사이버나이프와 감마나이프/토모테라피와 하이푸나이프

[베이쑤]

● 감마나이프

40여년간 시술… 신뢰성 높아

피를 흘리지 않는 무혈수술은 1960년대 감마나이프가 개발되면서 현실이 됐다. 감마나이프는 비록 뇌 부위에만 시술이 가능하다는 제약이 있지만 방사선을 이용한 뇌 수술 중 가장 정확하고 안전한 것으로 평가되고 있다. 얼굴 3차 신경에 생기는 안면통증을 수반한 신경통과 간질, 전이성 종양, 망막 흑색종, 녹내장 등을 치료할 수 있다.

서울대병원 신경외과 김동규 교수는 “두개골을 절개하는 수술에 비해 감마나이프 치료가 훨씬 안전하고 효과도 뛰어나다”며 “40여 년간 문제없이 사용돼 왔다는 점에서 감마나이프는 최근에 나온 다른 무혈수술 장비들에 비해 신뢰성도 높다”고 말했다.

감마나이프는 건강보험 적용으로 환자의 부담이 300만원 정도여서 외과적 수술을 받을 때보다 오히려 저렴한 경우도 많다. 그러나 머리(뇌)만 치료 가능하다는 점, 좌표 값을 설정하기 위해 환자 머리에 4군데 구멍을 뚫어 고정틀을 설치해야 한다는 것 등이 단점이다. 서울아산병원, 서울대병원, 세브란스병원, 삼성의료원, 경희의료원 등 전국 10개 병원에 10대가 가동되고 있다.

●사이버나이프

움직이는 장기도 치료 가능

감마나이프의 뒤를 이은 사이버나이프는 美 항공우주국(NASA)의 우주항공기술과 로봇기술이 접목된 최첨단 의료기기다. 미사일의 목표추적시스템을 응용, 환자의 위치 변화에 맞춰 방사선의 초점도 따라서 움직인다. 따라서 감마나이프 때와 같은 별도의 고정장치나 마취 없이도 치료가 가능하다.

사이버나이프는 뇌 부위는 물론이고 췌장, 폐, 전립선 등 신체 모든 부위 치료가 가능하며 특히 위나 대장처럼 계속적으로 운동하는 장기의 치료도 가능하다. 원자력병원과 강남성모병원 두 곳에서 가동 중이다.

강남성모병원 사이버나이프센터 김문찬 센터장은 “종양의 크기가 5~6㎝까지 수술이 가능하고 1248개의 방향에서 타깃에 방사선을 조사하므로 매우 정확하며, 종양의 중심부와 주변부에 골고루 방사선을 조사할 수 있다는 것이 장점”이라고 말했다. 치료비는 뇌와 두경부(얼굴과 목) 종양은 보험 적용이 돼 200만~300만원, 목 아래로는 보험 적용이 되지 않아 1000만원 정도 든다.

암 치료장비 - 중입자치료기

------------------------------------------------------------------------

                                 '탄소 입자가 암세포를 잡는다.’

중입자치료기 = 양성자치료기 + 사이버나이프

? 국내 아직 설치되지 않음.

? 장비금액 : 3,000억원(2003년) ☞ 4~5년후 콤팩트화, 상품화되면 500억 정도로 하락예상.

? 치료금액  : 약300만엔 (3000만원)

? 설치병원  : 일본 - 방사선의학총합연구소 (건립예산 1조원, 1994년완공)

                               효고암센터

                    독일 - 하이델베르크대학병원 (건립예산 1,000억원, 2002~2007년)

                    이탈리아 - 파비아CNAO (건립예산 1,200억원, 2001~2008년)

기존의 양성자 암치료기처럼 양성자가속장치를 이용한다는 점은 같지만 치료효과는 최소10배, 최고50배까지 우수, 탄소 원자를 거의 빛 속도로 쏘아 사람 몸속 암세포만을 파괴하는 입자가속기.

양성자는 중입자에 비에 무게가 12배 낮아 몸속을 들어가면서 빔의 초점이 흐려져 암 주변의 정상 조직이나 기관까지 조사시켜 정밀도가 저하되어 정상조직까지 손상.

