의료 패러다임의 혁신, 암 치료기의 등장

방사선 피해 없이 암세포만 정밀 타격하는 중입자 치료와 양성자 치료, 국내에서도 내년부터 시작한다.

● 침대에 누워있는 환자의 주위를 거대한 기계가 회전하면서 병을 치료한다.

마치 공상과학 영화에 나올법한 장면이다. 이처럼피 한방울 흘리지 않고도 병을 치료하는 모습은 이미 현실이 되었다.  그 대표적인 것이 암 치료에 사용하는 중입자 치료기와 양성자 치료기 이다.  현대의 의료과학이나 항암제 등으로 치료하지 못한 암을 완치한다.  그만큼 효과를 입증하고 있다.  부작용도 거의 없어 꿈의 암 치료기로 불리우고 있다. 

 

● 우리나라 뿐만 아니라 세계 각국은 이 꿈의 암치료기 도입에 적극적인 물살을 타고 있다.

현재까지 암은 수술, 항암제, 방사선으로 치료해 왔다.  이런 치료법은 환자에게 최대한 피해를 주지 않는 방향으로 진화하여 왔다.  그중 방사선은 최고 막차를 탄 입장이지만 가장 획기적으로 발전하여 왔다. 

한해 국내에서 약 25만 명의 암 환자가 발생하는데 이 가운데 30~40%는 방사선 치료를 받고 있다  1990년대 부터 시작한 방사선 치료는 암 뿐만 아니라 정상 조직까지 파괴하는 치명적 단점을 갖는다. 이에 면역에 약해져서 치료를 받은 환자는 작은 질병에도 위태로운 결과를 맞기도 하며, 머리카락이 빠지는 등 각종의 부작용을 경험하게 된다.  강한 방사선으로 암을 치료 했더라도 주변의 정상 조직까지 파괴된 탓에  삶의 질이 많이 떨어지는 결과를 맞는 것이다.  더욱 심각한 것은 방사선 피폭으로 새로운 암세포가 만들어 지기도 한다. 

중입자 치료와 양성자 치료는 이런 문제를 해결한다.  중입자와 양성자를 환자의 몸속, 암세포를 향해 발사하면 인체의 정상 조직에는 거의 피해를 주지 않고 암에 도달하여 최대 에너지인 방사선을 방출한 후 소멸된다.  이는 특정지점인 암세포에서 에너지를 방출하는 특성 때문에 가능한 것이다. 

예를 들어, 일렬로 늘어서 있는 10개의 풍선 중에 7번째의 풍선을 터뜨려야 할때 기존에 사용하던 X선을 쏘면 앞에 있는 6개의 풍선이 모두 터진후 7번째 풍선이 터지며  그 뒤의 8,9 번재 풍선 까지도 터져 버린다.

그러나 중입자 빔과 양성자 빔을 사용하면 6개의 풍선을 그대로 통과한 후 7번째 풍선만 터뜨려 버리는 것이다. 그리고 그 뒤의 8,9,10번째의 풍선도 무사하다.   실제로 치료를 받으면서도 받았나? 하고 반문할 정도로 환자가 느끼는 감각이나 통증등 부작용이 거의 없는 것으로 나타났다. 

● 중입자란 무엇인가?

중입자란 말 그대로 무거운 입자라는 뜻으로, 암 치료에 사용하는 중입자는 탄소에서 추출한다.  탄소 이온을 가속기에 넣어 빛의 속도에 가깝게 가속하면 중입자 빔이 생성되게 되는데, 이 중입자는 양성자보다도 12배나 무겁다.  이것을 암 환자의 몸속 암세포를 조준하여 발사하는 것이다. 무거운 입자를 가속하기 때문에 중입자의 파괴력은 엄청날 수 밖에 없다. 기종 X 선치료를 돌멩이 던지는 정도라 비교하면 양성자는 활을 쏘는 것으로 비교할 수 있고, 중입자 치료는 총을 쏘는 정도로 비교할 수 있을 정도이다. 

단순히 파괴력이 센 것 뿐만 아니라 정밀하기 까지 하다. 정상적인 조직에는 거의 피해를 주지 않으면서 암세포만 공격한다고 해서 '날카로운 명사수' 라는 별칭까지도 사용한다.   중입자를 쏘는 각도를 정밀하게 조절하므로 정상 조직이 받는 방사선 피폭을 최소화 한다. 그래서 중입자 치료기는 2가지 형태로 개발 되었다.  그 하나는 침대에 누워 있는 환자를 중심하여 360도로 회전하면서 암세포에 중입자 빔을 발사하는 회전형 치료기이며, 이는 중요한 장기를 피해 암세포만 공격하기가 유리하여 두경부암 등을 치료 할 때 사용한다. 또 다른 하나는 고정형 중입자 치료기로서 충입자 빔을 2~3개의 방향에서 발사사 하게 된다. 예를 들자면  방광아래 요도를 감싸고 있으면서 직장과 가까운 전립선암은 직장을 피해 허벅지 양쪽에서  중입자를 발사하여 파괴하는 것이다. 

