국내 연구진이 현재보다 10배 더 정밀한 3차원 혈관 지도를 만들 수 있는 고성능 MRI 조영제가 개발했다.
이는 지난 30년간 전 세계 사망 1위인 뇌심혈관질환의 진단 정확도를 크게 높일 것으로 기대된다.
연구는 복지부 선도형연구중심병원사업과 과학기술정보통신부 IBS(기초과학연구원) 지원으로 수행됐고, 국제학술지 ‘네이처 바이오메디컬 엔지니어링 (Nature Biomedical Engineering(IF 18.952))’에 한국시간 3월 9일 오전 1시 게재됐다.
9일 기초과학연구원(IBS, 원장 노도영) 나노의학 연구단 천진우 단장(연세대 화학과 교수)과 연세대 의대 최병욱 교수(영상의학) 공동연구팀은 조영제 ‘SAIO(사이오)’의 크기는 5나노미터 크기로 미세혈관 직경(0.2~0.8밀리미터)보다 약 1,500배 정도 더 작아 몸속 모든 혈관을 구석구석 돌아다닐 수 있을 크기의 조영제를 개발했다.
천진우 나노의학 연구단장은 “지금의 MRI 기술이 큰 고속도로만 볼 수 있는 수준이라면, SAIO를 이용한 MRI 영상은 좁은 골목길까지 자세히 관찰 할 수 있어, 더 정밀한 3차원 혈관 지도를 만들 수 있다.”고 설명했다.
한편, 현재 MRI 촬영에는 ‘가돌리늄’ 조영제를 사용하는데, 건강한 사람은 이를 콩팥으로 배설하지만, 만성콩팥병을 심하게 앓고 있으며, 신원성전신섬유증이라는 부작용이 나타날 수 있다.
그러나 SAIO는 가돌리늄 대신 철분을 사용, 이 문제를 근본적으로 없앴다.
즉, 이번에 개발된 SAIO 조영제는 동물실험서 MRI 촬영 후 소변으로 완전히 배출됐다.
실험에서는 SAIO 주입 전-후 쥐의 방광을 MRI로 촬영했다. 시간이 지남에 따라 SAIO가 방광으로 모이는 게 확인됐고, 방광에 모인 SAIO는 소변으로 배출됐다.
천진우 단장은 “해상도-안전성을 동시 만족할 수 있는 차세대 조영제" 이다. 최병욱 교수는 “뇌졸중, 심근경색, 협심증, 치매 등 뇌심혈관질환 진단 정확도를 높일 것으로 기대된다”고 말했다.
