[궁금증을 풀어드립니다]PET-CT, MRI, CT 등 첨단영상진단기의 원리

매스컴을 통해 이젠 제법 귀에 익숙한 PET-CT(양전자방출전산화단층촬영), MRI(자기공명영상), CT(전산화단층촬영) 등의 첨단영상진단기들은 보다 빠르고 정확한 질병의 진단을 통해 환자의 치료방향을 정하거나 또는 직접 치료에 이용되기도 하는 등 현대의학의 발전에 크게 기여하고 있다.

그러면 컴퓨터 기술을 도입한 이들 영상진단기들은 어떤 원리로 인체의 암이나 손상된 부위를 기능적이면서 해부학적인 영상으로 표현할 수 있는 걸까.

조기 암 진단에 매우 유용한 PET-CT는 인체의 질병발생이 형태변화보다 기능변화가 먼저 일어난다는 점을 착안한 진단장비로 암과 같은 전이성이 높은 질환의 검사에 쓰임새가 많다. 대개의 암세포는 정상세포와 달리 공격적인 성장을 하기 때문에 자양분으로 인체 대사물질 중 하나인 당 성분을 급격하게 소비하는 특성이 있다.

이런 특성을 이용해 우선 방사성동위원소(사이클로트론)에 무기 또는 유기화합물(F-18FDG'당 성분유사체)을 붙여 인체에 투입 한 후 이 물질이 몸속 장기 등에 고루 흡수되면 몸속의 방사성동위원소가 양전자를 방출하게 된다. 이 때 암세포의 특정 대사물질에 반응한 양전자가 컴퓨터 화면에 3차원의 영상을 진단정보로 보내게 됨에 따라 암세포 유무를 보다 쉽게 확인할 수가 있다.

MRI는 자석을 이용해 인체 각 부분의 단면상을 영상화하는 기구로 70%이상이 물로 된 인체 특성을 이용, 강력한 자장을 인위적으로 몸에 둘렀다가 일순간 자장을 풀어버리면 물 구성 분자인 수소분자들이 제자리를 찾는 과정에서 비정상적인 부위의 미세한 수소분자 특이한 이동을 영상으로 포착, 질병을 진단하는 장비이다.

장점은 인체에 유해한 방사선을 쓰지 않고도 영상을 얻으며 인체의 생리적 현상이나 각종 신진대사를 관찰할 수 있고 세포내부의 변화까지도 영상으로 얻을 수 있다는 점이다. 단점은 검사시간이 다소 길고 심장박동조율기를 찬 환자는 검사를 할 수가 없다는 점이다.

한편 CT는 X선과 같이 방사선을 이용해 인체의 내부를 진단하는 장비이지만 최근에 고속스캔으로 수초 만에 검사를 끝낼 수 있도록 업그레이드가 되었다.

우문기기자 pody2@msnet.co.kr