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- 1조4천억짜리 중이온가속기 '라온'…대전경제 살릴까?
- 한국형 중이온가속기 ‘라온’ 조감도.사진=기초과학연구원 중이온가속기건설구축사업단 제공[대전=이데일리 박진환 기자] 국제과학비즈니스벨트 조성 사업이 점차 윤곽을 드러내면서 충청권의 새로운 성장동력으로 기대를 모으고 있다. 과학벨트의 핵심 시설인 한국형 중이온가속기 ‘라온(RAON)’ 건립에 맞춰 관련 산업계를 중심으로 새로운 일자리 창출로 이어질 수 있도록 정부와 지방자치단체, 정부출연 연구기관간 네트워크 구축이 시급하다는 지적이다. ◇한국형 중이온가속기 ‘라온’, 단군 이래 최대 기초과학 프로젝트 2021년 완공중이온가속기 라온은 양성자에서 우라늄까지 다양한 중이온을 가속·충돌시켜 물질 구조를 변화, ‘희귀 동위원소(RI·Rare Isotope)’를 생성하고, 이를 첨단 기초과학연구에 활용하는 연구시설이다.이 사업은 단군 이래 최대 기초과학 프로젝트로 총연장 500m의 가속기는 중이온 가속용 선형가속기 중 세계 최대 규모를 자랑한다.시설은 저에너지가속기·초전도선형가속기 등으로 구성된 가속장치를 비롯해 표적시스템·동위원소 분리장치 등 IF시스템(비행파쇄 장치), 사이클로트론·동위원소 분리장치 등 ISOL 시스템(온라인 동위원소 분리장치), 활용연구시설 등으로 구성돼 있다.입자 가속을 위해 세계 최초로 ISOL과 IF 방식을 동시에 사용해 새로운 희귀 동위원소를 발견할 가능성이 높은 것으로 알려졌다.ISOL은 가벼운 이온을 두꺼운 표적에 충돌시켜 희귀 동위원소를 생성하는 방식이다. IF는 반대로 가벼운 표적에 무거운 중이온 빔을 충돌시키는 원리를 말한다.라온은 총사업비 1조 4523억원이 투입돼 2021년 완공과 동시에 운영을 목표로 대전 유성구 신동지구에서 현재 장치구축과 시설 건립이 한창 진행 중이다.기초과학연구원(IBS) 중이온가속기건설구축사업단은 라온과 관련해 빔에너지 200MeV/u(우라늄 핵자당 2억전자볼트)·빔출력 400㎾의 세계 최고 수준 성능을 구현할 계획이다. 지난해 말에는 라온의 3단계 가속 구간 중 첫 단계인 RFQ 선형가속기에서 빔을 인출하는 데 성공했다.중이온가속기건설구축사업단은 10~13일 대전 IBS 본원에서 ‘제4회 중이온가속기 국제자문위원회’를 개최하는 등 라온 건립에 앞서 사업단 운영 및 프로젝트 관리 전반을 검토하고, 성공적인 사업 추진을 위한 정책·기술적 자문을 확대한다는 방침이다.정순찬 중이온가속기건설구축사업단장은 “라온 중이온가속기 사업이 연구개발단계에서 구축단계로 본격 전환하는 중대한 시기에 열리는 이번 국제자문위를 통해 라온의 중장기적 성공에 필요한 통찰을 얻을 수 있을 것으로 기대한다”면서 “앞으로도 국제자문위와 긴밀한 소통을 바탕으로 반드시 라온 중이온가속기를 성공적으로 구축, 가동해 보일 것”이라고 강조했다.◇중이온가속기, 암 치료법 개발부터 관련 사업화까지…‘일자리 창출’이 관건국제과학비즈니스벨트 조성 사업은 그간 우리나라의 부족했던 기초과학 인프라를 확충하고 추격형 과학기술에서 선도형 연구개발(R&D) 체계로의 전환을 위해 추진 중인 초대형 국책사업이다.이를 위해 대전과 세종, 충남과 충북 등 충청권을 중심으로 과학벨트 거점지구와 기능지구 조성사업이 한창 진행 중이다.이 중 과학벨트 거점지구 조성사업은 기초과학연구원과 중이온가속기, 첨단산업·R&D·주거단지 등의 3대축을 중심으로 점차 윤곽을 드러내고 있다. 과학벨트 거점지구의 핵심시설인 중이온가속기 라온을 활용하기 위한 시도도 이어지고 있다.대전시는 신동지구에 ‘라온바이오융복합의학연구원’ 설립을 추진 중이다.