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