● 치료기간의 단축효과

환자가 받는 피해가 거의 없기 때문에 중입자 치료 기간은 매우 짧다.  기존의 방법인 X선으로 한다면 6개월에서 1년동안 약 25회 치료한다면,  중입자 치료는 몇주 동안 평균 12회로 치료를 마칠 수 있다.  초기의 폐암이나 간암은 1~2회만의 치료로 완치된 사례가 있을 정도다.   전립선암과 두경부암은 3주 이내에 치료를 끝낸다. 암환자에게는 치료 자체가 신체적으로 부담이 되는 것인데,  중입자 치료를 하게 되면 그 부담을 절반이나 줄여 주는 셈이어서 암 투병 생활이 획기적을 개선되는 것이다. 

세계에서 가장 먼저 중입자 치료를 시작한 일본과 독일의 치료 사례를 보면, 치료 효과는 매우 뛰어 난 것을 보인다. 최악의 암으로 알려져 있는 췌장암이 큰 혈관에 붙어 있는 경우라면 가장 좋은 치료가 수술인데, 10건의 수술중 7,8건은 수술을 포기 할 정도로 위험 부담이 큰것이 사실이다. 또 눈 뒤편에 있는 암을  치료하기 위해서는 안구를 적출해야 하므로 사실상 수술이 불가능하고 항암제나 기존 방사선 치료도 무용지물이었다. 그리고 목게 생긴 특정암은 수술이 어렵고 수술해도 재발하기 일쑤였다.  그러나 이들 모두 중입자 치료로 완치한 사례를 보인다. 

 

● 치료비가 비싼 것이 단점

중입자 치료는 부작용이 거의 없고 치료 효과가 매우 뛰어나지만 치료비가 엄청 비싼것이 단점이다. 외국에서 중입자 치료를 받으려면  1~2억원이 든다.  내년 부터는 국내에서 중입자 치료를 받을 수 있어 치료비가 절반 이하로 줄어들 전망이지만 아직도 많은 부담인 것이 사실이다.  올해 세계에서 16번째 중입자 치료 센터를 갖춘 세브란스 병원은 국내 최초로 내년부터 중입자 치료를 시작한다. 서울대 병원과 서울 아산 병원은 각각 2025년과 2027년 중입자 치료기를 도입할 예정이라고 밝혔다. 

 

● 치료 받는 시간을 얼마나?

준비시간을 포함해도 30분이면 치료를 마칠 수 있어 치료 받은 날 귀가 할 수 있다.  1시간에 고정형은 2명, 회전형은 3명을 치료할 수 있다. 치료기 3대로 하루에 50명 전후, 연간으로 볼때 약 1200명의 환자를 치료 할 수 있는 것으로 보고 있다.

 

● 치료의 성적은 어떻게 되나?

이미 중입자 치료를 해 온 일본과 독일의 데이터를 살펴보면 간암이 90%, 전립선암은 100%, 폐암은 80%, 재발한 암42%의 완치율을 보이고 있다.   국내에서도 5년 생존율리 30% 이하인 3대 난치암인 폐암, 간암, 췌장암의 생존율을 2배 이상으로 끌러 올릴 것으로 기대하고 있다. 

 

● 많은 환자가 중입자 치료로 몰리지 않을까?

아직 충입자 치료가 꼭 필요한 암종이 확립되지 않고 있다.  일본의 경우 기존 방사선과 항암제에 반응하지 않는 암인 육종과 췌장암, 흑색종에 중입자 치료를 시도하고 있다. 전립선 암은 기존 방사선이나 중입자 치료나 모두 효과가 좋은데, 중입자 치료가 고위험군의 경우 90%이상의 좋은 결과를 보이고 있다.   중입자 치료가 아직은 보험 적용이 되지 않아 치료비가 ㅇ비싼데 기존 방사선 치료로 충분하면 굳아 중입자 치료를 받을 필요가 없을 것이다.

 

● 양성자 치료와 비교할 때 중입자 치료에는 어떤 특징이 있을까?

혈관에서 멀리 떨어져 있어서 산소가 부족할 수 밖에 없는 환경의 '저 산소 암세포'는 일반 방사선이나 항암제에도 잘 견딘다. 중입자는 이런 암도 잘 죽인다.  중입자는 양성자보다 12배나 무거우므로 암 파괴력이 상당하다. 거기다가 중입자는 양선자 보다 더 날카로와 양성자보다 암 주변 정상 조직에 피해롤 덜 준다는 특징이 있다.

 

● 보험 적용으로 양성자 치료비 줄어

양성자 치료는 보험이 적용돼 환자의 부담이 획기적으로 줄어 들었다.   천만원 단위에서 백만원 단위로 줄어 든 것이다. 현재 국내에 방사선 치료를 받는 암 환자는 연간 8만여 명으로 보이는데. 그 중10~15%에 해당되는 약 8000명은 양성자 치료로 좋아 질 수 있는 환자이다.  

그리고 앞으로 양성자 치료기 도입이 늘어날 것으로 보인다. 계명대 동산 병원은 2025년, 서울 성모 병원도 2028년 양성자 치료센터를 연다는 목표를 세운것으로 보인다.