시는 바이오메티컬 연구센터와 중입자(重粒子)가속기 암 전문 치료센터, 의료방사선 기술사업화센터 등을 건립, 난치성 암 진단과 정밀치료기술을 개발한다는 목표다.대전시 한선희 과학경제국장은 “중이온가속기를 활용해 암 치료부터 의료·바이오 융합 연구를 거쳐 사업화까지 하는 것이 궁극적인 목표”라면서 “이를 통해 지역경제 활성화는 물론 새로운 일자리 창출에 기폭제가 될 것”이라고 전했다.중이온가속기건설구축사업단 관계자도 “라온 중이온가속기가 2021년 완공돼 운영에 들어가면 세계 최초 융합형 희귀동위원소 생성방식(ISOL+IF)을 통해 더욱 희귀한 동위원소들을 발견할 수 있을 것으로 기대된다”면서 “이를 통해 국내 기초과학의 경쟁력을 확보하고 가속기 활용 우수 연구자들을 양성, 천체물리학과 핵물리학 등 물리학 제분야는 물론 신소재과학, 생명과학 등 폭넓은 기초과학 영역에서 세계적 수준의 연구성과를 창출해낼 수 있을 전망”이라고 말했다. 그러면서 “중이온가속기 원천기술 확보를 통해 국내 연관산업의 활성화와 기술력 증대도 기대된다”고 덧붙였다.그러나 이를 위해 해결해야할 과제도 적지 않다. 중이온 가속기 가동에 맞춰 관련 산업계와 연계성을 확보하고, 대전 둔곡·신동지구에 가속기 관련 첨단 기업들이 입주가 선행돼야 한다. 대전시 관계자는 “정부와 지자체, 정부출연 연구기관간 네트워크 구축을 통해 기초과학의 융성이 일자리 창출로 이어질 수 있는 연결고리를 만드는 것도 시급한 과제”라고 말했다. 국제과학비지니스벨트 거점지구 조감도.사진=연구개발특구진흥재단 제공
- 분당차병원, 전립선암 환자에게 '브라키테라피 500례' 달성
- [이데일리 이순용 기자] 차의과학대 분당차병원(김재화 원장)은 오는13일 오후 2시 분당차병원 암센터에서 국내 의료진을 대상으로 ‘브라키테라피 500례 기념 워크숍’을 개최한다.분당차병원 비뇨의학과 박동수 교수, 방사선종양학과 신현수 교수팀은 2007년 국내 최초로 브라키테라피(brachytherapy, 근접방사선치료) 수술을 도입해 국내 최다 수술 건수를 기록하며, 초기 전립선암 치료의 새로운 패러다임을 제시했다.이날 워크숍은 ▲분당차병원 브라키테라피 연혁(방사선종양학과 신현수 교수) ▲브라키세라피 성적, 3대 치료법 비교; 적출수술, 외부방사선, 브라키테라피: 고위험군 중심 (비뇨의학과 김태헌) ▲브라키테라피 시연(비뇨의학과 박동수 교수, 방사선종양학과 신현수 교수)으로 진행되며, 브라키테라피 기구 설명과 궁금증을 해소할 수 있는 질의응답 시간도 이어진다.브라키테라피는 전립선에 방사성동위원소 물질을 삽입해 치료하는 방법으로 재발률과 생존율면에서는 기존의 전립선 적출수술과 동등하면서도 부작용·합병증이 적다. 브라키테라피는 다양한 모양의 전립선에 방사성동위원소 물질을 정확하게 삽입하는 수술기법이 무엇보다 중요하다. 분당차병원은 브라키테라피 정확도를 높이기 위해 비뇨의학과와 방사선종양학과가 협진으로 수술을 진행하고 있다. 전립선의 해부학적 구조에 익숙하고, 수술 경험이 풍부한 비뇨의학과 의사가 수술을 담당하고, 방사선 안전관리의 전문성을 갖춘 방사선종양학과 의사는 전립선 내에 치료선량 분포가 적절하게 이루어지는지 확인해 정확도 높은 수술을 시행하고 있다. 브리키테라피는 전립선 적출수술에 비해 전립선을 제거하지 않아 요실금과 발기부전 등의 합병증이 적고, 한번의 수술로 치료가 종료되어 다음날 일상생활에 복귀가 가능하다. 특히, 브라키세라피는 2018년 미국 종합 암 네트워크(NCCN, National Comprehensive Cancer Network) 가이드라인에서 전립선암의 치료법으로 추천되고 있는 방법이다.
