예전 인기리에 방영됐던 미국 드라마 ‘X-파일’에는 “seeing is believing”이라는 표현이 많이 등장했다. 우리말로 옮기면 “직접 보면 안 믿을 수 없을 것이다”라고 할 수 있겠다. 이 말은 영상의학에도 적용될 수 있다. 영상의학은 우리 몸의 상태를 최첨단 영상장비를 통해 눈으로 직접 보고 확인하는 학문이다.
최근 혁신적 의료 영상 기술이 나오면서 좀 더 작은 병변을 정밀하고 정확하게 그리고 신속하게 진단할 수 있는 기술들이 개발되고 있다. 심지어 뇌의 기능이나 우리 몸의 혈류에 대한 정보 등 기능적 요소를 영상화할 수 있는 기술도 발전되고 있다.
거기에 다량의 데이터들을 효과적으로 처리하는 기술, 데이터를 바탕으로 병변의 발견과 분석 및 진단 등을 도와주는 인공지능 기술이 결합되면서 질환의 초기에 진단할 수 있는 조기 진단이 가능하게 됐다. 이런 영상 기술을 토대로 조기 발견된 병변에 대해 우리 몸의 정상 조직의 피해를 최소화해 치료할 수 있는 ‘최소 침습적인 치료법’들이 급속도로 발전하고 있다.
병원에서 흔하게 사용하는 영상기기 중 하나인 CT(Computed Tomography)도 눈부신 발전을 거듭하고 있다. 최근에는 수㎜ 크기의 병변도 찾아내고 진단해낼 수 있다. 또한 3차원 영상 데이터를 활용하면 단면뿐만 아니라 실제로 수술장에서 볼 수 있는 입체적인 3차원 영상 혹은 마치 내시경을 보는 듯한 영상으로 구성할 수도 있다.
이런 CT 영상은 매우 정교해 이를테면 심장에 혈류를 공급하는 수㎜ 지름의 관상동맥이 좁아져 있는지, 좁아져 있다면 얼마나 좁아져 있는지를 정확하게 분석해 낼 수 있다. 머릿속의 시한폭탄이라고도 불리는 뇌동맥류 역시 아주 작은 크기도 미리 발견해낼 수 있다.
또한 CT의 정밀한 영상기술을 이용해 CT로 바늘 위치를 확인하면서 종양 병변에 정확하게 바늘을 위치시키고 특정 전류를 흘려줘 종양을 제거하는 고주파 절제술은 우리 몸의 다양한 종양에 대한 대표적인 최소 침습 시술로 자리 잡고 있다. 최근에는 바늘을 이용해 고주파가 아닌 냉동을 통해 해당 부위 조직만 파괴하는 냉동요법도 도입되고 있다.
환자들에게 가장 안전하게 사용할 수 있는 초음파 기술은 그 안전성 때문에 최근 최소 침습 치료에 괄목할 만한 발전을 보이고 있다. 미약한 초음파 에너지를 돋보기 렌즈의 원리를 활용해 한 초점에 집속시켜 에너지를 극대화해 치료하는 집속 초음파 기술은 종양 부위에서만 약물을 작동하게 만들어 약물의 전달 효과는 극대화하고 전신 부작용을 최소화하는 것이 가능하다.
또한 집속 초음파를 활용하면 우리 세포들의 면역성을 증가시켜 면역치료 효과를 극대화하거나 뇌로의 약물 전달을 극대화할 수 있는 최첨단 치료기술이 가능하게 될 것이다. 국내의 한 대학병원 연구진은 치매 유발 생쥐를 대상으로 한 실험에서 집속 초음파를 활용해 최근 치매 치료항체 치료제로 미국 식품의약국(FDA) 허가를 받은 아두카누맙의 전달률을 8.1배 증가시켰다는 연구 결과를 발표한 바도 있다.
많은 공상과학 영화를 보면, 캡슐처럼 생긴 기계 안에 사람이 들어가 누우면 인공지능이 우리 몸을 자세하게 탐색해 그 즉시 병을 진단해내고 치료하는 장면들이 있다. 이는 수년 전만 하더라도 말 그대로 공상의 영역이라는 인식이 있었으나 이제는 많은 사람이 가까운 미래의 현실로 다가왔음을 실감하고 있다. 그만큼 최근 영상 기술의 혁신과 이에 맞물린 최소 침습 치료법의 발전이 놀라운 수준이다. 두 분야의 발전이 조화되며 만들어내는 미래 의료의 한 모습을 기대해본다.
이학종(분당서울대병원 교수·영상의학과)
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