메디칼타임즈=이창진 기자국내 의료진이 소아에서 발생하는 희귀 뇌종양의 재발 여부를 예측할 수 있는 지표를 규명했다.왼쪽부터 피지훈 교수와 팽진철 교수. 서울대병원 소아신경외과 피지훈(김주환 전임의) 교수와 핵의학과 팽진철(강연구 전임의) 교수팀은 1997년부터 2021년 서울대 어린이병원에서 수술 받은 배아 이형성 신경상피 종양 환자의 메티오닌 양전자 방출 단층 촬영(MET-PET) 데이터를 후향적으로 분석한 결과를 29일 밝혔다.배아 이형성 신경상피 종양은 소아·청소년에게 주로 발병해 경련을 유발하는 희귀한 뇌종양이다. 통증이 없고 진행이 느리며, 수술 후 종양이 일부 남아있더라도 큰 문제를 일으키지 않아 일명 '얌전한 종양'으로 불린다.그러나 수술 받은 배아 이형성 신경상피 종양 환자의 20~30%에서 재발이 일어났다는 해외 사례도 보고되고 있다. 5명 중 1~2명이 수술 후에도 종양이나 경련을 다시 겪는 것이다.연구팀은 재발성 배아 이형성 신경상피 종양에 다른 종양과 구별되는 대사적 특징이 있다는 가설을 세우고 양전자 방출 단층 촬영(MET-PET) 검사를 통해 종양의 대사 활동을 분석했다.MET-PET는 아미노산의 일종인 '메티오닌' 기반의 방사성 약품을 주입하고, 이 약품이 분포된 모습을 촬영하는 뇌종양 검사기법이다.종양세포는 MET-PET 영상에서 주변에 비해 밝게 보이는데, 종양에서 메티오닌을 많이 흡수해 대사가 활발하기 때문이다.연구팀은 메티오닌 흡수량과 수술 후 임상사건(조절 불가능한 경련 재발, 종양 성장, 종양 출혈) 사이의 연관성을 확인하기 위해 수술 받은 환자의 MET-PET 검사 데이터 27개를 분석했다.데이터는 ▲전절제술(10개, 종양·위성병변 모두 제거) ▲불완전절제술(17개, 위성병변 또는 종양 일부 잔존)로 구성됐다.분석 결과, 종양의 메티오닌 대사가 활발했던 환자 중 전절제술로 종양이 완전히 제거된 환자는 아무도 수술 후 재발이나 경련을 겪지 않았다.7세 환아의 수술 전후 MRI 및 MET-PET 영상 모습.반면 불완전절제술을 받았으며 종양의 메티오닌 대사가 활발했던 모든 환자는 수술 후 경련 또는 종양의 재발을 겪었다.불완전절제술을 받았지만 메티오닌 대사가 낮거나 보통 수준이었던 환자는 약 27%에서 임상 사건이 나타났다.즉 메티오닌을 많이 흡수하여 종양의 대사가 활발한 환자는 수술 후 종양이 남아있을 경우 재발 가능성이 유의미하게 커진다는 것이 연구팀 설명이다.소아신경외과 피지훈 교수는 " MET-PET 영상에서 확인되는 메티오닌 대사 활동을 활용해 배아 이형성 신경상피 종양 환자의 수술 예후를 예측하고, 전절제술이 필요한 케이스를 효과적으로 선별할 가능성을 제시했다"고 연구의 의미를 강조했다.그는 "다른 종양과 구별되는 희귀한 종양인 배아 이형성 신경상피 종양에 대한 이해를 한 층 높일 수 있었으며, 향후 유전체 분석 기술과 이 결과를 접목한 심도 있는 연구를 이어갈 것"이라고 말했다. 이번 연구 결과는 국제 학술지 '임상핵의학'(Clinical Nuclear Medicine, IF=10.78) 온라인판 최신호에 게재됐다.