- 한국중입자암치료센터, 중증 암환자 위주 독일 이송치료
- 중입자치료기 제공KPTCC[이데일리 스타in 이석무 기자] 국내 암환자는 연간 20만 명이 새롭게 등록될 정도로 끊임없이 늘고 있다. 국가암정보센터의 통계에 따르면 국내 암환자 수는 약 100만 명에 달할 정도다.다양한 암 치료방법이 개발되고 있다. 하지만 통계에서 알 수 있듯 암은 현대 의학이 여전히 정복하지 못한 난제다. 특히 전이나 재발된 중증암의 경우는 치료가 더욱 어려운 것이 사실이다. 하지만 중입자치료는 일반암 환자들에게는 물론 난치성 중증 암환자들에게도 치료 가능성을 열어주고 있다.중입자치료는 현재 국내에서는 불가능하다. 국내 암환자들이 입자치료를 받기 위해서는 중입자치료기를 보유하고 있는 독일이나 일본으로 이송치료를 받아야 한다. 전이 혹은 재발된 경우 일본에서는 중입자치료를 받을 수 없다. 반면 독일에서는 3~4기의 이른바 중증 암환자들도 치료가 가능하다. 한국중입자암치료센터(KPTCC)는 이에 대한 다양한 증례를 확보하고 있다. 성상세포종, 교모세포종, 뇌간교종, DIPG 등 전이?재발된 난치성 중증 뇌종양은 물론 안구암이나 두경부암도 포함된다. 두경부암 중 비인두암은 배우 김우빈의 사례로 잘 알려져 있다.이밖에도 비강암, 하인두암, 침샘암, 구강암 등과 같은 두경부암 역시 독일에서 치료가 가능하다. 물론 KPTCC는 이밖에도 식도암이나 췌장암, 간암, 폐암, 유방암, 위암, 대장암, 직장암, 난소암, 자궁경부암, 전립선암, 육종암 등 다수의 3~4기 환자들이 독일에서 치료를 받을 수 있도록 국내 최초로 환자이송 서비스를 시행해 왔다지난 2012년 국내 최초로 암환자를 독일로 이송해 치료한 것을 시작으로 현재까지 약 500명의 누적 이송환자 증례를 보유하고 있다. KPTCC는 독일 뿐만 아니라 일본으로의 해외환자이송 서비스도 실시 중이다. 입자치료 환자만이 이송 대상은 아니다. KPTCC는 독일에서만 가능한 특성화 치료에 대한 다양한 이송 사례 증례 역시 확보하고 있다.일본에서는 치료 자체가 불가능한 간으로 전이된 신경내분비종양(3~4기), 뼈에 전이된 전립선암 4기 혹은 유방암 4기 등은 물론 갑상선 기능 항진증이나 전이 재발된 갑상선암(3~4기) 등 KPTCC는 다양한 독일 이송치료 증례를 확보하고 있다.간으로 전이된 신경내분비종양(3~4기)은 애플 창업자 스티브 잡스가 사망한 병으로도 잘 알려져 있다. 독일에서는 Lu-177 펩타이드 방사성핵종 의약품 방사선수용체 치료법(PRRT)을 통해 해당 환자에 대한 치료를 실시하고 있다.뼈에 전이된 전립선암이나 유방암 4기의 경우는 중입자 동위원소 의약품 방사선수용체치료법(PRRT)로 치료가 가능하다. 이밖에 갑상선 기능 항진증이나 전이 및 재발된 갑상선암 3~4기 환자들에 대한 치료도 가능한 상황이다.
