고주파 열 소작술 - 국내 등록/ 기술이전
서울아산병원 의공학연구소 박정훈 특수전문학자 연구팀이 개발한 “바이폴러 전극을 이용한 전극 스텐트 국소 열장치”의 특허기술 1건을 스텐트 전문 제조 회사인 주식회사 에스엔지바이오텍에 이전했다. 범부처전주기의료기기연구개발사업단의 우수과제로도 선정되었던 본 기술은 이번 기술 이전에 따라 선급기술료, 단계별 기술료 및 매출정률기술료 계약을 함께 하게 됐다.
본 기술에서, 스텐트 기반의 전극은 직경 조절이 가능한 가변형으로 개발되어 담도암 및 종양 등을 비롯한 병변의 협착부의 정도에 따라 스텐트의 직경을 조절하여 병변부에 고르게 전극을 접촉시켜 치료효과를 극대화시킬 수 있을뿐만 아니라, 굴곡이 형성된 병변부에서도 목표장기 내벽에 전극을 균일하게 접촉이 가능하게 구현되었다.
또한, 스텐트 전체로 열 에너지가 전달되기 때문에 조직의 병변 부위에 균일하게 국소 열 치료가 가능하도록 고안되어 반복적인 시술 횟수를 줄이는 것이 가능하여 환자 및 시술자의 부담을 크게 줄일 수 있는 장점이 있다.
스텐트에는 임피던스 측정을 위한 센서와 온도측정을 위한 온도센서가 부착되어 있고, 전기에너지 공급장치에서 특정 온도 및 특정 임피던스를 제어하여 병변부에 목표한 에너지가 전달될 수 있도록 설계되어 real-time으로 고주파 열 소작을 모니터링 할 수 있다. 또한, 다양한 형태의 고주파를 인가하여, 기존 고주파 전극 및 발생장치에서 한계에 부딪혔던 2 mm의 소작 깊이를 넘어설 수 있는 기술을 적용하였다.
본 발명에서 복수의 전극 스텐트 중 어느 하나의 전극 스텐트에 양 전류 또한 음 전류를 교번하여 인가함으로써, 복수의 전극 스텐트 중 어느 하나의 전극 스텐트에 열 에너지가 집중되는 것을 방지할 수 있다.
현재 상용화 되어있는 카테터 형태의 바이폴러형 전극 카테터가 존재하지만, 이러한 카테터 형태의 고주파 열 소작술 치료 장치는 제한된 전극의 크기로 인해 고주파 소작의 길이 및 범위가 정형화되어 있고, 굴곡이 형성된 병변의 치료나, 협착이 심한 부위를 카테터가 통과할 수 없는 등 여러 단점을 가지고 있다. 또한, 전극이 병변부에 밀착이 되지 않는 경우 충분한 치료효과를 예측하기 어려움이 있고 치료성적에 영향을 미칠 수 있다는 문제점이 있기 때문에 궁극적으로 본 발명을 통하여 암, 종양 및 소화기 협착 질환에서 매우 유용할 것으로 전망된다.
박정훈 특수전문학자는 “발명된 바이폴러형태의 스텐트 국소 열 장치를 이용하게 되면, 목적 부위의 해부학적 변수로 인해 그동안 접근하기 어려웠던 다양한 종양 및 협착질환에 쉽게 적용할 수 있고, 이를 통해 실제 임상에서 환자의 시술적, 금전적 부담을 줄이는 동시에 시술자의 시술 부담을 줄일 수 있다. 이번 기술이전을 통해 환자 치료 영역 및 의료기기관련 연구 발전에 기여하길 바란다” 라고 말했다.
▲그림 1. 원천기술을 이용하여 개발 및 기술이전 된 바이폴러형 스텐트 기반 전극
※ 박정훈 특수전문학자는 2020년부터 의공학연구소에 재직 중이다.
스텐트를 포함한 다양한 중재의료기기에 대한 원천 기술 및 응용 기술 개발에 매진하고 있다. 다양한 스텐트 기반 연구와 함께 범부처전주기의료기기연구개발사업 등 다수의 국책 과제를 수행 중이다.