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글 작성자: Ueoning 우어닝

병원에 가면 어렵지 않게 접해볼 수 있는 CT, MRI, PET-CT 등의 의료 기구들. 이러한 장비들은 질병의 조기 발견이나 진단, 치료에 쓰이며 고해상도의 신체 이미지를 얻기 위해 일정 수준의 방사선을 방출한다. 거리낌 없이 권하는 이러한 의료 장비 촬영을 무심코 받아들여도 될까. 이에 대한 짧은 칼럼을 만들어봤다. 

출처 https://en.wikipedia.org/wiki/

Caution :: Medical Issues

 

먼저 이러한 정보는 검색이나 시험을 통해서도 접하기 쉽지 않다. 심지어 병원의 실적과 매출을 위해 방사능의 위험성을 언급하기 꺼리는 의사도 적지 않다. 한국은 선진국에 비해 방사선 피폭량을 낮게 표기하는 경우가 많음을 감안해 본 글에 언급되는 모든 기준은 의료 선진국의 기준을 바탕으로 작성했다. 

일반적으로 접하는 의료 촬영 장비 중 가장 염두에 두어야 할 것은 바로 CT 이다. 암 환자의 경우 고에너지 방사선 치료를 위해 방사능에 노출시키는 경우가 있지만, 국소 지역인데다 암세포 사멸을 위해 반드시 필요한 과정이므로 방사선 피폭에 대해 우려하는 경우가 적다. 하지만 CT 나 Xray 는 필요와 상관 없이 지나치게 남용되는 경향이 있어, 이에 따른 불필요한 방사선 노출에 대한 우려가 많다. 

실제로 국내 건강보험심사평가원의 자료에 따르면 국내 CT 촬영 건수는 2015년 기준으로 770만 건으로 집계되었고, CT 장비는 2,300 대로 집계되었다. 이는 인구 밀도를 고려할 때 OECD 국가 평균에 비해서도 2배 가량 높은 수치이다. 

Effect of Radioactivity

 

방사선이 인체에 미치는 영향은 크게 2가지로 나뉜다. 한 가지는 방사선이 지나간 자리에 있던 세포 사멸을 말하는 즉각적인 영향이고, 다른 하나는 암이나 유전적 변형을 초래하는 확률적 영향이다. 

Case 1. 세포 사멸

방사선에 의한 세포 사멸은 한 번에 높은 방사선량에 노출될 때 나타난다. 고에너지 입자는 세포의 DNA 이중나선 구조를 무너뜨릴만큼 강력하며, 피부 화상이나 탈모와 같은 영향으로 이어진다. 하지만 이러한 경우는 1000 mSv 이상의 높은 피폭이 일어날 때 발생하므로 일반적인 의료 환경에서는 보기가 어렵다. 

보통 방사선 피폭량의 단위는 mSv ( 밀리시버트 ) 또는 mrem ( 밀리렘 ) 이 쓰인다. mSv 는 1g/J 의 고에너지 입자가 인체에 미치는 영향의 정도라고 생각하면 된다. 또 1 mrem = 0.01 mSv 로 더 작은 단위이다. 국내에서는 주로 mSv 단위를 선호하지만, 유럽 지역의 경우 부분적으로 mrem 단위를 함께 사용하기도 한다. 

Case 2. 암 및 유전적 변형

방사선과 같은 고에너지 입자는 세포의 DNA 이중나선 구조에 손상을 가하지만, 대다수의 경우 Case 1 처럼 단번에 사멸시킬 정도는 아니다. 하지만 세포가 손상된 DNA 입자를 자가 복구하는 과정에서 돌연변이가 필연적으로 발생하는데, 이 빈도수가 암과 연결된다. 유전적 손상은 하루 이틀이 아닌 수 년에 걸쳐 나타나는 장기적인 영향이므로 이에 대한 명확한 기준은 아직 알려진 바가 없다. 해외 전문가들은 100 mSv 정도의 방사선이 피폭될 때마다 암 발생률이 1.3% 증가하는 것으로 말하지만, 신체 부위에 따른 방사선 흡수율이 다르므로 단순 수치로 생각하는 것은 안일한 태도이다. 

Radiation dose

 

의료 장비에 대한 방사선 피폭은 장비의 성능과 더불어 측정하려는 신체 부위나 영상 정밀도와도 상관이 있기에, 수치는 참고용으로만 보는 것이 좋다. 

Case 1. Chest Xray

가장 빈번하게 사용되는 흉부 Xray 는 1회 촬영 시 방사선량은 0.07 ~ 0.1 mSv 로 알려져 있다. 폐와 심장 질환을 분석하기 위해 사용하며, 대다수의 세균에 대해서 쉽고 빠르게 내릴 수 있는 의료 판독 방법이다. 

Case 2. Dental Cone Beam Computed Tomography

치과에서 교정과 임플란트 목적으로 사용하는 CT 는 1회 촬영 시 0.04 ~ 0.1 mSv 정도의 방사선량을 보여준다. 일반적인 CT 와 달리 치아 부분만 디지털 파노라마 방식으로 영상을 얻어내므로 상당히 낮은 피폭량을 보여준다. 따라서 아이들의 치아와 성장 상태 확인, 교정 등에 사용해도 크게 문제가 없는 수준이다. 