- 간암, 다학제 진료로 해결책 찾는다
- [이데일리 이순용 기자] 김진호(가명·68)환자는 갑작스러운 복통으로 인한 쇼크 상태로 응급실에 도착했다. 평소 막걸리 한 병을 매일 마실 정도로 애주가였던 김씨는 자신이 B형간염 보균자임을 모르고 있었다. 복부 CT 검사를 통해 살펴본 결과, 간의 반쪽을 차지한 암이 복강 출혈을 일으켰고 이미 주요 혈관까지 침범된 상태였다. 소위 말하는 간암 4기이며 복강 출혈로 인해 즉시 사망할 확률이 3분의 1이 넘었다. 응급 경동맥화학색전술을 시행해 출혈을 멈췄고, 이후 간의 반쪽을 잘라내고 혈관 내 종양을 제거하는 대수술을 진행했다. 수술 이후에도 수차례에 걸쳐 간암이 재발하고 폐 전이까지 진행됐다. 간암 다학제진료팀은 환자 치료에 대해 수차례 논의하면서 전신항암 치료와 토모테라피를 이용한 방사선 치료 또한 시행했다. 처음 간암 진단을 받은 지 10년이 지난 지금, 환자의 간 기능은 양호한 상태로 유지되고 3년 반 동안 간암도 재발하지 않으면서 좋은 경과를 보이고 있다. ◇ 간암, 6개 진료과 의료진이 모인 ‘다학제진료’환자 개인별 ‘다학제·맞춤진료’와 ‘정밀의학’ 등 치료의 패러다임이 바뀌고 있다. 과거, 하나의 진료과에서 이뤄진 특정 질환에 대한 치료가 이제는 다양한 진료과에서 협진 하는 시스템인 ‘다학제 진료’로 전환되고 있다. 다학제진료는 여러 진료과 전문의들이 모여 환자의 상태와 치료법을 의논하고 최선의 치료 방향을 제시한다. 정확한 진단이 가능하고 맞춤형 치료계획을 세울 수 있어 환자 만족도와 치료효과가 높다.간암 다학제진료는 △소화기내과, △외과, △방사선종양학과, △영상의학과, △종양혈액내과, △핵의학과 의료진으로 구성된다. 소화기내과는 간암의 진단과 치료를 외과에서는 간이식, 간절제술 등 수술적 치료를 방사선종양학과에서는 토모테라피를 이용한 방사선 치료를 담당한다. 이외에도 영상의학과에서는 경동맥화학색전술, 종양혈액내과는 항암치료, 핵의학과는 인체에 무해한 방사성동위원소를 이용해 간암의 진단과 치료경과를 판단한다. 이처럼 간암 다학제진료는 간암의 개수, 크기와 위치, 간 기능, 환자 연령 등 모든 사항을 고려해 최적의 치료법을 찾는다. 경희대병원 간암 다학제진료팀을 이끌고 있는 김병호 소화기내과 교수는 ‘환자 입장에서 보면 진료실에서 만나는 담당의사가 전부라고 생각할 수 있지만, 사실 수많은 전문가들이 뒤에서 여러 역할을 하고 있다”며 “6개 진료과가 참여하는 다학제진료의 목표는 최선 치료법을 찾고 최상의 치료결과를 이끌어 내는 것”이라고 설명했다.
