동남권원자력의학원, 국내 첫 FLASH 방사선 연구 국제학술지 게재

방사선종양학과 유도솔 과장이 방사선치료계획을 설계하고 있는 모습./동남권원자력의학원/

방사선종양학과 유도솔 과장이 방사선치료계획을 설계하고 있는 모습./동남권원자력의학원/

동남권원자력의학원은 본원 방사선종양학과 유도솔 과장 연구팀이 수행한 FLASH 방사선 전임상 동물실험 연구 논문이 방사선 연구 분야 국제 학술지 Radiation Research 2026년 2월호에 정식 게재됐다고 11일 밝혔다.

논문 제목은 ‘Effects of Ultra-High Dose-Rate Radiotherapy (FLASH-RT) on the Hematopoietic and Immune Systems: An Animal Study’로, 국내에서 직접 수행된 FLASH 방사선 연구가 국제 학술지에 발표된 첫 사례다.

FLASH 방사선치료는 0.1초 이내에 초당 40Gy 이상의 초고선량을 조사하는 차세대 기술로, 기존 방사선치료 대비 수천 배 높은 선량률을 특징으로 한다. 2014년 프랑스 연구진이 동물실험을 통해 정상 조직 손상을 크게 줄이는 ‘FLASH 효과’를 입증한 이후, 전 세계적으로 관련 연구가 활발히 진행되고 있다.

이번 연구는 특히 면역계에 대한 영향을 분석한 데 의의가 있다. 연구팀은 실험동물에게 FLASH 방사선치료를 시행한 후 비장을 관찰한 결과, 일반적인 방사선치료를 받은 군에 비해 림프구 감소증으로부터의 회복이 더 빠르게 일어난다는 사실을 확인했다. 면역세포를 생산·저장하는 핵심 기관인 비장이 FLASH 방사선 아래에서 더 잘 보호된다는 것을 동물 수준에서 직접 실증한 것이다. 이는 방사선 치료 과정에서 발생하는 면역 저하를 완화하고 치료 효과를 높일 가능성을 시사한다.

기존 연구들에서는 FLASH 방사선치료가 종양 억제 효과는 기존 치료와 유사하게 유지하면서도, 폐 섬유화 등 정상 조직 손상을 유의하게 감소시키는 것으로 보고돼 왔다. 특히 프랑스 퀴리연구소를 비롯한 유럽·미국 연구진이 뇌, 장, 피부 등 다양한 장기에서 정상 조직 보호 효과를 확인하며 치료 안전성을 높일 수 있는 기술로 평가해왔다.

동남권원자력의학원은 2020년 방사선종양학·방사선물리학·방사선생물학 전문가들이 한데 모아 학제간 연구 협의체인 DARF(동남권원자력의학원 가속기 연구회, DIRAMS Accelerator Research Facility)를 창설했다. 임상의사와 물리학·생물학 박사들이 한 팀을 이뤄, 2020년 1월 국내 연구기관에서는 처음으로 FLASH 방사선 전임상실험에 돌입했다. 국내 연구자가 해외 기관에서 FLASH 연구를 수행해 발표한 사례는 있었지만, 국내에서 직접 FLASH 방사선 동물 실험을 설계하고 수행한 것은 처음이었다.

연구팀은 이 결과를 2022년 10월 국제방사선연구학회(RRS) 학술대회에서 처음 발표했으며 이후 데이터를 더욱 정밀히 다듬어 2023년 9월 ‘Radiation Research’에 투고했고, 엄격한 심사를 거쳐 2026년 2월 정식 게재되는 성과를 이뤘다.

박진우 기자 iori@knnews.co.kr