포스텍, 고속 광음향 현미경 시스템 개발

국내 연구진이 광음향 현미경보다 500배 빠른 초고해상도 국지화 광음향 현미경를 개발했다.

포스텍(총장 김무환)은 김철홍 창의IT융합공학과 교수 연구팀이 자체 제작한 맞춤형 스캐닝 미러를 장착해 광음향 초음파까지 스캔할 수 있는 고속 광음향 현미경 시스템을 개발했다고 10일 밝혔다.

고속 광음향 현미경 시스템을 개발한 포스텍 연구팀. 왼쪽부터 김철홍 교수, 김진영 연구교수, 박사과정 김종범 씨.
<고속 광음향 현미경 시스템을 개발한 포스텍 연구팀. 왼쪽부터 김철홍 교수, 김진영 연구교수, 박사과정 김종범 씨.>

이번에 개발한 광음향 현미경 시스템은 영상을 얻기 위해 혈관을 잘 보이게 하는 조영제를 사용하지 않고도 체내 적혈구를 이용, 미세혈관을 볼 수 있다. 속도는 기존 광음향 현미경에 비해 500배나 빨라졌다. 이를 토대로 국지화 영상처리기법을 적용, 초고해상도 영상 구현에 성공했다. 공간해상도는 2.5배 향상됐다.

이 시스템은 뇌졸중이나 심혈관 질환 진단과 치료에 큰 도움을 줄 전망이다. 혈액이 흐르는 혈관을 실시간으로 이미지할 수 있기 때문에 긴급한 진단과 치료가 필요한 혈관 질환에도 사용할 수 있다. 또 미세혈관 내 혈류역학을 직접 관찰할 수 있기 때문에 혈역학적 반응, 혈관 내 조영제 역학, 미세순환기 이상 등 다양한 분야에서 활용할 수 있다.

김철홍 교수는 “이번 광음향 현미경 시스템으로 살아 있는 쥐의 귀, 눈, 뇌의 미세혈관 및 사람 표피영상을 촬영하는데 성공했다”며 “기존 뇌 영상 시스템에 대한 보완 도구로써 전임상과 임상단계 연구로도 확대가 가능하다”고 밝혔다.

포항=정재훈기자 jhoon@etnews.com