일반적으로 암세포는 일반적인 방사선이나 양성자 치료시 처음에는 암세포가 소멸된 것처럼 보이나  암세포 밑에 숨어있던 저산소세포가 다시 살아나 문제 발생 그러나 중입자(탄소)치료는 이러한 저산소 세포까지 궤멸시켜 5년 생존률 증가.

광역동치료법(PDT)

1. P,D,T,(Photo dynamic Therapy) 치료 란?

- 광과민성 (Photosensitizer Drug)약물과 레이저로 건강한 세포에 영향을 주지 않고 암세포만을 선택적으로 괴사시키는 획기적인 치료 방법을 말합니다.

2. 치료 대상은? : 자궁내막암, 자궁경부암, 외음부 암, 위암, 폐암, 식도암, 대장암, 담도 암. 후두암. 설 암. 유방암. 방광암. 피부 암.,

3. 치료는 어떻게 하는가?

정맥주사 후3~10시간 내에 (정상 세포에는 광과민성 물질이 사라지고. 암세포만 선택적으로 광과민성 물질이 축적되어 머무르는 동안) Laser를 조사하면 암세포에만 영향을 미치는 특정 화학반응 즉 암세포에서는 광과민성 물질이 생물학적 독성산소(Singlet Oxygen)를 만들어 암세포를 파괴합니다.

4. 광과민성 (Photosensitizer Drug)약물 만으로 치료할 수 없습니까?

광과민성 물질에 의한 광역학 반응을 빛으로 유도하는 치료이기 때문에 단지 광과민성 물질에 의한 치료는 불가능합니다.

5. 레이저 빛으로 인한 피부 화상?

수술 요법과는 달리 낮은 출력의 레이저를 이용 일정한 열량을 암세포에 조사하여 광역학 반응을 유도하는 치료이므로 피부 화상이 없습니다

6. 어떻게 레이저를 조사합니까?

레이저는 가는 광섬유를 통하여 암 조직에 정확하게 조사할 수 있습니다. 암 조직이 몸 내부에 있을 경우 주로 내시경적 시술로 광섬유를 원하는 부위에 도달 하도록 합니다.

7. 치료 시 고통은 없습니까?

 레이저 빛을 암세포 부위에 조사하는 국소적 치료법이기 때문에 항암제 투여나 방사선 치료처럼 몸 전체에 영향을 미치지 않으므로 일반적으로는 치료 시 통증이 없습니다. 그러나 위암 경우는 경미한 통증이 있을 수 있으므로 국부 마취 후 시술합니다

8. 부작용은? : 부작용은 광과민성 물질 주사 후 약2일 동안 피부의 광과민성이 지속되는 것 이므로. 직사 광선을 피하고 실내는 부분 조명을 합니다

*부주의로 인해 빛에 노출이 과하게 되면 피부 화상 현상이나 물집이 생길 수 있습니다.

*시술 부위에 따라 약간의 통증이나, 경미한 열의 발생, 배뇨 횟수의 증가 등이 발생 할 수 있으나 일반적으로는 시술 후1주일 이상 지속되지 않습니다.

9 치료는 몇 회 받습니까?

 종양의 크기 및 치료 경과에 따라 광과민성 물질의 주사나 레이저 조사 시술의 횟수는 제한이 없습니다. * 큰 암의 치료는 외과적 수술 후 잔류 암에 대한 치료를 권하고 있습니다.

10. 방사선 치료나 화학 치료와 병행할 수 있습니까?

항암제 치료 및 방사선 치료 전후에도 병행 치료 할 수 있고, 특별한 경우에 동시에 수행 될 수 있습니다.

11. 치료 효과, 사례? : 암 치료 완치 율60~100%,
* 수술에 비해서 비용이 저렴하고 장기간 입원하지 않습니다.

