“빅데이터, 인공지능 등의 4차산업혁명 촉진기술의 발전으로 영상진단과 방사선치료 분야 등에 큰 변화가 예상되고 있다”는 서울대 방사선종양학과 신경환 교수는 “이러한 변화에 대응하고 국가 방사선의료 경쟁력을 높이기 위해서는, 국내 방사선의료 관련 산·학·연·관이 트렌드 변화를 직시하고, 이에 걸맞은 실행과제를 수립 및 실천해야 한다”고 강조한다. 이번 호에서는 제3차 방사선진흥계획 전문분과위원회 방사선의료 분과위원으로도 활동하고 있는 신경환 교수를 만나, 방사선의료의 시대적 변화와 이에 대응하기 위한 방안에 대해 들어보았다.

▶ 유방암치료 권위자, 환자의 ‘치료 후 삶의 질 향상’에도 기여하다.

  서울대 방사선종양학과 신경환 교수는 30년 넘게 방사선의료분야에 종사하시면서 암 환자들의 ‘생명 연장’은 물론이고, ‘삶의 질 개선’을 위한 연구에 몰두해 왔다. 국립암센터 양성자치료센터와 유방암센터를 거쳐 현재 서울대 방사선종양학과 의대주임교수, 병원진료과장직을 수행하며 진료와 임상연구, 인재양성에 집중하고 있는 신 교수는 지난 4월까지 한국유방암학회 부회장을 수행하며 동 분야 학술발전에도 기여해 왔다.

  “15년 전부터 유방암을 연구하기 시작했다”는 신경환 교수는 현재 ‘저분할조사치료’, ‘부분유방방사선치료’, ‘방사선치료 적응증의 맞춤형 선택’ 등에 지속적인 관심을 갖고 연구에 집중하고 있다. 이들 연구는 우수한 치료성적과 치료 중, 그리고 치료 후 환자 삶의 질 향상을 목표로 한다. “과거 유방암 방사선치료는 6~7주의 장기간 분할치료를 시행해 왔다”고 말하는 신경환 교수는 “이 기간 동안 환자들은 정신적·신체적 피로도가 쌓이고 삶의 질도 떨어지게 된다”고 말한다. 이에 신 교수는 환자의 생명 연장과 삶의 질 향상 모두를 충족시키기 위해 치료방사선량을 주면서 횟수를 줄여 치료기간을 단축하는 방법들을 연구해 왔다.

  신 교수는 10여 년간 지속적으로 ‘데이터근거 및 전향적 임상시험’을 기반으로 치료성적을 확인한 ‘3~4주 이내의 저분할방사선치료(hypofractionation)’ 적용을 선도하였고, 최근 3-4년 전에야 비로소 전국적인 확산이 이루어졌다. 이와 함께 신 교수는 유방암의 치료 후 치명적 부작용인 림프부종 발생을 줄이기 위해 유방암방사선치료의 범위, 선량, 다학제 치료 병합시 발생 등에 대해 꾸준히 연구해 왔다. 이러한 업적으로 신경환 교수는 지난해 12월부터 ‘대한림프부종학회 학회장’직을 맡아 수행하고 있다.

▶ 방사선의료의 미래를 논하다

  신경환 교수는 제3차 방사선진흥계획 전문분과위원회 방사선의료분과위원으로 활동하고 있다. 방사선진흥계획은 ‘원자력진흥법’ 제9조에 따라 매 5년마다 원자력이용, 진흥의 최상위 계획으로 수립되고 있는 원자력진흥종합계획(현재 6차 수립 중)의 하나로, 2012년에 1차 계획 수립되었으며 제3차 계획은 2022년부터 2026년까지 적용된다. 신경환 교수가 속한 방사선진흥계획 방사선의료 4분과는 방사선 산업육성과 방사선의료 시장, 방사선미래융합, 방사선 인프라 등 4개 카테고리로 구성되어 있다.

  “방사선의료는 빅데이터, 인공지능(AI) 등의 4차산업혁명 촉진기술의 발전으로 영상진단 및 방사선치료 등에서 큰 변화를 겪고 있다”고 말하는 신 교수는 “이러한 변화 속에서 우리나라가 글로벌 무대에서 경쟁력을 발휘하기 위해서는 국가 방사선의료를 선도하는 산업 및 의료기관의 역할이 중요하다”고 강조하며, “방사선의료분과에서는 방사선의료의 지속적인 발전과 성장을 위한 실행과제를 수립·실천하기 위한 방향성을 설정하는 조직”이라고 덧붙여 소개했다.

