원자력연, “진단ㆍ종양 치료 동시에” 고순도 진단치료용 동위원소 2종 생산

▲방사성동위원소를 무담체 방식으로 분리하는 장비. (사진제공=한국원자력연구원)

진단과 종양 치료를 동시에 가능하게 하는 고순도 진단치료용 동위원소 2종이 국내에서 생산됐다.

한국원자력연구원(원자력연)은 국내 최초로 고순도 의료용 방사성동위원소 ‘루테튬-177’과 ‘홀뮴-166’을 생산하는 데 성공했다고 21일 밝혔다.

루테튬-177(Lu-177)과 홀뮴-166(Ho-166)은 진단과 동시에 치료가 가능한 테라노스틱스 방사성동위원소로 방사선 의학 분야에서 주목받고 있다. 어떤 치료제와 함께 사용하느냐에 따라 치료 분야는 무궁무진하지만, 대표적으로 루테튬-177은 희귀질환인 신경내분비암, 홀뮴-166은 간암 치료에 사용한다.

원자력연구원은 연구용 원자로 하나로를 활용해 루테튬-177과 홀뮴-166을 담체 생산법으로 생산ㆍ공급해왔다. 담체 생산법은 생산하고자 하는 동위원소와 질량은 다르지만 같은 원소인 표적 물질을 이용한다. 이때 담체(운반체)로 작용한 표적 물질이 남아 있어 순도가 낮은 한계가 있다. 이번에 연구원이 성공한 무담체 생산법은 운반체 없이 필요한 방사성동위원소만 선별 추출하는 기술이다. 담체 생산법으로 생산한 방사성동위원소에 비해 순도가 높아 의료 현장에서 활용도가 높다는 설명이다.

▲연구원이 로봇팔로 방사성동위원소 생산작업을 하고 있다. (사진제공=한국원자력연구원)

루테튬-177의 반감기는 6.7일, 평균 에너지는 150keV(킬로전자볼트)이고 홀뮴-166은 반감기 26.6시간, 평균 에너지 666keV이다. 방출하는 에너지와 반감기가 달라 종양의 상태와 종류에 따라 최적의 동위원소를 선택해 사용할 수 있다.

원자력연은 4회에 걸쳐 동위원소를 생산하고 서울대 병원, 원자력의학원, 경북대 병원 등 7개 기관에 연구용으로 시험 공급했다. 연구진은 꾸준한 연구개발이 뒷받침된다면 3년 이내에 실용화가 가능할 것으로 예상한다.

원자력연은 “향후 연구용 원자로 하나로나 기장 연구로의 동위원소 생산시설에 대량생산을 위한 장비를 갖추면, 동위원소 국내 수요는 물론 해외 시장 개척의 초석이 될 것”이라고 밝혔다.