비침습적인 고주파 초음파를 통해 치과적 질환을 진단할 수 있는 새로운 기술이 나왔다.

과거 얇은 금속 기구를 통해 잇몸을 찌르던 치주 탐침(periodontal probing)을 개선하기 위한 결과물로 유사한 성능을 보였다는 점에서 임상 적용에 대한 기대감이 높아지고 있다.

10일 국제학술지 ACS 센서(ACS Sensors)에는 치주 질환용 초소형 고주파 초음파 기기의 성능에 대한 임상 결과가 공개됐다(10.1021/acssensors.5c00521).

현재 치아나 잇몸 질환을 확인하기 위해서는 치과 의사가 얇은 금속기구로 계속해서 찔러보는 탐침 검사를 진행하고 있다.

잇몸 안을 확인할 수 없다는 점에서 치과 의사가 금속이 들어가는 깊이와 반탄력을 확인하면서 질환이 있는지를 확인하는 방법이다.

하지만 이 방법은 의료진의 숙련도와 경험에 따라 많은 차이를 보이는데다 환자 입장에서도 상당한 불편감이 동반되는 것이 사실이다.

캘리포니아대 제시 조커스트(Jesse Jokerst) 교수가 이끄는 연구진이 이에 대한 초음파 진단 기기 개발에 나선 것도 이러한 배경 때문이다.

하지만 한계는 있었다. 지금도 다양한 질환을 확인하기 위해 소형 초음파를 활용하기는 하지만 변환기 크기 때문에 입 속에 넣는 것이 쉽지 않았기 때문이다.

또한 기존 기기의 절반 정도 크기인 변환기도 개발돼 있지만 이 기기로는 저주파밖에 낼 수 없다는 점에서 영상 해상도가 제한적이라는 한계가 있었다.

이에 따라 연구진은 입 속의 해부학적 구조에 맞춰 소형 칫솔 모양의 초음파 변환기를 개발하고 이를 적용했다. 이 변환기에는 128개의 소자와 40MHz의 고주파가 적용됐다.

그 결과 이 기기는 평균 축 방향 및 측면 해상도가 각각 49±15μm와 149±21μm를 기록했다.

특히 현재 의료진이 사용하고 있는 치주 탐침과 여러번의 비교 결과 진단 일치율이 95%를 기록했다.

제시 조커스트 교수는 "이 기기는 치과에서 즉각적으로 임상에 활용할 수 있을 정도로 작고 가벼우면서도 고해상도 이미지를 획득할 수 있다"며 "치주 탐침을 효과적으로 대체할 수 있을 것"이라고 밝혔다.