1992년 캐나다에서 방광암, 식도암에 대한 치료 방법으로 처음 승인된 이래, 유럽에서 폐암과 식도암의 치료(초기 및 진행성 병변),

1994년 일본에서 자궁경부 이형성 증을 포함하여 자궁 경부 암, 식도암, 폐암, 위암 등에 대한 치료 방법으로 인정받았고,

1995년 미국 FDA에서 암 치료 인정.

1997년 부터 본격 시술 중 : 미국, 러시아, 영국,독일. 일본 중국 등

* 중국: 광과민제를 개발하여, PDT는 영국과 독일제품으로 적극적으로 치료합니다.

국내는 2001. 2월 식약청 허가 후, 2001년7월 부터 시술 개시
우리나라는 지난 95년 이후 2만명 시술. 그러나 치료비가 비싸고 의료진의 숙련도도 떨어져 적용이 활발하지 않았습니다.

몇 곳의 병원에서 시술하고 있습니다 치료에 사용되는 광과민제는 3∼4종이 공급되고 있으며, 광과민제에 적합한 파장의 레이저를 정확하게 투사하는 것이 치료 효과를 높이는 데 매우 중요합니다. 최근 광과민제의 종류가 다양 해지고 PDT 기기의 수준이 향상되면서 선호도가 급격히 높아지고 있습니다.

 * 현재 우리나라는 PDT 가 있는 몇몇 병원도 광과민제 수입 등에 소극적이고 의료보험 적용이 안됩니다.

癌가장 확실하게 찾는 방법, PET- CT

 

특징과 위치까지 콕 집어주는 영상장치

 ---------------------------------------------------------------------------------------------------

국내 사망률 1위인 암(癌)을 한 번 검사로 정확히 잡아낼 수 있다면 얼마나 편할까? 현재까지 그 같은 방법에 가장 접근한 것이 ‘PET-CT’이다. 이 진단법은 기존의 PET (양전자 방출 단층촬영)과 CT(컴퓨터 단층촬영)을 하나로 묶은 고성능 영상 장치이다.

PET는 암세포가 다른 세포에 비애 더 많은 포도당을 소비하는 특성을 이용한 암 진단 장비이다. 양전자를 방출하는 방사성물질(F-18)을 포도당에 붙여서 체내에 주사하면 암 세포가 이 포도당을 많이 잡아 먹게 된다. 그렇게 되면 그곳에서 방사성 방출도 많아진다. 이를 기계가 검출하면 암 덩어리가 어디에 있는 지 알게 되는 원리다.

하지만 문제는 PET 이미지가 안개 낀 듯 뿌옇다는 점. 암이 있는 것은 알겠지만 어디에 정확히 있는 지 알기 어렵다는 것이다. 반면 CT는 우리 몸을 3차원으로 명확히 그려내는 영상 장치. 따라서 이 둘을 합쳐서 한 번에 암도 발견하고 위치도 정확히 알자는 ‘일석이조(一石二鳥) 영상장치’가 ‘PET-CT’인 셈이다.

이 때문에 최근 국내 병원들이 ‘PET-CT’를 대거 도입하고 있다. 전국에 30여대의 기기가 운영되고 있다. 암 환자의 병세를 관찰하기 위한 검사는 내달부터 건강보험이 적용될 예정이다.

어디에 쓰이나
직경이 0.5㎝ 이상인 암을 대부분 발견할 수 있다. 주로 우리나라에서 흔한 위암·대장암 등 소화기암, 폐암, 유방암, 자궁암, 뇌암, 갑상선암, 두경부암, 소아암 등을 검사하는데 쓰인다. 또는 몸에 종양 덩어리가 발견됐을 때, 이것이 양성 종양인 지 아니면 암 덩어리인지 구분하는데 사용된다.