Case 3. Low Dose Chest Computed Tomography

저선량 흉부 컴퓨터 단층촬영은 흉부 영역만 촬영하는 CT 중 비교적 최근에 나온 방식으로, 국내에 도입된 장비는 8 ~ 14 mSv 로 확인되었다. Xray 와 달리 컴퓨터가 재구성한 3차원 데이터를 얻을 수 있어 보다 정밀한 진단이 가능하다. 

Case 4. Brain Computed Tomography

두경부 컴퓨터 단층촬영은 뇌와 가슴 위 부위를 촬영하는 CT 로, 1회 촬영 시 방사선량은 9 ~ 16 mSv 로 알려져 있다. 각종 뇌 질환을 조기 진단하는데 중요한 역할을 한다. 

Case 5. Whole Body Computed Tomography

일반적인 컴퓨터 단층촬영은 전신을 촬영하는 CT 로, 1회 촬영 시 방사선량은 30 ~ 40 mSv 로 알려져 있다. 하지만 대개 조영제를 넣는 경우가 많으며, 이 경우 방사선 피폭량은 약 2배에 달한다. 이는 흉부 촬영이나 두경부 촬영에서도 동일하게 적용된다. 참고로 조영제는 일반적인 링겔이나 건강 검진에 사용되는 바늘보다 두꺼운 18 게이지 바늘이 들어가며 생각보다 아프다. 

Case 6. Positron Emission Tomography - Computed Tomography

양전자 컴퓨터 단층촬영은 현재까지 국내에서 사용되는 기술 중 암의 위치와 전이를 가장 빠르게 찾아낼 수 있는 검사 방법이다. 조영제를 넣는 것을 기준으로 방사선량은 300 mSv 를 초과하는 것으로 알려져 있으며, 암에 대한 진단을 찾아내는 용도로 사용된다. 종래의 PET 스캐너와 CT 장비를 묶어 양자 단위로 분석해내는 방식이며 기술적인 부분은 의학물리학과 신경촬영의학 분야와 연결되어 있다. 

알아두어야 할 점은 해당 촬영을 건강 검진처럼 생각하고 사용하는 경우가 간혹 있는데 절대 비추하고 싶다. 대개 PET - CT 촬영을 권하는 경우는 암의 진단이지만, 이 외의 경우로 촬영해야 한다는 의사의 말은 100% 과잉 진료라고 확신한다. 

Case 7. Positron Emission Tomography - Magnetic Resonance Imaging

최근에는 PET - CT 의  1 / 3 이하의 방사선량으로도 비슷한 공간 해상도를 얻을 수 있는 PET - MRI 장비가 도입되기 시작했다. 2017년을 기준으로 PET - MRI 장비를 제조할 수 있는 회사가 두 곳 뿐이고, 전세계에 20대 공급되어 있으며 우리나라는 서울대병원 외 2곳에 도입되어 있음을 확인했다. 이는 해당 장비가 대당 70억 ~ 100억 수준의 고가인 탓도 있겠지만 수요와 공급의 문제 때문으로 보인다.

PET - MRI 는 크게 PET 촬영기, MRI 촬영기, 겐트리, 베드, 워크스테이션으로 나뉘며 두 촬영을 통해 얻은 자료를 컴퓨터로 합성하여 3차원 데이터로 도식화시켜주는 첨단 융합영상기기이다. 국내에 기기가 도입된 병원이 극소수라는 단점은 있지만, 비용 걱정이 없다면 되도록 PET - CT 보다는 PET - MRI 장비를 사용하는 것이 장기적으로 좋다. 

Safe Medical Environment

 

선진국 의료 시스템들의 평균적인 기준치를 고려했을 때 연간 방사능 노출 안전 기준치는 일반인 20 mSv/yr, 방사선 관련 의료 종사자는 50 mSv/yr 이하이다. 나이가 어린 경우 7 mSv 이하로 노출되는 것을 권장하며, 임산부의 경우는 방사능 노출을 극도로 피하길 권장한다. 여기에는 특별한 사유 없이 자연적으로 노출되는 2 mSv/yr ( 한국수력원자력 데이터 기준 ) 은 제외된 수치이다. 또한 의료 치료 목적의 방사선 노출 기준치는 명확하지 않지만, 해외 의료 종사자들은 3000 mSv 이내에서 좁은 범위의 노출은 크게 걱정하지 않아도 된다고 한다. 

진단이나 치료에 의한 불가피한 상황이라면 방사선을 노출하지 않는 것보다는 적정량을 노출시켜 정밀도 높은 촬영 데이터를 얻는게 중요할 수 있다. 그러나 과잉 진료나 걱정에 의해 불필요하게 노출되는 방사선에 대해서는 주의를 기울일 필요가 있다. 건강은 멀리서 찾아오는 것이 아니다. 오래도록 행복하게 살고 싶다면 사소한 것부터 관심을 가지고 조심하는 게 좋을 것이다. 

Reference

 

https://www.energy.gov/sites/prod/files/2016/09/f33/Radiation_in_Perspective.pdf

https://www.uptodate.com/contents/evaluation-staging-and-response-assessment-of-non-hodgkin-lymphoma?source=history_widget

http://www.nifds.go.kr/brd/m_15/down.do?brd_id=167&seq=9048&data_tp=A&file_seq=1

 

19-08-24 추가 : 

서울대병원 외래진료진의 조언을 받아 일부 내용을 수정했습니다.