초소형 디지털 조직진단 장비 cCeLL을 통한 ‘수술 중 실시간 뇌종양 진단’ 가능

[이데일리 이순용 기자] 뇌종양은 수술을 통해 종양을 제거하는 것이 최선의 치료법이다. 종양세포를 모두 제거하지 않으면 재발의 원인이 되기 때문이다. 다만, 종양 조직 주변의 정상 뇌조직까지 제거할 경우 치명적인 신경장애를 유발할 수 있어 종양조직과 정상조직의 범위를 구분하고 종양조직만 정확히 제거하는 기술이 필요하다. 육안으로는 종양세포가 퍼진 범위를 파악하는 것에 한계가 있어 수술용 뇌 항법장치나 형광염료를 이용해 종양조직 제거를 해 왔으나 이 또한 정밀하게 종양세포를 찾는 데는 어려움이 있었다.

최근 고려대학교 안암병원 신경외과 강신혁 교수 연구팀과 카이스트의 기술력으로 탄생한 국내 스타트업 기업인 브이픽스메디칼은 이러한 문제점을 해결하고자 실시간 디지털 조직 생검 플랫폼 기술 cCeLL(씨셀)을 개발했다. 강신혁 교수 연구팀은 cCeLL이 정상조직과 종양조직의 구분뿐 아니라 다양한 뇌종양 세포 및 조직들의 형태까지 실시간으로 정확히 진단할 수 있다는 것을 증명해 논문을 게재했다.

cCeLL은 3분 이내로 정상 뇌조직과 종양조직을 구분해 수술 중 빠른 진단이 가능하고, 정상조직의 손상을 최소화하며 종양조직을 절제할 수 있어 수술의 정확도를 높이는 동시에 수술 시간을 줄여준다는 장점이 있을 것으로 기대된다.

초소형 공초점 레이저 현미경 cCeLL은 높은 해상도를 갖춘 현미경으로 우리 몸을 세포 수준까지 선명하게 볼 수 있다. 일반 현미경과 달리 세포 및 주변 조직들의 미세구조를 직관적으로 관찰 가능하고 2차원, 3차원 영상으로 확대 및 재가공도 가능하다. 또한, 병원 내 시스템(PACS, 의료영상저장전송시스템)에 연동해 정보전송이 가능하며, 동영상으로 조직촬영이 가능해 수술 중인 신경외과 의사와 병리과 의사 간의 실시간 원격 병리진단 (telepathology) 방식으로 협업을 수행할 수 있다.

초소형 공초점 레이저 현미경 cCeLL을 활용한 디지털 조직 생검 플랫폼의 발전 가능성은 무궁무진하다. 강신혁 교수 연구팀과 브이픽스메디칼은 cCeLL이 범용적 사용이 가능해 뇌뿐만 아니라 신장, 위, 전립선 등 다양한 장기에 적용 가능하도록 내시경이나 로봇 수술장비에 탑재해 실시간으로 정상조직과 암 조직을 구분할 수 있도록 연구개발을 지속하고 있다고 말했다.

연구를 총괄한 고려대학교 안암병원 신경외과 강신혁 교수는 “의사와 공학자간 수년간의 논의 및 시행착오를 거쳐 기기를 개발했다”고 말하며, “cCeLL과 같은 의료장비는 전 세계 의료기관에 막 진입을 하는 단계이기에 국제 경쟁력이 있을 것으로 판단되며, 현재 정부로부터 범부처 국책과제를 지원받아 국내 유수 대학병원들 및 해외병원과의 다기관 임상시험을 수행하고 있는 바 조만간 cCeLL이 수술실 현장에서 환자에게 도움을 줄 것이라 기대된다”고 말했다.

카이스트 출신이며 본 장비 개발의 주역인 브이픽스메디칼의 황경민 대표는 “뇌종양에 빠르고 정확한 진단이 국내 순수기술로 검증됐다는 것은 국내 및 해외시장 개척이 필요한 의료기기 산업에 매우 고무적인 결과이다. 독점적 특허권을 다수 보유하고 있는 만큼 글로벌 의료 시장을 선도할 수 있는 제품으로 반드시 사업화 하겠다” 고 포부를 밝혔다.

해당 연구는 범부처전주기의료기기연구개발사업단의 지원을 받아 진행됐으며, 국제학술지인 Frontiers in Oncology 온라인판에 게재됐다.