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암 진단용 불소동위원소 생산장치 개발
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암 진단용 불소동위원소 생산장치 개발
  • 전양근
  • 승인 2004.08.20 00:20
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원자력의학원 사이클로트론응용연구실 가속기기연구팀 채종서 박사팀은 각종 암의 진단에 사용되는 불소 방사성동위원소를 대량으로 생산할 수 있는 표적장치 개발에 성공했다.
과학기술부 원자력중장기연구개발사업으로 수행돼 개발된 이 생산장치가 상용화되면 종양진단의 최첨단기기인 양전자방출단층촬영기(PET)에 이용되는 의료용 방사성동위원소를 대량생산해 국내 종합병원과 권역별 사이클로트론센터의 PET 이용이 활성화됨으로써 종양의 조기진단에 크게 기여할 것으로 기대된다.

현재 우리나라에서 사용되고 있는 단수명 방사성 동위원소인 F-18 생산장치는 서울대병원을 비롯 12군데 종합병원에서 가동중이거나 가동예정인 싸이클로트론센터에 설치되어 있는데 이번에 개발된 장치로 대체할 경우 싸이클로트론 1기당 연간 5억원 정도의 비용절감효과를 가져다 줄것으로 예상된다.
PET는 "불소방사성동위원소"를 이용해 체내 암 세포를 파악하는데 이 원소는 표적장치로 불리는 생산장치의 일정공간에 약 1.5㎖의 특수한 물(산소-18물)을 넣어 높은 에너지의 이온빔을 조사하는 과정을 통해 얻는다.
채 박사팀이 개발한 불소동위원소 생산장치는 기존 장치와 달리 금속 박판과 벌집 형상의 격자판인 그리드를 지지체로 제작해 기계적 강도를 높이고 냉각성능 및 안전성을 크게 향상시켰다.
특히 강도와 냉각성능 향상을 통해 빔 세기를 2배 증가시켜 불소방사성동위원소의 단위 시간당 생산량을 2배이상 증대시킬 수 있는 것으로 확인됐다.
또한 기존 표적과 같은 빔 세기로 조사할때도 생상량이 10%이상 증가했다.

이 장치는 양면냉각이 아닌 단면냉각방식을 이용해 생산장치를 단순·경량화했으며, 내구성을 향상시켜 유지보수기간이 연장되는 등 생산장치 제작과 사용에 있어 경비를 절감할 수 있게 됐다.
기존 장치는 가동때 발열로 표적장치가 녹거나 고가(㎖당 24만원)의 특수 물이 증발되는 등의 문제를 발생해 빔을 30∼40㎂ 이상 조사할 수 없었으며 동위원소 생산에 한계를 드러냈다.

한편 채 박사팀은 이번에 개발한 표적장치의 기술부분에 대해 국제특허를 신청했으며, 오는 10월 미국 텍사스에서 열리는 가속기응용산업회의에 초청받아 발표할 예정이다. <전양근·jyk@kha.or.kr>


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