[쿠키 건강] 국내 연구진과 기업체가 공동 연구를 통해 인체에 무해한 자기 신호로 뇌 속에서 전기자극을 발생시켜 뇌졸중을 치료하는 핵심기술을 개발하는데 성공했다.

한국전기연구원(KERI, 원장 김호용) 최영욱 박사(사진) 연구팀은 지난 3년간 보건복지부의 미래융합 의료기기 사업에 참여해, 최근 세계 최초로 7테슬라급의 자기장을 발생시키는 의료용 경두개자기자극(TMS, Transcranial Magnetic Stimulation) 전원시스템을 개발하는데 성공했다고 21일 밝혔다.

◇세계 최초 7테슬라급의 자기장 발생 의료용 전원시스템 개발 성공

최영욱 박사 연구팀과 의료기기 전문업체 씨알테크놀러지가 주관연구기관으로서 공동연구를 수생해 7테슬라급의 시스템을 세계 최초로 개발했다.

7테슬라는 지구 자기장의 약 14만배의 자기장 크기에 해당한다. 해당 기술은 한국의료기기기술원의 성능인증을 받았으며, 현재 분당서울대학교병원 재활의학과와 동국대병원 재활의학과 등에서 전임상시험을 진행중이다.

일반적으로 자기자극은 신체 가까이에 전자기 코일을 놓고 강력한 전류파를 흘려서 생긴 자기장을 신체에 통과시켜 신체 내부의 근육과 신경세포를 활성화시키도록 하는 새로운 자극법이다. 연구팀에 따르면 이 방법은 약물치료에 비해 부작용이 거의 없고, 머리에 외과적인 처리없이 강한 자기력을 이용해 치료효과를 얻을 수 있는 새로운 비침습적 치료법으로 주목을 받고 있다.

지난 1985년 영국의 안토니 베이커가 자기장을 이용해 머리에 전류를 흘릴 수 있는 TMS를 처음 개발했으며, 국내외에서 뇌졸중, 우울증, 파킨슨병, 간질, 통증 등 다양한 임상적 질환에 적용하기 위한 노력이 시도되고 있다.

관련 기술은 지난 4월 한국전기연구원(KERI)이 발표한 ‘미래 유망 8대 암치료 전기기술’의 핵심 기반기술 중 하나로 선정된 바 있다.

TMS는 현재까지 최고 3테슬라급의 시스템이 개발된 바 있다. 그러나 기존의 3테슬라급의 장비가 일부 환자들에게는 효과적인 신경자극을 유발하지 못하는 경우가 발생해 보다 강한 자기장의 치료기기 개발이 필요해졌다.

◇씨알테크놀러지와 공동 개발…관련 시장 선점 기대

이번 개발 기술에는 7테슬라의 자기장을 발생시키기 위해 펄스형태의 10kA의 대전류를 100-150㎲(마이크로세컨드=100만분의 1초) 동안 반복적으로 안정하게 흐르게 하는 기술과 발생전류가 자기장 발생코일에 임피던스 정합이 잘 되도록 코일을 효율적으로 설계하는 기술 등 2가지 핵심기술이 포함됐다. 또 코일에서 회수되는 에너지를 다시 저장하는 회로를 구성하여 전원시스템의 효율을 높이는 기술도 중요하다.

관련 기술은 현재 세계적으로 미국의 뉴로네틱(Neuronetics)사 등 4곳의 기업이 기술선점을 위해 치열하게 경쟁하고 있으며, 세계 시장규모는 2006년 704만 달러 규모에서 연평균 3.5%의 성장을 나타내고 있다.

이번 연구 성과에 대해 최영욱 박사는 “이번의 개발은 국내 의료기기업체가 세계시장에서 기술적 우위를 차지한다는데 의미가 있으며, 차후 국내기술의 세계시장 점유율을 높이는 계기가 될 것으로 기대한다”고 설명했다.

특히 전기연구원과 씨알테크놀러지는 2년 정도의 임상시험을 실시한 후, 개발된 시스템을 국내외 의료기기업체에 공급해 시장을 선점한다는 계획이다.

국민일보 쿠키뉴스 송병기 기자 songbk@kukimedia.co.kr