간혹 암이 폐나 척추로 퍼진 다음에 그것이 먼저 발견되어 암에 걸렸다는 사실을 아는 경우가 있다. 이 때 이 전이된 암이 어느 장기에서 왔는 지 알고자 할 때도 ‘PET-CT’가 쓰인다. 내시경·초음파 등으로 암을 발견하고 나서 이 암이 몇 기에 해당되는 지, 다른 곳으로 퍼지지는 않았는지를 분석할 때도 이용된다. 수술이나 항암치료를 끝내고 나서 제대로 치료가 됐는지를 판정하거나 치료 후 남아 있는 암이 있는 지를 알 때도 ‘PET-CT’ 검사가 필요할 수 있다.
암 분야 이외에는 뇌 세포의 활성도를 평가하여 치매 또는 뇌졸중 상태를 파악하기 위해 쓰인다. 간질 수술 전에 정확한 간질의 발원지를 찾는데도 쓰인다. 심장질환에서는 협심증·심근경색증 등이 의심될 때 심장 근육의 생존 능력을 알아보고, 이를 근거로 수술 여부를 결정하는 데 사용되기도 한다.

암 검진에도 효과 있나
‘PET-CT’는 0.5㎝ 이하의 아주 작은 암을 발견하는 데는 어려움이 있다. 또한 림프종 등 일부 세포 종류에 따라 잘 나타나지 않는 암들도 있다. 하지만 ‘PET-CT’가 한 번에 여러 암을 볼 수 있다는 측면에서는 암 검진에도 효용성을 점차 인정 받고 있다. 일본 등에서는 아무런 증상이 없는 일반인에게 ‘PET-CT’를 시행한 결과, 갑상선암, 폐암, 췌장암 등을 조기 발견하는데 효과가 있다는 연구들이 있다.

전문의들은 ‘PET-CT’ 검사에서 암 발생의 징후가 없다면, 최소한 체내에 병세가 진행된 암 덩어리는 없다는 의미로 간주할 수 있다고 말한다. 여기에 덧붙여 ‘PET-CT’로 발견하기 어려운 조기 암들은 기존의 진단법을 활용하면 된다. 예를 들어 위 내시경(위암), 대장내시경(대장암), 초음파(간암·신장암), 유방촬영술(유방암), 자궁세포진검사(자궁경부암) 등이다. 이 경우 약 95% 수준에서 확실한 암 검진이 가능하다는 것이다. ‘PET-CT’ 검사비가 60만~150만원 하는 고가인 것이 흠이다.

암 분야에서 PET-CT가 쓰이는 곳

1.양성 종양과 암의 구별 
2.암이 전이 된 상태로 처음 발견 됐을 때 
3.암 병기 분석 
4.암 치료 효과 판정 
5.치료 후 남아 있는 암을 찾을 때 
6.암 재발이 의심 될 때

토모테라피와 하이푸나이프

최근 국내 주요 병원들이 암센터 신축 경쟁을 벌이고 있는 가운데 첨단 암 치료기 도입 또한 줄을 잇고 있다. 여러 부위에 생긴 암덩어리를 한번에 치료하고 원하는 암 부위에만 방사선을 쪼임으로써 기존 방사선 치료의 부작용을 최소화한 ‘토모 테라피(Tomotherapy)’가 대표적. 또 마취나 수술용 칼없이 초음파 열로 암세포를 태워 없앰으로써 수술이나 항암제 치료 후 생길수 있는 후유증과 환자의 고통을 획기적으로 줄인 ‘하이프 나이프’를 도입하는 의료기관도 늘고있다.

◇토모 테라피/몸속 암세포 한꺼번에 일망타진=과거 방사선 치료 방법들과는 분명하게 구별되는 맞춤형 방사선 치료다. 토모는 ‘어떤 물체의 단층면’을 뜻하는 용어로,이 기기가 갖고 있는 방사선 치료 방식의 특성 때문에 붙여진 이름.

토모 테라피 기기는 방사선 치료기에 CT와 같은 영상진단 장치를 추가한 것이 특징. 즉 컴퓨터 시스템과 연결되어 실시간으로 관찰되는 CT 영상을 바탕으로 종양의 정확한 위치를 확인,방사선을 집중적으로 쏨으로써 치료 오차를 최소화한 것이다. 연세의대 신촌세브란스병원 방사선종양학과 성진실 교수는 “CT 영상에서 어떤 종양이 보이면 그 종양 부위에는 방사선이 집중 조사되고,주변의 정상 조직이나 장기에는 피해가 가지 않도록 방사선 세기를 조절한다”고 설명했다.

