국내 연구진이 뇌졸중 초기 혈관의 변화를 실시간으로 관찰할 수 있는 광음향 기술을 개발했다.컴퓨터단층촬영(CT),나워 슬롯 강화자기공명영상(MRI)과 같은 기존 기술이 초기 혈관의 변화를 실시간으로 포착하기 어려운 문제점을 극복했다.신속한 처치가 중요한 뇌졸중 초기 치료에 도움이 될 것으로 기대된다.
포스텍은 안용주 IT융합공학과‧융합대학원 교수 연구팀이 빛과 초음파를 결합한‘광음향 컴퓨터 단층 촬영(PACT) 기술’을 개발했다고 28일 밝혔다.
뇌졸중은 전 세계적으로 두 번째로 흔한 사망 원인이다.특히 뇌에 혈액을 공급하는 혈관이 막혀 발생하는 허혈성 뇌졸중은 치료가 늦어지면 뇌 조직 손상이 가속화돼 회복이 거의 불가능해진다.
연구팀은 뇌졸중 초기 혈관의 변화를 신속하게 포착하기 위해 PACT 기술을 개발했다.선형과 회전 스캔을 결합한 복합 스캔 방식을 적용해 여러 각도에서 얻은 이미지를 하나로 합성했다.
여러 방향에서 사진을 찍어 입체적으로 재구성하는 것과 같은 원리다.PACT는 허혈성 뇌졸중 초기 단계에서 소동물 뇌혈관 변화를 비침습적으로 실시간 모니터링하며 넓은 영역의 혈관 변화를 정밀하게 분석했다.
연구팀은 또 근적외선 영역 다파장 광음향 이미징을 활용해 헤모글로빈을 비침습적으로 관찰하고 혈관별 산소포화도를 실시간으로 측정하는 알고리즘도 개발했다.이를 통해 허혈성 병변뿐만 아니라 측부 혈류와 신생 혈관의 변화까지 정밀하게 모니터링할 수 있게 됐다.기존의 병리조직 검사와 비교해 신뢰성을 입증했다.
연구팀은 “이번 연구의 가장 큰 성과는 조영제 없이도 혈류 변화를 정밀하게 관찰할 수 있게 된 것”이라며 “뇌졸중 치료 연구뿐만 아니라 다양한 신경·혈관 질환 연구에도 새로운 실험적 접근법을 제공할 것”이라고 전했다.연구 결과는 국제학술지‘어드밴스드 사이언스’에 지난해 12월 게재됐다.
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