- 분당차병원, 전립선암에 브라키테라피 450례 돌파
- [이데일리 이순용 기자] 차의과학대 분당차병원은 국제적으로 인정받고 있는 전립선암의 치료법인 브라키테라피(brachytherapy) 450례를 돌파했다고 22일 밝혔다.브라키테라피는 전립선에 방사성동위원소 물질을 삽입해 치료하는 방법으로, 재발률과 생존율면에서는 기존의 전립선 적출수술과 동등하면서도 부작용·합병증이 적다. 이 수술법은 분당차병원 비뇨의학과 박동수 교수, 방사선종양학과 신현수 교수팀이 2007년 국내 최초로 도입, 최다 수술 건수를 보유하고 있다. 분당차병원은 전립선 형태에 따라 최적화된 수술 방법을 적용, 수술 중 전립선 내 방사성동위원소 물질이 정확하게 주입되도록 실시간 모니터링 하는 등 국제적으로 인정받은 최신 방법으로 수술을 진행하고 있다.브라키테라피는 다양한 모양의 전립선에 방사성동위원소 물질을 정확하게 삽입하는 수술기법이 무엇보다 중요하다. 분당차병원은 브라키테라피 정확도를 높이기 위해 비뇨의학과와 방사선종양학과가 협진으로 수술을 진행하고 있다. 전립선의 해부학적 구조에 익숙하고, 수술 경험이 풍부한 비뇨의학과 의사가 수술을 담당하고, 방사선 안전관리의 전문성을 갖춘 방사선종양학과 의사는 전립선 내에 치료선량 분포가 적절하게 이루어지는지 확인해 정확도 높은 수술을 시행하고 있다. 또한 전립선암에 대한 지식이 깊은 비뇨의학과 의사가 수술 후 관리 및 치료, 추적관리까지 체계적으로 이어가고 있다.전립선 적출수술은 전립선암 초기라도 전립선 전체를 제거하여 요실금과 발기부전 같은 합병증이 따르는데 비해, 브리키테라피는 전립선을 제거하지 않아 합병증이 적고, 한번의 수술로 치료가 종료되어 다음날 일상생활에 복귀가 가능하다. 또한 치료 후 재발이 의심될 경우 적출수술이 가능하다는 장점이 있다.브라키세라피 수술 모식도
- 정부, 원자력 R&D '국민안전·활용' 중심으로..내년 2036억 투입
- [이데일리 김혜미 기자] 정부가 미래 원자력 R&D(연구개발) 패러다임을 ‘안전과 기술 활용 확대’로 전환했다. 이를 위해 정부는 내년 상반기까지 원자력 R&D 5개년 계획을 수정, 보완해나가는 한편 내년에만 2036억원을 투자할 계획이다.18일 과학기술정보통신부는 국민 안전과 활용 확대에 초점을 맞춰 원자력 분야의 종합적인 기술역량을 확보하는 ‘미래원자력기술 발전전략’을 발표했다. 발전전략은 원자력 R&D 5개년 계획은 물론 오는 2018년도 원자력연구개발 사업 시행계획에 반영된다.발전전략에는 안전·해체연구 강화와 방사선기술 등의 활용 확대, 해외수출 지원 강화, 미래에너지원 확보 노력, 핵심기술 사업화 추진 등 5대 핵심전략과 13개 실천과제가 담겼다.이에 따라 내년 원자력연구개발사업 시행계획에 반영된 단기과제 투입비용만 약 2036억원에 이를 전망이다.우선 원자력 안전 및 해체연구를 위해 내년에 687억원이 투입된다. 가동원전의 안전성 확보와 방호·방재기술 개발, 공통 기반기술 등을 통해 안전기술을 고도화하고 사용후 핵연료의 전주기적 안전기술 개발을 추진한다는 계획이다.의료 및 바이오 등 타 분야 활용을 확대하기 위한 투자도 포함됐다. 의료바이오기술개발 지원에 138억원, 첨단소재 개발 지원에 50억원 등을 지원한다. 