서울대 융합과학기술대학원 김상은 교수팀이 죽상동맥경화증의 위험도를 평가하는 새로운 방사성의약품 및 영상 진단기술을 개발했다.

현재 임상에서 쓰이는 진단법은 혈관 내경의 협착 정도나 혈관벽의 두께를 컴퓨터단층촬영 혈관조영술 (CT angiography)을 통해 살펴보는 해부학적인 측정법이 주를 이루지만 이를 통해서는 동맥경화반의 기능적 특성을 파악하고 파열 가능성을 예측하기가 불가능하다.

연구팀은 동맥경화반 내 미세혈관의 생성 정도가 동맥경화반의 위험도와 밀접한 관련성을 지닌다는 사실에 주목해 신생 미세혈관에 많이 발현되는 인테그린 (integrin αvβ3) 단백질에 결합하는 RGD (arginyl-glycyl-aspartic acid) 펩타이드 기반 단일광자방출 컴퓨터단층촬영 (SPECT)용 방사성의약품을 개발하고 동맥경화증 모델에 적용했다.

그 결과 정상 대동맥에 비해 위험도가 높은 동맥경화반이 형성된 대동맥에서 개발된 RGD 방사성의약품의 침착이 월등하게 높음을 SPCECT/CT 영상 및 방사능 사진 촬영 (autoradiography)에서 확인했다.

연구팀은 "방사성의약품 침착으로 인한 SPECT 신호가 높은 대동맥 조직을 채취하여 조직 분석을 실시한 결과 미세혈관의 과다 생성을 비롯해 염증성 세포의 존재 및 섬유질 구조 등 고위험도 동맥경화반의 전형적 특성을 보임을 알 수 있었다"며 "기존에 많이 사용되던 단량체 (monomer) RGD 펩타이드 기반 방사성의약품과 비교했을 때 본 연구에서 개발된 이량체 (dimer) RGD 펩타이드 기반 방사성의약품이 현격하게 높은 결합력 및 동맥경화반 선택 조영능을 보임 (2.5배 이상)을 SPECT/CT 생체영상 및 대동맥 조직 절편의 형광 분석을 통해 증명했다"고 밝혔다.

이 논문을 통해 발표된 전임상 실험결과는 개발된 RGD 방사성의약품 활용 SPECT/CT 촬영이 단순 해부학적 진단을 넘어 미세혈관 생성 정도를 정밀 측정함으로써 동맥경화반의 위험도를 비침습적으로 평가하는 고감도 진단기술이 될 수 있음을 보여준다.