가천의과대학교-하버드대학 뇌과학 영상 공동연구 협정체결
두 대학의 연구소는 △연구 인력을 교류하는 것은 물론 △각각의 영상시스템을 연구하는 과정에서 획득하는 새로운 연구 프로그램을 공유하고 △ 연구와 관련된 기초과학 및 임상적인 부분, 그리고 △ 최종 연구 성과물 교환 등 전 분야에 걸쳐 공동연구하고 상호 협력하기로 했다.
향후 두 대학은 각각 국가적인 프로젝트를 공동으로 추진하는 문제까지 포괄하는 방향으로 점진적으로 외연을 확대하기로 합의했다.
하버드대 뇌영상센터는 현재 연구개발중인 ‘실시간 수술용 PET-MRI 입체영상 시스템’에 대해 미국의 NIH(국립보건원)·NCI(국립암센터)·DARPA(국방부 산하 연구기관)·GE(General Electric)의 지원을 받는 민·관 합동 프로젝트이다.
가천의대 뇌과학연구소가 연구개발 중인 ‘뇌과학 PET-MRI 퓨전영상시스템’ 역시 과학기술부·산업자원부·보건복지부와 독일의 지멘스의 지원을 받는 민·관 합동 프로젝트이다.
따라서 앞으로 두 대학의 연구는 국내에서 처음으로 다국적 민·관이 참여하는 뇌질환 해방을 위한 획기적인 연구 프로젝트가 될 것으로 전망된다.
※ 협정 조인의 배경 및 이유 : 지난해 9월 가천의대 뇌과학연구소는 독일의 세계적인 의료장비업체인 지멘스와 산학협력 형태로 ‘뇌과학 PET-MRI 퓨전영상시스템’ 개발을 발표했다.
한 달 후인 지난해 10월 하버드 대학에서는 미 NIH, NCI, DARPA, 하버드 대학 및 GE가 컨소시엄을 형성하여 ‘실시간 수술용 PET/CT +MRI 입체영상 시스템’ 연구개발을 위한 비공개 세미나가 열렸으며, 이 자리에 조장희 박사가 이끄는 가천의과대학교 뇌과학연구소팀이 초청되어 연구 계획을 발표, 두 프로젝트의 공동연구 가능성을 타진하게 됐다.
하버드 대학이 주도하는 ‘실시간 수술용 PET-MRI 입체영상 시스템’ 과 가천의과대학교 뇌과학연구소 연구개발 중인 ‘뇌과학 PET-MRI 퓨전영상 시스템’은 추구하는 방향과 기능은 다르지만, 다같이 PET와 MRI의 영상을 활용하고 그 설치 및 구성면에서 유사하며, 연구기간의 단축, 제3의 획기적인 기술개발의 가능성, 중복투자의 감축, 새로운 유망한 연구인력의 양성, 연구기능의 상호 보완 등 연구의 완성도를 높이는데 크게 기여할 것으로 판단, 공동연구를 하기에 이르렀다.
가천의대의 ‘뇌과학 PET-MRI 퓨전영상시스템’은 PET와 MRI 등 각각의 영상을 컴퓨터 테크놀러지를 이용하여 하나로 합쳐 뇌의 분자과학적인 변화를 선명하게 읽을 수 있는 시스템이다. 분자과학적인 변화 과정에서 치매, 고혈압, 파킨슨씨병 등 뇌질환의 원인을 사전에 파악해 발병 전에 완치를 가능하게 하는 특징이 있다.
이는 현존 최고해상도인 7.0T MRI와 PET(HRRT)를 합친 뇌전용 퓨전영상 시스템으로, 하버드 대학의 뇌과학 입체영상 시스템에 비해 선명도가 월등히 뛰어나다는 강점이 있다.
하버드 대학의 영상시스템이 수술용인데 반하여, 가천의대의 퓨전영상 시스템은 순수 뇌과학 및 연구목적으로 개발되고 있다.
가천의과대학교는 세계적인 의료장비업체인 지멘스와 연구 개발 계약을 체결했으며, 과학기술부 산하의 21세기 뇌과학 프론티어 사업단 등으로부터 재정지원을 받고 있다.
하버드 대학의 모델은 실시간 수술을 목적으로 하는 프로젝트로, 수술의 진행과정을 영상을 통해 정확하게 관찰하면서 수술하는 입체 영상시스템이다. 하나의 수술실을 사이에 두고 PET와 MRI 촬영실을 배치하여 번갈아 이동하면서 촬영, 이를 바탕으로 수술 부위 등 정보를 실시간으로 얻을 수 있으므로 수술의 정확성을 높여주는 강점이 있다.
하버드 대학은 GE와 연구개발 계약 관계에 있으며 미 국방부의 연구기관(DARPA), 국립보건원(NIH), 국립암센터(NCI) 등으로부터 재정지원을 받고 있다.
새로운 뇌과학 영상의 발전은 그에 걸맞는 산업 발전을 동반할 것으로 기대된다.
가천의대 및 하버드 대학의 뇌과학 영상 시스템은 각각 세계 최초, 최고를 지향하며, 그 동안 치료 불가능한 영역을 새롭게 정복하는 개가를 이룰 것으로 전망된다.
가천의대의 뇌과학 PET-MRI 퓨전영상 시스템이 성공할 경우 초고해상도의 뇌영상을 얻어 그동안 사실상 불치병으로 여겨졌던 노인성 치매(알츠하이머)나 파킨슨씨병, 고혈압 등 뇌질환의 정복에 크게 기여할 것으로 기대된다.
하버드 대학이 연구개발 중인 실시간 수술용 PET/CT + MRI 입체영상 시스템은 뇌질환 뿐 아니라 전신 수술에 도움을 줄 수 있는 프로젝트다.