  특히 신경환 교수는 서울대 방사선종양학과에서도 임상, 의학물리, 방사선생물 연구를 아우르는 ‘AI team’을 구성하여 방사선치료에 접목할 수 있는 방안 등을 연구하며 미래 방사선의학을 선도해 나가고 있다. “AI를 통한 데이터 확보와 수집, 분석 활용은 방사선종양학과에서 많이 쓸 것”이라는 신경환 교수는 “암 환자 치료를 위해서는 종양 모양을 디자인하고, 이에 맞는 치료계획을 수립해야 하는데, 이러한 과정에 AI를 개입시킨다면 데이터의 정확성을 높일 수 있다”고 설명한다. 이어 신 교수는 “빅데이터, AI의 활용은 시대변화적인 요인이기도 하지만, AI의 효율적인 적용 확대를 통해 치료계획 수립과 컨펌 과정에 드는 시간을 단축시킨다면 전문의들은 환자의 치료성적을 높이기 위한 연구에 집중할 수 있다”고 덧붙였다.

▶ 서울대 병원, 중입자치료의 시대를 열다

  서울대병원은 2019년 과학기술정보통신부로부터 ‘부산시 기장군 중입자가속기 구축 사업’ 주관기관으로 선정되었으며, 기장군 중입자치료센터는 2025년부터 운영된다. 중입자가속기는 탄소를 빛의 속도에 가깝게 가속해 목표 암세포에 조사하는 원리로 종양 제어율을 높이는 한편 정상 세포를 최대한 보호해 부작용을 최소화할 수 있다. 신 교수는 “중입자치료센터 운영은 우리 과에게 큰 기회인 동시에, 새로운 도전 과제가 될 것”이라고 말하며 “우리 과의 가장 중대한 사업이므로 향후 중입자가속기 설치 등이 본격화하게 되면 연구계획, 진료계획, 우수 인력 확보 등에 따른 여러 문제에 잘 대응할 방침”이라고 강조했다.

  IMRT 등 기존의 X선을 이용한 방사선치료가 눈부시게 발전하였으나 저산소 암세포, 정상조직피폭 등은 여전히 해결해야 할 방사선치료의 문제점으로 대두되고 있다. 중입자 치료는 이러한 방사선치료의 문제점을 상당부분 해결해 줄 것으로 기대된다. 특히 시공에 필요한 막대한 기술과 비용이 필요한 중입자치료를 국내에서 하는 가장 큰 이유는 치료를 희망하는 국내 암 환자들이 일본, 독일의 중입자 치료병원으로 원정 치료를 가야 하는 상황 때문이다. “적응증이 되는 환자들이 해외로 나가서 치료를 받고 개선되면 좋은데 그렇지 않은 환자들도 적지 않아 안타깝다”고 말하는 신경환 교수는 “국내에 중입자치료 등 하이엔드 방사선치료를 할 수 있는 인프라가 갖춰지면 환자들이 위험을 감수하고 해외로 나가는 일들이 없어질 것”이라며 “기존 국내 양성자치료시설에 기장 중입자치료 및 세브란스병원 시설 등이 더해지면 국제적으로도 하이엔드 방사선치료를 구현함과 동시에 연구도 서로 시너지를 낼 것”고 덧붙였다.

  한편 “한국원자력의학원 방사선종양학과 과장들과 의국 선후배 사이로 친밀한 관계를 유지하고 있다”는 신경환 교수는 “중입자치료시설의 원활한 가동 및 연구를 위해서는 기존 연구경험이 풍부한 원자력의학원 연구진 및 동남권병원과 협력한다면 국내 방사선의료 발전은 물론이고, 양 기관에도 Win-Win하는 기회가 될 것”이라고 덧붙였다.

▶ 방사선의료의 지속적인 발전에 기여하기 위한 목표와 방향

  “암은 기본적으로 금연, 절주, 적절체중유지 등 생활습관 조절로 어느 정도 예방할 수는 있으나, 이미 발생하는 암에 대한 최선의 대책은 조기 발견”이라고 말하는 신경환 교수는 “각 장기별 검진 가이드라인에 따라 정기적인 검진으로 조기에 암을 발견하고, 일단 암으로 진단되면 너무 많은 정보의 홍수에 빠져 판단능력을 상실할 수 있으므로 국내의 믿을 만한 대학병원급의 대형병원 진료진의 판단에 맡기고 순응하여 근거 있는 치료를 진행하는 것이 중요하다”고 강조한다.

  근시일 내에 암을 정복할 수는 없겠지만 암 환자들이 보다 안전하게, 또 믿고 치료받을 수 있는 환경을 만들고 싶다는 신경환 교수는 앞으로의 활동계획에 대해 “방사선의료분야에서 인공지능을 적용한 연구를 확대해 동 분야 발전에 기여하고 싶다”고 말하며 “우수한 인력 양성을 통해 국내 방사선치료의 저변확대 및 연구 역량 강화에 일조하는 것이 앞으로의 활동 계획이자 목표”라고 덧붙였다. 이와 함께 신 교수는 “대외적으로는 방사선진흥계획 수립에 기여하고 유방암학회, 대한방사선종양학회 학술활동에 적극적으로 임하는 동시에, 학회장으로서 대한림프부종학회의 발전에 기여하고 싶다”고 말했다.