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by 모두의 과학 Nov 07. 2017

혈관 조영술의 활약상, 그리고 그 미래

주로 혈관 질환을 검사하기 위하여 개발된 혈관 조영술은 혈관에 조영제라는 엑스선이 투과되지 않는 약품을 주입하여 혈관을 또렷하게 찍어내는 엑스선 촬영 기술입니다. 혈관 조영술로 혈관을 촬영하면 혈관의 크기와 주행 방향, 혈류 속도까지 나타나게 되므로, 막히거나 찢어진 혈관을 용이하게 찾아줍니다. 시작은 검진의 목적으로 시작되었지만, 현재는 중재시술로써 치료의 목적으로도 널리 활용되고 있습니다. 혈관 조영술 활용의 다양한 스펙트럼과 앞으로 발전 방향을 소개합니다.

말기 암에 대항하는 마지막 협공

일반적으로 암이 발견되면 해당 부위를 절단해내서 암세포를 제거합니다. 암을 절제하여 몸으로부터 제거하는 것이 가장 효과적인 암 치료법이기 때문입니다. 하지만 암이 말기에 접어들었거나 넓게 전이가 된 경우에는 특정 부위의 절단이나 적출이 어렵게 됩니다. 이때 활용되는 것이 혈관 조영술과 결합된 중재시술입니다.

혈관 조영술은 정확한 혈관 위치를 알려주기 때문에 암으로 연결된 혈관을 확인할 수 있습니다. 이에 혈관 조영술로 암과 연결된 혈관을 찾아내어 혈관을 막는 방법으로 암을 치료합니다. 암도 혈관을 통하여 영양분과 산소를 공급받기 때문에 암으로 연결된 혈관을 막음으로써 암세포를 소멸시키는 것이 가능합니다. 또 다른 방법으로는 암세포에 직접 약을 투여하여 암을 퇴치하는 방식입니다. 간암의 경우에는 알코올을 주입하여 간암 세포를 죽이는 에탄올 주입법을 활용합니다.

이명을 치료하는 데에도 쓰이는 혈관 조영술

귀에서 지속적인 소음을 듣는 이명은 원인 파악과 치료가 쉽지 않다고 합니다. 당뇨병, 고혈압 등과 같은 만성 질환에 의해 발생할 수 있고, 중이염, 뇌종양과 같은 염증이나 종양이 원인일 때도 있습니다. 또한, 급격한 스트레스에 의해서도 이명은 나타날 수 있다고 합니다.

이명의 또 다른 원인으로는 원활하지 않는 혈액 흐름(혈류)을 들 수 있습니다. 귀로 혈액을 공급하는 혈관에 이상이 생기면 피가 혈관을 통과하는 소리를 듣게 되는 경우가 발생합니다. 이런 경우에는 혈관 조영술을 통해서 혈관 이상을 검진하여 해당 혈관의 치료를 통해서 이명을 치료하게 됩니다.

올빼미 머리가 270도 돌아가는 비밀을 풀다

- 동물 연구에 활용

올빼미가 머리를 270도나 자유자재로 돌릴 수 있다는 것을 아시나요? 주변을 360도로 완벽하게 살필 수 있게 올빼미 머리는 좌우 270도까지 돌릴 수 있습니다.

사람의 경우에는 270도가 불가능할 뿐만 아니라 과도하게 목을 돌리거나 급하게 돌리면 뇌와 목의 동맥이 크게 손상되어 사망에 이를 수 있습니다. 이는 꼭 사람에게만 나타나는 약점이 아니라 많은 포유동물이 급격하게 목을 돌리는 것이 불가능하거나 위험합니다.

따라서 올빼미가 목을 270도까지 돌릴 수 있다는 것은 과학적 호기심을 불러일으키는 주제이었습니다. 이에 미국 존스 홉킨스 대학 연구팀이 연구에 돌입하여 그 수수께끼를 풀었습니다.

해부학적으로도 연구를 진행하였지만, 올빼미가 270도로 목을 움직였을 때, 목 주변에서 혈관 파열이 일어나지 않는 구체적인 현상의 원인규명이 필요했기 때문에 혈관 조영술로 관찰을 진행하였습니다. 이로써 사람의 경우, 머리를 급격히 회전시키면 혈관이 좁아지면서 위험성이 커지는 것에 반하여, 올빼미는 동맥이 자동적으로 확장되면서 위험이 감소된다는 것을 확인하였습니다.

이렇게 혈관 조영술은 사람의 치유의 목적으로 의학에서만 적용되는 것이 아니라 동물연구에도 활용되고 있습니다.

혈관 조영술의 미래는?

혈관 조영술은 1927년 포르투갈 의사인 Egas Moniz에 의해 개발된 이래로 기술적으로 발전하였고, 적용도 넓은 영역으로 확장되었습니다. 따라서 앞으로도 정확도를 높이고, 환자의 불편을 줄이는 방향으로 개선될 것이며, 다양한 시술과 결합되어 활용 범위가 더 넓어질 것입니다.

하지만, 궁극적으로 혈관 조영술은 과도기에 사용되는 일시적 방법일 수 있습니다. 혈관을 촬영할 수 없었던 20세기 초에 가능하였던 기술인 엑스선을 최대한 활용하여 만든 혈관 촬영 기법이 혈관 조영술이라고 볼 수 있습니다.

지금은 MRI(자기공명영상촬영장치)와 같은 좀 더 발전된 기술로도 혈관이나 신경 촬영이 가능하게 되었습니다. 같은 정확도를 보여준다고 하였을 때에 혈관 조영술보다 MRI 촬영의 이점은 조영제를 투여하거나 도관을 삽입할 필요가 없어 환자가 느낄 불편함이 없다는 것입니다. 도관 삽입을 위해서 3mm 정도의 작은 부위를 절제하기 때문에 못 참을 정도의 고통을 주는 것은 아니지만, 조영제의 경우에는 알레르기 반응으로 투여가 어려운 경우도 있습니다.

아직까지는 일반 혈관 촬영은 많은 경우에 혈관 조영술로 진행되고 있습니다. 그 이유는 혈관 조영술이 보편적인 기술로써 MRI혈관 촬영에 비해 월등히 저렴하기 때문입니다. 하지만 MRI 촬영 기법이 지속적으로 발전되면서 비용이 낮아지고 있고, 이때까지 불가능하였던 뇌의 미세혈관까지 촬영 가능할 정도로 정교하게 진화하고 있어 MRI 촬영 비중이 지속적으로 높아질 것으로 예측됩니다.