원자력의학원과 연계한 방사선동위원소 치료기술개발 플랫폼 구축 등에는 2013년부터 2019년까지 총 942억원의 투자가 이뤄질 예정이다.원자력기술의 해외수출 지원도 강화해나가기로 했다. 연구로 및 중소형 원자로의 해외수출 성과를 바탕으로 국산 원전연료와 원전해석용 소프트웨어 등 요소 기술에 대한 수출을 지원해나간다는 계획이다.발전전략에 부합하도록 원자력연구원 조직개편과 원자력의학원 발전전략 수립, 안전전문인력 양성 등 원자력 관련 기관혁신에도 나선다. 원자력연구원은 원자로 이용연구와 기초연구를 강화하는 방향으로 조직을 개편하고, 원자력의학원은 연구와 임상을 결합한 융합연구를 강화한다.이밖에 원자력안전연구전문인력 양성사업을 신설해 대학의 안전기술 교육을 강화하고, 현장 맞춤형 인력양성을 지원할 예정이다.이진규 과기정통부 1차관은 “안전기술 개발과 그동안 축적된 원자력 기술의 활용을 강화하는 방향으로 원자력 연구개발 패러다임을 전환, 미래에 적극 대비하는 것이 필요하다”며 “이번 발전전략 수립을 계기로 국내 원자력기술이 더 다양한 분야에 활용되고 종합적인 기술역량이 강화될 수 있도록 지원하겠다”고 말했다.
- [포토]국내 유일 연구용 원자로 ‘하나로’ 재가동
- [이데일리 김현아 기자] 국내 유일의 연구용원자로인 ‘하나로(HANARO)’가 12월 5일, 오늘 8시 재가동을 시작했다. 한국원자력연구원은 이번 재가동으로 그동안 중단되었던 중성자 이용 연구개발과 첨단 소재개발, 의료용·산업용 동위원소 생산을 재개한다.국내 유일의 연구로인 하나로에 대한 원자력안전위원회(위원장 김용환)의 심의가 완료됨에 따라 12월 5일 8시 재가동했다.하나로(HANARO)는 한국원자력연구원이 설계하고 건조한 열출력 30MW급 고성능 다목적 연구용로다. 방사성동위원소 생산, 중성자 이용 지원 등에 활용된다.하나로 연구로는 2014년7월 가동이 정지된 이후, 재가동을 위한 내진보강공사, 대전 시민검증단 검증, 원안위 정기검사를 올해 11월까지 수행했다.후쿠시마 원전사고 이후 정부합동점검단 후속 조치의 일환으로 원안위와 협의를 거쳐 내진보강 공사를 진행했으며, 올해 4월부터 내진보강공사에 대한 대전 시민검증단의 검증을 수행한 후 10월부터 원안위의 재가동 심의에 필요한 정기검사를 수행했다.과기정통부와 원자력연은 이번 하나로의 재가동을 계기로 방사성동위원소의 공급, 중성자 이용을 통한 기초연구 및 산업계 지원 등을 적극 추진한다.희귀소아암 치료, 비파괴 검사 등에 필요한 방사성동위원소의 국내 생산 및 공급을 통해 병원 및 산업체의 수요를 충족하고 국민 의료 복지에 기여하게 된다.12월 5일, 오늘 8시 연구용 원자로 ‘하나로(HANARO)’가 재가동을 시작한 가운데, 한국원자력연구원 직원들이 제어실에서 원자로 상황을 점검하고 있다. 원자력연구원은 지속적으로 시설의 안전성을 강화하고 그에 대한 정보를 투명하게 공개할 예정이다.과기정통부는 향후 원자력연 시설 등의 안전성 강화를 실시하여 국민의 신뢰를 회복하도록 노력할 계획이다.이를 위해 폐기물 시설의 내진보강 강화와 환경영향 평가를 실시하고 연구원 시설 및 연구에 대한 정보를 투명하게 공개토록 할 예정이다.