실리콘 광증배 센서 이용 반도체 PET 개발 성공

삼성서울병원 최용 교수, 기술 활용 PET-MRI 개발도 시도

국내 연구진이 실리콘 광증배 센서를 이용한 반도체 PET(양전자방출단층촬영기)시스템 개발에 성공해 화제다.

특히 이번 시스템 개발로 인해 PET 제작비용을 크게 절감시킬 수 있게 됐으며, 무엇보다 PET-MRI 개발에 가장 앞선 기술을 확보하게 돼 관심이 집중된다.

성균관의대 삼성서울병원 핵의학과 최 용 교수팀은 14일 세계 처음으로 ‘실리콘 광증배 방식의 광센서를 이용한 반도체 PET’(이하 ‘반도체 PET’) 시스템 개발에 성공해 미국 올랜도에서 개최된 2009년 국제전기전자학회 의료영상컨퍼런스에 프리미엄 논문으로 채택돼 발표했다고 밝혔다.

기존 PET는 진공관 방식을 사용함으로써, 제작비가 높고 MRI와 결합하여 일체형 PET-MRI를 구성하는데는 기술적 제약이 많아 PET-CT까지 개발에 성공해 상용화된 상황. 그러나 최 용 교수팀은 이번 ‘반도체 PET’ 방식은 기존 진공관 방식을 뛰어넘어 우리나라의 대표적 첨단기술인 반도체 기술을 접목시킴으로써, 제작비용을 크게 절감시킬 수 있게 됐으며, 무엇보다 PET-MRI 개발에 가장 앞선 기술을 확보하게 됐다.

연구팀에 따르면 ‘반도체 PET’는 ▲진공관 방식을 대체하는 실리콘 광증배 방식의 반도체 센서 이용 ▲MRI와 호환성을 높이는 평판형 다채널 케이블을 이용한 새로운 데이터 신호 전송방식 적용 ▲신호처리를 간단하고 정확하게 하는 새로운 영상신호 검출 위치판별회로 등의 새로운 기술을 접목했으며, 이러한 내용은 국내 및 해외에 특허출원 및 등록중이다.

특히 최 교수팀의 ‘반도체 PET’는 진공관 대신 반도체 방식으로 핵심부분을 바꿈으로써 대규모 생산시 제작비용을 크게 낮출 수 있으며, MRI 자기장의 영향을 받지 않아 일체형 PET-MRI도 조만간 실현할 수 있는 기술적 토대를 마련한 것으로 알려졌다.

아울러 이번 PET는 직경 330mm로 뇌영상을 촬영할 수 있는 규모지만 이를 전신 촬영용으로 확대하는 것은 기술적으로 큰 문제가 없는 것으로 전해졌다. 모의 뇌영상 실험 결과 기존 PET와 비슷한 수준의 영상을 획득해 영상적 품질 면에서도 경쟁력이 있는 것으로 나타났다.

최 교수는 “반도체 PET를 순수 국내기술로 개발한 것 자체로도 큰 의의가 있지만, 세계 어느 PET보다 PET-MRI 개발에 앞서나가는 기술을 확보했다는 것은 더욱 큰 의미가 있다”며 “수년 내에 국제경쟁력 있는 일체형 PET-MRI 개발을 완료하여 세계적으로 약 20조원에 달하는 새로운 PET 의료기기 시장에 진입할 수 있는 기술적 기반을 마련했다”고 강조했다.

한편, 이번 ‘반도체 PET’는 정부 지원(지식경제부교육과학기술부) 연구기술 개발 사업의 지원을 받아 지난 3년간의 연구를 통해 국내기술로 개발에 성공한 것으로 최 교수팀은 국내에서는 처음으로 지난 2005년 소형동물실험용 PET를 개발하는데 성공하며 이번 첨단 PET 개발의 기초적 기술을 확보한 바 있다.