[메디게이트뉴스 박민식 기자] 캐논 메디칼시스템즈의 독자 기술인 SMI(Superb Microvascular Imaging, 미세혈류 도플러 기술) Angio가 신장 이식 환자의 거부반응을 비침습적으로 조기 감별하는 데 활용될 수 있다는 가능성이 제시됐다.

SMI는 초음파에서 잘 보이지 않는 저속 미세혈류를 선명하게 보여주는 캐논의 영상 기술이다. 지난해 출시된 SMI Angio는 기존 SMI를 한층 발전시킨 기술로, 시간에 따라 반복적으로 얻은 초음파 영상을 분석해 실제 혈류 신호와 노이즈를 통계적으로 구분한다. 이를 통해 인접한 미세혈관의 분리도를 높이고, 더 느린 혈류도 높은 민감도로 검출할 수 있다. 조영제 없이 고해상도 미세혈관 영상을 얻을 수 있다는 점도 특징이다.

7일 서울 코엑스에서 열린 대한초음파의학회 학술대회 런천 심포지엄에서 세브란스병원 윤종진 교수는 신장 이식 환자에서 SMI Angio의 임상적 효용성을 주제로 발표했다.

윤 교수에 따르면 신장 이식 환자에서는 이식된 신장이 정상 기능을 유지하는지 지속적으로 확인하는 것이 중요하다. 특히 시간이 지나며 발생할 수 있는 거부반응은 이식신 손상과 기능 저하로 이어질 수 있어 조기 발견이 필요하다.

하지만 기존 검사법에는 한계가 있다. 일반 초음파는 큰 혈관이나 구조적 이상을 확인하는 데는 유용하지만 미세혈관 변화를 평가하는 데 제한이 있다. RI(Resistive Index, 저항지수)는 이상 여부를 시사할 수는 있지만 원인을 특정하기 어렵다. 조직검사는 기준 표준 검사로 활용되지만 침습적이고 반복 시행이 쉽지 않다는 단점이 있다.

컬러 도플러 대비 약 97.7%, 기존 SMI 대비 약 63.3% 우위

윤 교수는 SMI Angio가 이 같은 한계를 보완할 수 있는 기술이라고 설명했다. 신장 이식 거부반응은 신장 내부 미세혈관 변화로 먼저 나타날 수 있는데, SMI Angio는 이러한 미세혈관 구조를 정밀하게 시각화하고 정량적으로 분석할 수 있다는 것이다.

SMI Angio를 활용하면 혈관 개수, 굵기, 길이, 혈관 분포의 균일성, 무혈관 영역 등을 수치화해 변화 정도를 객관적으로 평가할 수 있다. 또 신장을 여러 층으로 나눠 분석함으로써 기존 초음파로 확인하기 어려웠던 미세한 이상까지 포착할 수 있다는 설명이다.

연구는 3월 말부터 약 한 달간 신장 이식 환자 26명을 대상으로 진행됐다. 같은 환자에서 SMI Angio, 기존 SMI, 컬러 도플러를 동일 조건에서 비교하는 방식이었다. 대상자 중 거부반응이 있는 환자는 6명, 거부반응이 없는 환자는 20명이었다. 연구진은 초음파 영상에서 혈관 정보를 추출해 혈관 개수, 길이, 밀도, 복잡도, 무혈관 영역 등 총 49개 지표를 12개 영역에서 분석했다.

그 결과 SMI Angio는 컬러 도플러와 기존 SMI에 비해 우월성이 확인됐다. SMI Angio는 컬러 도플러 대비 약 97.7%, 기존 SMI 대비 약 63.3% 우위를 보였다. 컬러 도플러와 비교해서는 미세혈관 표현 능력에서 차이가 뚜렷했고, 기존 SMI와 비교해서는 혈관 구조 관련 지표에서 우수성이 확인됐다.

윤 교수는 “SMI Angio는 거부반응 사례와 비거부반응 사례의 분리가 가장 뚜렷했다”며 “기존 초음파 대비 미세혈관 구조를 정밀하게 시각화하고 정량적으로 분석함으로써 신장 이식 거부반응을 비침습적으로 조기 감별할 수 있는 새로운 가능성을 제시한다”고 말했다.

이어 “특히 기존 방법으로는 감지가 어려웠던 저속 혈류 변화까지 반영할 수 있어 조직검사를 보완하는 진단 도구로 활용될 가능성이 기대된다”고 덧붙였다.
 
간혈관종 진단 'FLI' 기술도 주목…"게임체인저 될 것"

이날 런천 심포지엄에서는 캐논 메디칼이 연구개발 중인 FLI(Fluctuation Imaging)도 소개됐다.

FLI는 간혈관종에서 관찰되는 요동 신호(fluttering sign)를 정량적으로 검출하기 위해 개발된 기술이다. 간혈관종은 내부 조직이 균일하지 않고 시간에 따라 미세하게 변화하는 요동 현상을 보일 수 있다. 기존 초음파에서는 이를 육안으로 판단해야 해 검사자에 따라 해석 차이가 발생할 수 있다.

FLI는 이러한 요동 신호를 객관적인 컬러맵으로 표현한다. 특정 지점과 그 주변 조직이 시간에 따라 얼마나 다르게 변화하는지를 계산해 변화가 많은 부위를 색으로 표시한다. 환자의 호흡이나 움직임에 따른 영향을 보정해 신뢰도 높은 데이터를 제공하는 것도 특징이다.

FLI를 활용한 간혈관종 진단 임상연구를 진행한 의료진들은 이 기술이 간혈관종의 비침습적 진단을 돕고, 불필요한 추가 영상검사를 줄이는 데 기여할 수 있을 것으로 내다봤다.

발표에 나선 이 교수는 “간혈관종은 가장 흔한 양성 간 종양으로, 초음파 등 영상검사 중 우연히 발견되는 경우가 많다”며 “전형적인 초음파 소견은 경계가 명확한 고에코성 종괴지만, 상당수 간혈관종은 비전형적 영상 소견을 보이기 때문에 확진을 위해 조영증강 CT나 MRI 같은 추가 영상검사가 필요한 경우가 많다”고 설명했다.

이어 “FLI가 간혈관종의 초음파 진단 정확도를 높일 수 있다면 불필요한 추가 영상검사를 줄이는 데 도움이 될 수 있다”며 “일본 연구진의 선행연구에서도 FLI가 요동 신호를 잘 감지하고 표현할 수 있으며, 간혈관종 진단에 유용한 도구가 될 수 있다고 평가됐다”고 덧붙였다.

현재 FLI 다기관 임상연구를 진행 중인 세브란스병원 영상의학과 김승섭 교수는 “FLI는 간혈관종에 대해 높은 특이도를 보였다. FLI 신호가 증가한 간 종양은 간혈관종일 가능성이 매우 높다”며 “FLI는 현재의 진단 흐름을 바꿀 수 있는 ‘게임 체인저’ 기술이 될 수 있다”고 평가했다.