메디칼타임즈=이지현 기자 고협압과 달리 진단이 매우 까다롭고 치료가 어려워 난치질환으로 분류하는 폐동맥고혈압을 조기진단할 수 있는 길이 열렸다. 왼쪽부터 순환기내과 이승표, 핵의학과 팽진철, 순환기내과 박준빈 교수 서울대병원 순환기내과 이승표·박준빈 교수, 핵의학과 팽진철 교수는 폐동맥고혈압 염증반응을 평가할 수 있는 분자영상 분석기법을 개발했다고 14일 밝혔다. 이 분석기법은 폐동맥고혈압 조기진단과 치료반응확인에 활용될 가능성이 있다. 폐동맥고혈압은 특별한 이유 없이 폐세동맥이 좁아지는 질환으로 폐동맥 압력이 상승해 우심실 기능이 저하된다. 혈액이 심장에서 폐로 원활하게 전달되지 않아 호흡곤란, 심부전, 심한 경우 사망에 이를 수 있다. 이는 의학기술의 꾸준한 발전에도 폐동맥고혈압의 5년 생존율은 절반정도에 불과할 정도로 예후가 매우 나빠 적절한 조기진단과 치료가 중요한 질환으로 꼽혔다. 연구팀이 주목한 것은 폐동맥고혈압 환자의 폐혈관에 나타나는 염증반응이었다. 염증반응을 영상으로 시각화, 수치화한다면 폐동맥고혈압의 발병여부를 확인할 수 있다는 가설을 세웠고 이를 증명했다. 염증반응은 대식세포의 침윤정도로 판단했다. 연구팀은 68Ga-NOTA-MSA라는 합성물질을 표지자로 사용해 체내에 주입했다. 이후 PET를 촬영하면 대식세포의 침윤이 심할수록 이 표지자의 발현이 증가했다. 즉, 표지자를 활용해 폐동맥고혈압에 동반하는 염증반응(대식세포침윤)을 색으로 표시한 것이다. 실제 임상시험 결과, 폐동맥고혈압 환자는 건강한 대조군에 비해 색 발현이 확연히 높았다. 대식세포의 침윤을 포함한 비정상 염증반응은 폐동맥 고혈압의 주요 기전 중 하나이다. 대식세포 침윤이 많아지면 Ga-NOTA-MSA의 발현이 커진다. 그림처럼 대식세포 침윤정도를 색깔로 표시할 수 있어 발병여부나 진행정도를 쉽게 파악할 수 있다. 특히 이번 연구의 의의는 폐동맥고혈압 조기발견 가능성을 열었다는 점이다. 폐동맥고혈압의 주요 증상은 숨 가쁨, 어지러움 등이다. 일상에서 비교적 흔한 현상이라 그냥 넘어가거나 다른 질환이라 여기기 쉽고 이런 이유로 환자가 확진받기까지 시간이 지체되는 경우가 많았다. 실제로 질병관리본부 조사에 따르면 폐동맥고혈압을 정확히 진단받는데 걸리는 시간은 평균 1.5년인데다가 정확한 진단을 위해선 고비용에다가 몸속에 와이어를 집어넣는 심도자 검사가 필요했다. 반면 새로 개발한 영상기법은 비침습적 방식이다. 기존의 심도자검사에 비해 간단해, 진단 시기를 앞당기고 치료경과를 쉽게 확인할 수 있을 것으로 기대된다. 이에 대해 이승표 교수는 "폐동맥고혈압은 조기진단이 매우 중요해 질병의 초기단계에 진단하기 위한 노력이 꾸준히 이뤄져왔다"며 "이번 연구는 폐동맥고혈압의 영상평가 가능성을 제시해 조기진단과 예후개선에 기여할 것으로 기대된다"고 밝혔다. 연구를 함께 진행한 박준빈 교수는 "현행 폐동맥고혈압 치료반응평가는 복잡할 뿐 아니라 불확실한 경우가 있다"며 "분자영상기법을 활용한 치료반응평가가 새로운 대안으로 활용될 수 있기를 바란다"고 말했다. 한편, 이번 연구는 한국보건산업진흥원과 과학정보통신기술부의 지원을 받았으며 미국흉부학회 공식잡지 '미국 호흡기·중환자 의학 저널(American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine, Impact factor; 16.494)' 최근호에 게재됐다.

