KAIST(한국과학기술원)는 바이오및뇌공학과 정기훈 교수 연구팀이 내시경에 장착해 1초 안에 조직 검사를 할 수 있는 초소형 현미경을 개발했다고 27일 밝혔다.

기존 내시경 검사는 병변부위를 절제한 뒤 현미경으로 세포 염색을 거쳐 조직검사를 해야 하기 때문에 진단에 시간이 오래 걸리고, 정확도가 떨어진다는 한계가 있었다.

이 때문에 표면 아래 조직 부위까지 촬영이 가능한 광간섭단층촬영술(OCT, Optical Cohrence Tomography) 등 차세대 영상기법이 주목을 받고 있다.

연구팀은 OCT 기술이 적용된 초소형 현미경을 내시경에 장착해 조직을 물리적으로 절개하지 않고도 0.5초 안에 측정하는 데 성공했다.

지름이 3.2㎜에 불과해 지름 11㎜의 소화기 내시경에도 구현할 수 있으며, 초당 20프레임의 속도로 3mm 깊이까지 3차원으로 스캔할 수 있다고 연구팀은 전했다.

분해능(최소 식별 거리)은 머리카락 두께의 6분의 1인 17㎛(마이크로미터·100만분의 1미터) 정도로 암세포, 정상세포, 염증세포 등을 구별할 수 있다.

기존에 개발된 초소형 현미경을 장착한 내시경은 레이저(빛)를 발사하는 과정에서 간섭현상이 발생하는 문제가 있었지만, 연구팀은 미세전자기계기술(MEMS)을 이용해 기계적 간섭 문제를 해결했다고 설명했다.

정기훈 교수는 “국내 내시경 업체 및 병원과 시제품 개발을 진행하고 있다”며 “동물실험과 임상시험을 거쳐 수년 내에 상용화할 계획”이라고 말했다.

기술이 상용화되면 현재 2∼3일 정도 걸리는 조직검사를 실시간으로 수행할 수 있고, 정확한 위치에 대한 시술이 가능해져 합병증을 줄일 수 있을 것으로 기대된다.

이번 연구 결과는 광학분야 권위 있는 학술지인 ‘옵틱스 익스프레스’(Optics Express) 지난 5일자 온라인판에 실렸다.

연합뉴스