이들 두 시스템은 가천의대 연구 성과물이 1대당 1,500만 달러, 하버드 대학 연구 성과물이 1,000만 달러에 육박할 것으로 예상되고 있으며, 그 우수한 성능으로 인해 빠른 속도로 기존의 PET와 MRI 시장을 대체할 것으로 전망되고 있다.
미 국립보건원의 집계에 따르면, 2003년도 미 국내에서 뇌질환 환자의 치료 및 예방, 연구에 2천억 달러를 투입했다.
이 같은 내용을 종합할 경우 가천의대 및 하버드 대학의 연구 결과는 시장 측면에서 최소 수천억 달러에 이를 것으로 전망된다.
가천의대의 파트너인 지멘스와 하버드대학의 파트너인 GE가 시장 측면에서 보면 ‘적과의 동침’이라고 할 수 있으나 이의 개발이 가져다주는 메가톤급 시장 규모는 그것(적과의 동침)마저 가능하게 하고 있다.
가천의과대학 뇌과학연구소는 세계적으로 이름이 알려져 있지 않은 신생연구소이지만, PET와 MRI 분야의 세계 최고 권위자인 조장희 박사를 영입함으로써 단숨에 세계적인 주목을 받기 시작했다.
가천의대 뇌과학연구소는 지멘스와 파트너십을 구성한데 이어 이번에는 하버드대학과 협력관계를 구축함으로써 세계적인 권위를 확보하는 지름길을 개척하고 있다.
하버드대학의 세계적인 방사선의학자인 율레즈 교수 역시 PET와 MRI 분야의 선두주자로 미국방성, 국립보건원, 국립암센터 및 GE와 동반자 관계를 형성하여 역시 스타과학자의 중요성을 입증하고 있다.
최근 정부는 세계적인 능력을 발휘할 분야를 집중육성한다는 취지 아래 국가과학기술혁신본부가 추진하고 있는 대형 국가 상용화 검토대상 과제에 ‘복합양전자 단층촬영기’를 채택했으며, 최종 전망도 매우 고무적이다.
스타과학자가 대학과 국가의 성장 동력임이 잘 드러나고 있다.
하버드의 율레즈 교수는 방사선학 연구 분야에서는 모르는 사람이 없을 만큼 국제적으로 저명한 사람이다. 특히 그는 자기공명영상(MRI)과 영상유도치료 기술에 있어 세계적인 사람이다.
율레즈 교수는 1946년 헝가리 부다페스트에서 출생하여 현재에 이르기까지 매우 다양한 분야를 섭렵한 사람이기도 하다.
1971년 헝가리 부다페스트의 의과대학(Semmelweis Medical School)을 졸업하고 1979년까지 헝가리에서 신경외과 수련의 과정을 마치고, 1980년 미국 보스턴에 있는 메사추세츠 병원(하버드 의과대학 병원)으로 자리를 옮겨 신경과 및 생리학과에서 연구원으로 활동하였으며, 1985년에는 브링햄 여성 병원(Brigham and Women’s Hospital)의 진단방사선과에서 레지던트, 신경방사선학과에서 연구강사를 거치는 등 다양한 분야를 접하였다.
이를 바탕으로 1998에 율레즈는 하버드 의대의 방사선과 과장으로 임명되었으며, 2000년에는 브링햄 여성병원의 방사선과 연구부의장으로 선임되기도 했다. 또한 그는 1988년부터 현재까지 자기공명영상 파트의 과장을 맡고 있다. 그는 세계적으로 유명한 수술실용 자기공영상장치, 수술계획 시스템 연구실, 치료용 초음파 연구실 등을 만들면서, 브링햄 여성병원의 영상유도 치료 프로그램을 구축한 장본인이기도 하다. 이러한 결과로 그는 2002년도에 하버드 퇴행성신경 치료센터 뇌영상 분야의 책임자로 발탁되었다.
율레즈 교수는 현재까지 기초 및 임상 뇌과학, 자기공명영상, 영상유도 치료에 초점을 맞추어 연구를 진행하고 있다. 그는 세계적으로 내로라 하는 100명 이상의 연구원들과 함께 새로운 영상처리방법을 개발하고, 여러 가지 최소침습치료기법을 성공적으로 임상에 적용하였다. 특히 그는 세계 최초로 실시간 자기공명영상 유도 수술 시스템을 개발, 발전시켜 실제 임상에 적용하는 개가를 올리기도 하였다.
또한 그는 산업체와의 활발한 연계를 통해 다양한 영상유도 치료시스템을 상품화하여, 현재 세계 여러 곳에서 이를 활용하고 있는 실정이다. 개발된 것들 중에서는 중재적 수술실 자기공명영상장치(Interventional and intraoperative MRI), 자기공명영상유도 레이저, 자기공명영상유도 근접치료(brachytherapy)등이 있다.
그의 선구적인 영상유도 뇌수술 연구 및 논문들은 현재 방사선학 및 신경외과학 분야에 많은 영향을 끼쳤으며, 현재 여러 전문 학회에 소속되어 미국 내외의 주요 학회에서 수백회의 연구 결과 발표 등 왕성한 활동을 하고 있고, 현재까지 세계적인 권위를 가진 전문 학술 잡지의 편집 및 심사위원을 맡고 있다. 또한 왕성한 연구에 걸맞게 300편 이상의 세계적인 논문은 썼고, 외과학, 컴퓨터과학, 신경학, 신경외과학, 및 방사선과학 분야에서 많은 책을 저술하였다.
율레즈 교수는 지난 2002년 북미방사선학회(RSNA)에서 최고과학자상을 수상함으로써 연구업적을 인정받으며, 국제의학자기공명학술대회에서 금상을 수상한 바 있다.
연락처
가천길재단 홍보팀 이재은
