코로 들어온 미세먼지 60% 축적…입은 축적 없이 이 틀만에 배출

미세먼지의 체내 움직임을 관찰할 수 있는 기술이 국내 연구진에 의해 개발됐다.

한국원자력연구원은 첨단방사선연구소 생명공학연구부 전종호 박사 연구팀이 방사성동위원소를 이용해 미세먼지의 체내 분포를 영상화하는 기술을 개발하는데 성공했다고 28일 밝혔다.

전 박사팀은 자동차 디젤엔진에서 배출되는 미세먼지(1㎛ 미만 크기)와 동일한 유형의 미세먼지 표준물질(DEP)과 방사성동위원소를 화학적으로 결합시킨 미세먼지 샘플을 제작해 실험용 쥐의 기도와 식도에 각 투입했다.

이어 방사성동위원소-생명체학(RI-Biomics)시설의 핵의학 영상장비를 활용해 장기 내 DEP의 축적량과 장기들의 상태를 촬영했다.

RI-Biomics 시설은 인체를 투과해 체내 물질의 움직임을 실시간으로 추적할 수 있는 방사성동위원소(RI)의 특성을 생명체학(Biomics)에 적용한 융합연구 시설이다.

연구 결과 입을 통해 식도로 유입된 DEP는 체외 배출까지 이틀이 소요됐으며 이동 중 다른 장기에 영향을 주지 않았다.

반면 코를 통해 기도를 거쳐 흡입된 DEP은 같은 기간 60%가량 폐에 축적 됐고 배출에도 7일 이상의 기간이 소요되는 것으로 관찰됐다.

또 배출 과정 중 소량의 DEP가 간과 신장 등 일부 다른 장기로 이동하는 것이 확인됐다.

이번 영상화 기술 개발 성공은 기존의 분석 화학적 방법(실험체 부검을 통해 확보한 장기에서 유해물질을 추출해 정량하는 실험 기법)으로는 불가능했던 체내 미세먼지의 실시간 축적량 및 움직임, 배출 상태를 살아있는 실험체에서 연속적으로 관찰할 수 있다는 점에서 의미가 크다.

전종호 박사는 “핵의학 영상 기술을 활용해 체내 유입된 미세먼지의 분포도 및 동적 특성을 체계적으로 확인한 연구는 이번이 처음”이라며 “현재 의학계에서 주목하는 미세먼지 노출로 인한 다양한 질환의 발병 원인을 규명하고 치료 기술 개발에 필요한 기초연구를 지원하는 등 국민보건 향상에 기여할 수 있는 활로를 모색해 나갈 것”이라고 말했다.

한편 이번 연구 결과는 지난 26일 국제학술지 ‘케미컬 커뮤니케이션즈(Chemical Communications)’ 온라인판에 표지논문으로 게재됐다. 논문명은 Efficient and stable radiolabeling of polycyclic aromatic hydrocarbon assemblies: in vivo imaging of diesel exhaust particulates in mice다.

【대전=뉴시스】