토모 테라피 치료가 결정되면 먼저 CT 촬영을 한 뒤 특별한 소프트웨어를 이용해 치료하고자 하는 종양 부위와 주변 정상 장기의 형태를 정밀하게 그려내 ‘맞춤형’ 치료 계획을 세운다. CT 촬영을 통해 치료 전에 환자의 자세와 위치는 정확한지,종양의 위치나 형태 변화는 없는지 확인하고 방사선 치료를 계속한다.

성 교수는 “또 방사선 발생 장치는 기존과 달리 360도 회전하면서 방사선의 세기와 모양,크기가 연속적으로 조절되고,동시에 환자의 고정용 침대가 천천히 이동하기 때문에 나선형의 방사선 조사가 이뤄진다”면서 “몸속 여러 부위에서 여러개의 암이 발견됐을 때도 한꺼번에 치료할 수 있는 것이 장점”이라고 설명했다.

모든 암에 적용 가능하지만 특히 방사선에 민감한 조직 때문에 고선량의 방사선 치료가 어려운 뇌종양,두경부암,전립선암,폐암,간암,척추 종양 등에서 더 높은 치료효과를 보인다. 또 방사선 치료를 받았던 부위에 다시 성장하거나 재발한 암의 경우에도 추가 방사선 치료가 가능하다.

국내에는 가톨릭의대 성모자애병원이 지난해 11월 국내 처음으로 도입한 이후,최근 신촌세브란스병원이 토모 테라피센터를 개설하고 암치료에 적극 활용하고 있다. 단,아직 건강보험이 적용되지 않아 비용이 워낙 비싼게 흠. CT 촬영 후 컴퓨터로 치료 계획을 짜는 데만 650만원,이후 한차례 방사선 치료를 할 때마다 60만원씩 추가된다.

◇하이프 나이프/60∼100℃ 열로 암 종양 태워 없앤다=영국 옥스포드대가 개발한 ‘하이프 나이프’는 몸 밖에서 인체에 무해한 강력 초음파를 제거해야 할 종양 부위에 집중시켜,순간적으로 발생하는 열로 암덩어리를 괴사시키는 장비다. 즉 종양의 형태와 크기 등에 따라 60∼100℃ 정도의 열을 만들어 암덩어리를 태워없애는 원리다.

외부에서 종양을 바늘로 찌르거나 수술용 칼을 대지 않고 종양 주변의 정상 장기나 조직의 손상없이 제거해야 할 종양만 선택적으로 파괴시키므로 인체에 해가 없고 상처나 출혈,2차 감염 등의 합병증이 없으며 흉터 등 흔적을 남기지 않는다. 특히 유방암의 경우 여성의 상징인 유방의 외형을 그대로 유지한 채 암을 치료할 수 있어 환자들에게 좋은 반응을 얻고 있다.

방사선을 전혀 사용하지 않고 초음파를 사용하기 때문에 방사선 피폭에 의한 후유증이 전혀 없다는 것도 장점. 이에 따라 방사선 치료와 항암제 치료시 불가능할 수 있는 반복 치료도 가능하다. 치료 가능 암은 간암,유방암,신장암,악성뼈 종양,췌장암,자궁 근종 등이 있으며 악화된 말기 암환자의 완화 치료,수술 실패후 재수술이 불가능한 경우에도 치료가 가능하다. 가톨릭의대 여의도성모병원 하이프나이프 암치료센터 한성태 교수는 “피부를 통해 초음파를 투사하기 때문에 피부에 화상을 입을 가능성이 있지만 암의 위치에 따라 초음파 세기를 조절하는 기술로 충분히 막을 수 있다”고 말했다. 한 교수팀은 간암 등 25명의 환자에 대한 하이프나이프 임상 치료성과를 조만간 발표할 계획이다. 토모 테라피와 마찬가지로 건강보험이 적용되지 않아 한번 시술에 1200만∼1500만원의 비용이 든다.