KAIST 공동 연구팀 'PET-MRI 동시 영상 시스템'기술 확보
등록 2013.11.13 15:08:41수정 2016.12.28 08:21:41
PET-MRI는 인체의 해부학적 영상을 보는 자기공명영상기기(MRI)와 세포활동 및 대사상태를 분석할 수 있는 양전자방출단층촬영기기(PET)의 장점이 융합된 최첨단 의료영상기기다.
이번에 공동 연구팀이 국내 최초로 개발한 일체형 PET-MRI는 핵심기술은 ▲자기장 간섭이 없는 PET 검출기 ▲PET-MRI 융합시스템 ▲PET-MRI 영상처리 기술이다.
이번 연구과정서 조 교수와 나노종합기술원 설우석 박사 연구팀은 방사선 검출기에 들어는 빛을 증폭하는 센서를 강한 자기장 내에서도 사용이 가능토록 실리콘 광증배센서로 개선하는데 성공했다.
개발된 이 센서는 반도체 공정을 최적화해 95% 이상의 높은 양산성과 10%대의 감마선 에너지 분해능을 확보해 글로벌 경쟁력을 갖췄다.
또 서강대 전자공학과 최용 교수는 신개념 전하신호전송방법과 영상위치판별회로를 적용한 최첨단 PET 시스템을 개발했으며 서울대병원 핵의학과 이재성 교수는 ▲실리콘 광증배센서 기반 PET 영상재구성 프로그램 ▲MRI 영상기반 PET 영상 보정기술 ▲PET-MRI 영상융합 소프트웨어 기술을 각 확보했다.
이 밖에 KAIST 전기및전자공학과 박현욱 교수는 PET과 MRI가 동시설치 가능한 무선주파차폐 기술을 확보하고 이를 기반으로 PET과 연계해 설치가능한 뇌전용 헤드코일을 개발했다.
서강대 최 교수의 연구결과는 우수성을 인정받아 지난 6월 의학물리(Medical Physics)지에 표지논문으로 게재되기도 했다.
공동 연구팀은 각 기술들을 바탕으로 뇌전용 PET-MRI 시스템 개발에 성공, 지난 6월 3명에게서 PET-MRI 융합 뇌 영상을 획득하는데 성공했다. 이는 실리콘 광증배센서 기반의 PET과 MRI를 융합한 기기에서 세계 최초로 획득한 인체영상으로 의미가 크다.
이 시스템은 기존 전신용 MRI시스템에 뇌전용 PET 모듈 및 MRI 헤드코일이 탈부착 가능하도록 제작해 낮은 설치비용으로 PET-MRI 동시영상을 획득할 수 있는 장점이 있다.
연구팀에 따르면 기존에는 MRI에서 발생하는 강한 자기장의 영향으로 PET과 MRI 영상을 각 찍은 후 결합하는 방식을 사용했으나 긴 촬영시간과 환자의 움직임에 따른 오차 등으로 두 기기의 결합이 절실한 실정이다.
조규성 교수는 "국산 PET의 상용화 기반을 마련하고 PET-MRI 시스템 기술에서 세계 최고 기업들과 견줄 수 있게 됐다"며 "치매를 비롯한 뇌질환 진단 비용을 획기적으로 절감할 수 있을 것"이라고 밝혔다.
kys0505@newsis.com
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