내시경 검사와 조직검사 동시에 한다

2014.03.27 18:00
KAIST 바이오및뇌공학과 정기훈 교수팀이 개발한 초소형 현미경의 모습 - KAIST 제공
KAIST 바이오및뇌공학과 정기훈 교수팀이 개발한 초소형 현미경의 모습 - KAIST 제공

 소화기 계통 질환 발병여부를 검사하기 위해 많은 사람들이 내시경 검사를 받는다. 내시경 검사 중 이상징후가 발견되면 해당 부위를 일부 떼어내 검사하는 조직검사를 하는 경우도 많다.

 

  그동안 조직검사는 의심되는 병변부위를 떼어낸 뒤 현미경으로 세포를 꼼꼼히 살펴보는 방식이어서 실시간 진단이 어려웠으며, 조직검사 과정에서 세포 염색 등을 위한 시간도 필요해 환자가 결과를 받아보는데 길게는 1주일 가까이 걸렸다.

 

  그런데 최근 국내 연구진이 내시경 시술을 받으면서 조직검사를 동시에 받을 수 있는 기술을 개발했다.

 

  KAIST 바이오및뇌공학과 정기훈 교수팀은 내시경 카메라 끝부분에 연결할 수 있는 초소형 현미경을 개발했다고 27일 밝혔다.

 

  이 현미경은 지름 3.2mm의 초소형으로 초당 20장의 고해상도 영상을 촬영할 수 있으며, 다양한 파장의 빛을 이용해 피부 속 3mm 깊이까지 3차원으로 촬영할 수 있다.

 

  연구팀은 미세전자기계기술(MEMS)을 이용해 실리콘 구조물을 만들어 광섬유와 연결함으로써 조직검사가 필요한 부위를 0.5초 내에 측정할 수 있었다.


  이번에 개발한 미세현미경의 분해능력은 17μm(마이크로미터, 100만분의 1m)로 머리카락 두께(100μm)의 1/6 수준. 사람의 염증세포는 10μm 정도여서 아직 완벽한 검사는 어렵지만 암세포 유무를 판단하는 것은 가능할 것으로 보인다. 분해능력을 추가로 보완하면 내시경 시술 중에 실시간으로 조직검사도 가능하다.

 

  정기훈 교수는 “최근 조직검사의 불편함을 극복하기 위해 내시경으로 조직을 진단하는 광간섭단층촬영술(OCT)에 대한 연구가 활발하다”며 “3.5mm이내의 한정된 공간에 초소형 현미경을 구현하는 것이 가장 까다로웠다”고 말했다.

 

  이 연구성과는 광학분야 학술지 ‘옵틱스 익스프레스(Optics Express)’ 5일자 온라인판에 실렸다.

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