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광선역학요법에서 발생하는 1중항산소의 계측

전문가 제언: ○ 1중항산소는 최저 여기상태의 산소분자이다. 용액 중의 수명은 마이크로초의 범위이고, 용액 중에서 1중항산소는 잘 준비된 프로세스라고 불리는 광 증감을 한다. 조사된 광 증감을 하기 위해서는 1중항 여기상태에서 다음 변환으로 3중항 여기상태가 된다. 3중항 증감 여기 하여 과격한 반응을 받을 가능성이 있고 1중항산소를 생성한다.

○ 광선역학요법(PhotoDynamic Therapy, PDT)은 종양세포나 종양조직 내의 신생혈관의 내피세포 내에 도입된 광 감수성 물질에 레이저광이 조사됨으로써 활성산소를 발생시킨다. 이 활성산소에 의해 종양세포나 조직이 상해를 받아 종양이 소실된다. PDT는 이 광선역학 반응을 이용한 치료법이다. PDT는 그 자체독성이 낮은 광 감수성 물질과 저출력의 레이저광을 사용하기 때문에 생체에의 부담이 적은 것이 특징이다.

○ PDT는 새로운 암의 치료법으로 주목 받고 있다. 이 치료법에서는 우선 광 조사에 의한 활성산소의 일종인 1중항산소를 발생하는 광증감색소를 체내에 정맥주사 한다. 그 후 한참 있으면 광 증감색소는 종양부위에 집적된다. 여기서 광증감색소가 집적된 종양에 광파이버 등을 사용하여 가시광선(주로 적색광선)을 조사하면, 종양 내에 1중항산소가 생성되고 암세포가 파괴되기 때문에 암의 치료가 이루어진다.

○ 1중항산소는 주위의 분자와 충돌할 때 근적외선 1,270nm 빛을 방출하고, 스스로는 원래의 3중항 상태로 돌아간다. 따라서 이 근적외선 광을 검출하면 PDT 치료시의 1중항산소의 발생이나 광선역학 치료가 이루어진 것이 확인되는 것이다. 1중항산소를 계측할 검출기로 InP/InGaAsP 결정을 광 전면재료로 사용한 광전자 배증관이나 이미지·증감제의 사용에 의해 1중항산소 검출이 개선되어, 앞으로 1중항산소의 검출이 잘되어 PDT 치료가 잘 확인되고 악성종양 치료에 획기적인 계기가 되기를 기대한다.

저자: Toru HIRANO
자료유형: 학술정보