부산대 연구팀이 조직에 산소가 얼마나 공급되고 있는지를 나타내는 혈액 내 산소포화도를 안정적으로 정량화할 수 있는 기술을 개발했다.

부산대는 최근 엄태중(첨단융합학부) 교수 연구팀이 미국 캘리포니아공대(칼텍)와 공동연구를 통해 혈액 내 산소포화도를 안정적으로 정량화할 수 있는 광음향 영상 기술을 개발했다고 4일 발표했다. 여러 파장의 빛을 순차적으로 쏘는 기존 기술과 달리, 두 파장의 빛을 동시에 쏠 수 있는게 특징이다.

연구팀은 488㎚와 515㎚ 빛을 동시에 쏘면서도, 각 파장을 서로 다른 주파수 신호로 구분할 수 있는 주파수 영역 광음향 현미경 시스템을 구현했다. 두 개의 음향광학변조기를 활용한 간섭 변조 방식을 통해, 두 파장에서 발생하는 광음향 신호를 좁은 검출 대역 안에서도 안정적으로 분리할 수 있도록 했다. 이를 통해 산소포화도 측정 정확도를 ±1.7% 이내로 좁혔다.

이번 기술은 여러 파장의 빛을 시간차 없이 동시에 활용하면서도 주파수 태깅을 통해 신호 분리가 가능하다는 점에서 기존 광음향 현미경 기술의 한계를 보완했다는 평가가 나온다. 부산대는 이를 향후 혈액 산소포화도 변화 등 정량적으로 모니터링하는 기능성 생체영상 기술로 확장할 수 있을 것으로 본다.

부산대 엄태중 교수는 “이번 연구는 부산대의 주파수 영역 광음향 현미경 기술과 칼텍 연구팀의 광음향 영상 분야 전문성이 결합된 국제 공동연구 성과”라며 “앞으로 약물 반응과 치료 효과를 정량적으로 평가할 수 있는 고신뢰도 생체영상 기술로 발전시켜 나가겠다”고 밝혔다.