강원대 사업단, 비침습적 ‘CT-FFR 시뮬레이션 모델’ 개발

미래창조과학부(장관 최양희)는 ‘신산업 창조 프로젝트’를 수행한 강원대 사업단(단장 심은보 교수, 사진)이 약물 투입, 가이드 와이어(guide-wire) 삽입의 필요 없이 컴퓨터 시뮬레이션으로 관상동맥 질환을 예측하는 기술을 개발했다고 밝혔다.

이는 CT(컴퓨터 단층촬영) 장비로 촬영한 영상을 활용하는 SW 기반 시뮬레이션 방법이다.

현재 심장질환에 대한 스텐트 시술여부를 판단하기 위해 사용되는 임상적 지표가 FFR(Fractional Flow Reserve, 심근분획혈류예비력) 검사로, 환자에게 아데노신이라는 약물을 주입해 심장을 운동상태로 만든 후 압력센서가 부착된 가이드 와이어를 혈관에 삽입하여 협착이 나타난 부위 전후의 압력을 측정한다.

이 방식은 와이어 삽입이라는 침습(생체에 대한 상해)적인 방법을 사용한다는 문제점과 함께 약물에 따른 부작용 위험이 있고 비용도 약 150~200만원에 이른다.

강원대 사업단이 개발한 ‘심혈관 시뮬레이션을 활용한 의료영상 서비스(CT-FFR 시뮬레이션 모델)’는 관상동맥 CT영상과 간단한 생리적 데이터(혈압, 심박동수 등)를 컴퓨터 시뮬레이션 기술을 활용해 분석하는 비침습적 FFR 예측 방법이다.

이 기술은 기존 침습적 방법의 약물 투여나 가이드 와이어 삽입이 필요 없어 환자의 고통이 없고 비용도 크게 절감할 수 있는 것이 장점이다.

사업단은 일반 PC에서 케이스당 3시간 정도에 분석이 가능한 시스템을 구현해 간단하게 혈관 길이를 이용한 방식으로 계산시간과 계산량을 단축했다고 밝혔다.

관상동맥 질환 예측 분석 서비스 프로세스

사업단이 환자 189명, 혈관 323개를 대상으로 울산대, 서울대, 인제대, 계명대, 부산대, 강원대 등과 CT-FFR 시뮬레이션의 임상유용성 평가를 진행한 결과, Heartflow社 수준의 임상결과를 보였다.

사업단은 연구성과의 조기 사업화를 위해 2014년 실리콘사피엔스를 창업한 데 이어, 금년 6월 식약처로부터 CT-FFR 제품 수출용 의료기기 제조허가, CT-FFR 서비스를 위한 GMP(Good Manufacturing Practice)를 획득했다.

실리콘사피엔스는 동 기술을 바탕으로 최근 ‘관상동맥 질환 예측 분석 시범서비스’(HeartMediTM)를 출시하고 부산대 병원과 서비스 추진을 위한 MOU를 체결하는 등 사업화를 본격 추진할 계획이다.

심은보 교수는 “이번 개발한 서비스가 의료 현장에 본격 적용되면 관상동맥 질환의 편리하고 빠른 진단, 의료비용 절감 등 국민편익 증진에 크게 기여할 것으로 기대한다”고 말했다.

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