메디칼타임즈=안창욱 기자소아간질의 수술 전 고해상도 MRI로도 구별이 어려운 질환들을 정확하게 감별해내는 방법이 개발됐다. 소아청소년 뇌신경센터 김승기, 피지훈, 핵의학과 팽진철 교수팀은 MRI에서 국소적인 병변을 보이는 30명의 소아 난치성 간질 환아에서 수술전 FDG-PET과 MET-PET을 촬영해 그 결과를 조직학적 진단과 맞춰 분석했다. 소아 간질의 원인 중에서 뇌 발달이상인 국소 피질이형성(focal cortical dysplasia; 이하 FCD)이 가장 흔하며 뇌종양이 두 번째를 차지하고 있다. 뇌종양 중에서는 양성 뇌종양의 일종인 이형성 신경외배엽종양(dysembryoplastic neuroepithelial tumor; 이하 DNT)과 신경교세포종양 (ganglioglioma; 이하 GG)이 가장 흔하다. FCD와 DNT와 GG와 같은 뇌종양은 주로 소아에 나타나며 약으로 조절되지 않는 난치성 간질을 일으키고 MRI에서 국소적인 병변으로 보인다는 공통점이 있다. 전형적인 병변들은 MRI에서 감별진단이 가능하나, 적지 않은 예에서, 특히 측두엽에 병변이 위치한 경우 고해상도 MRI로도 감별진단이 불가능한 경우가 많다. FCD와 뇌종양의 수술 전 감별진단은 임상적으로 중요한데, 첫째 FCD의 경우 병변이 자라지 않으나 뇌종양인 DNT와 GG의 경우 점점 자라고 진행하므로 더욱 빠르고 적극적인 수술이 요구된다. 둘째로 FCD는 경계가 불확실하므로 넓은 부위를 절제해야 하며 수술 전 두개강내 전극을 삽입하여 경계를 정하는 과정이 필요하나, 뇌종양의 경우 병변만 제거해도 좋은 간질 치료성적을 얻을 수 있어 수술방법에서 큰 차이를 보인다. 마지막으로 FCD는 수술로 간질이 완치될 가능성이 50% 정도로 알려져 있으나 뇌종양에 의한 간질의 수술치료율은 80%에 달하므로 정확한 수술 전 진단이 가능하다면 수술 결과를 예측하고 수술에 대한 환자 부모의 이해를 도울 수 있다. 암 검진에 많이 이용하는 FDG를 이용한 PET(FDG-PET)은 조직의 당대사를 비교할 수 있는 핵의학 영상검사로서 간질환자에게 수술전 필수 검사항목으로 시행되고 있으나 FCD와 뇌종양의 감별진단에는 별 도움이 되지 않는다고 알려져 있다. 이에 비하여 아미노산의 하나인 메티오닌(methionine)을 이용한 PET (MET-PET)은 세포의 단백질 대사를 영상화한 것으로 뇌종양에 대하여 민감도와 특이도가 높은 검사로 알려져 있다. 연구팀의 분석 결과, FDG-PET은 FCD와 뇌종양에서 모두 저대사율을 보이며 차이가 없었으나, MET-PET은 두 군간에 현격한 차이를 보였다. 뇌의 기형인 FCD는 낮은 메티오닌 흡수율을 보였으나 뇌종양인 DNT와 GG는 병변에서 높은 흡수율을 보여서 MET-PET을 이용하여 FCD와 뇌종양을 감별할 수 있음을 알 수 있었다. 이 연구는 MET-PET을 이용하여 MRI로 감별이 어려운 소아간질 환아의 수술 전 진단이 가능함을 보여준 것으로서 난치성 간질을 가진 환아들의 수술시기와 적절한 수술방법을 결정하고 예후의 불확실성을 해소할 수 있는 방법으로서 임상적인 적용이 기대된다. 이 연구는 2010년 5월 미국 핵의학 학회지(Journal of Nuclear Medicine)에 게재됐다.

메디칼타임즈=전경수 기자 우리나라 핵의학 학자가 중심이 되어 영문으로 된 양전자단층촬영술(PET)의 교과서를 출간했다. 미국 텍사스의대의 김의신교수와 서울의대의 이명철교수는 일본 요쿠하마 시립의대의 이노우에교수, 텍사스의대의 Wong 교수 편저로 'Clinical PET, Principles and Applications'를 최근 발간했다. 이 책자는 최근 임상이용이 급증하고 있는 PET에 대한 본격적인 영문교과서로 PET의 기본원리를 비롯하여 방사성의약품, 핵물리, 의공학등의 기초적인 내용과 간질, 신경뇌질환, 심장질환, 염증질환, 각종 암에서의 임상이용을 자세히 기술돼 있다. 특히 두경부암, 뇌암, 흉부암, 유방암, 소화기암, 간담도암, 부인암, 비뇨기암, 육종, 림프종등 각종 암에서 PET의 임상적 유용성을 자세히 기술한 점이 돋보인다. 이 책의 저술에는 서울의대의 정준기, 이동수, 김상은 교수와 삼성의료원의 김병태, 이경한 교수, 원자력병원의 김성은선생, 서울대학병원의 팽진철, 이호영선생이 참여했다.