해상도 혈관영상을 가능하게 했다는데 큰 의미가 있다”고 연구의의를 전했다.

이번 연구결과는 화학분야 학술지 ‘미국화학회지(JACS)' 온라인 판 오늘(7월 25일)자에 게재됐다.