특징: 전자장과 나노입자를 사용해 악성종양을 치료하는 홈 메이드 기계
명칭: 칸지우스 RF장 발생기
발명자: 존 칸지우스
개발비: 100만 달러 이상
개발기간: 5년
현재 상태: 시제품<->상용제품
의학 학위도 없는 사람이 치명적인 백혈병 선고를 받고는 자신의 차고에서 악성종양 치료 기계를 만들어냈다면? 아마 상당수의 사람들은 죽어가는 사람의 필사적인 몸부림쯤으로 여길 것이다. 사실 그건 맞는 얘기다. 하지만 존 칸지우스가 만든 기계는 정말 악성종양 치료에 효과가 있다.
칸지우스는 지난 2002년 봄에 백혈병 선고를 받았다. 은퇴한 라디오 방송국 운영자였던 그는 화학요법에 의한 불면증에 시달리다가 이 치료기계의 아이디어를 떠올렸다. 암 치료에 사용됐던 기존의 화학요법은 너무 많은 부작용을 유발한다는데 실망, 암세포를 직접 죽이는 전자장 치료기계를 고안하게 된 것.
전파로부터 생성되는 전자장은 강도만 충분하다면 금속판 내부의 전자(electron)들을 움직임으로서 고열을 발생시킬 수 있다. 그렇다면 악성종양 주위에 금속 입자를 뿌려놓고 전자장을 활용, 열을 발생시킨다면 종양세포를 사멸시킬 수 있지 않을까? 이것이 바로 그의 생각이었다.
물론 다수의 연구자들이 이와 유사한 실험을 실시한 적이 있다. 적외선으로 악성종양 근처의 금 나노 쉘(nano-shell)들을 비춰 암세포를 제거하려 했던 것. 하지만 이 방법은 적외선의 투과력 때문에 목구멍 등 피부에 가까운 위치의 종양들에게만 효과가 있다는 게 한계로 나타났다. 반면 전파는 인체 세포를 그대로 통과하기 때문에 폐나 간과 같은 내장 부위까지 도달할 수 있다. 하지만 이 전파는 방향성이 없고 에너지 손실이 나타난다. 이에 칸지우스는 고출력의 전파를 한 곳으로 집중시켜 강력한 전자장을 만들어내고, 이 전자장이 전자를 가열하는 방식으로 이 문제를 해결해냈다.
그는 먼저 일정한 간격을 둔 한 쌍의 안테나 사이로 강력한 전파가 생성되는 고전압 시스템을 개발했다. 두 안테나의 끝에는 17.5cm 길이의 구리 코일이 달려 있는데, 이 코일은 대부분의 의료기기들이 사용하는 주파수인 13.56㎒에서 공명하도록 미세 조정돼 있다.
이 공명을 통해 전파는 두 안테나 사이를 거의 직진 상태로 나아가 아주 강한 전자장을 생성한다. 이 전자장 에너지는 가장 저항이 적은 곳, 즉 종양 주위의 금속판으로 향하게 되며, 금속의 전자를 가열시켜 암세포를 태우게 된다. 이 때 금속 나노입자를 입히지 않은 정상조직은 어떤 영향도 받지 않음은 물론이다.
2003년 말 칸지우스는 금속 성분의 황산염을 넣은 핫도그를 자신이 만든 기계 속에 가져다 놓았다. 그 결과 황산염이 들어간 부분만 구워지는 것을 발견했다. 칸지우스는 기계를 더 정밀하게 조정하기 위해 더 작은 입자와 진짜 암세포, 그리고 이 두 가지에 대해 잘 아는 사람의 도움이 필요했다.
2004년 그는 자신의 발명을 특허 출원하고, 친구들과 의사들에게 발명 내용을 보여주기 시작했다. 곧 여러 유명한 의사들이 그에게 관심을 보이기 시작했는데, 그 중에는 피츠버그 대학 메디컬센터의 간암센터 부부장인 데이비드 겔러와 휴스턴 M.D. 앤더슨 암센터의 종양외과학 교수인 스티븐 컬리가 있었다.
컬리는 칸지우스 주치의의 동료이기도 하다. 전극을 통해 저주파 전류를 흘려보내 암세포를 파괴하는 암 치료법의 선구자인 컬리는 칸지우스의 RF장 발생기를 보고 큰 감명을 받았다.
그는 “칸지우스는 RF장의 강도를 높이고, 특정 지역에 집중하는 방법을 알아낸 것”이라며 “이 기계의 가열 속도 또한 이전에 볼 수 없을 만큼 빠르다”고 말했다.
그 후로 몇 년 동안 칸지우스는 컬리, 그리고 겔러의 팀과 함께 전자장의 강도를 정밀 조절해 새로운 입자를 사용했을 때 성능을 높이는 일에 매달렸다. 지난해 12월에는 미국 암학회 저널인 ‘암’지에서 이 요법의 동물실험 결과가 심도 있게 분석됐다.
컬리의 연구팀은 토끼의 간암 종양에 탄소 나노튜브를 주입한 후 칸지우스의 기계로 열을 가해 종양을 없애고 암을 치료했다. 겔러도 쥐와 금 입자를 사용한 실험에서 비슷한 결과를 얻어냈는데, 자세한 내용은 8월에 발표될 예정이다.
이제 인체에 주입한 나노입자를 암세포 쪽으로 정확히 유도하는 것이 다음 과제다. 앞으로 몇 년 안 있어 인체 실험도 실시될 것이다. 암지의 수석편집장이자 종양외과 학자인 라파엘 폴록은 “이 응용사례는 대단한 것”이라면서 “앞으로 다양한 암에 이 방법이 쓰일 것”이라고 내다봤다.
아직도 백혈병과 싸우고 있는 칸지우스는 이 기계로 직접 병을 고치려고 해 본적이 있느냐는 질문을 자주 받지만 그런 적은 없다고 말한다. 암세포로 정확히 유도되는 나노입자를 몸에 넣지 않으면 쓸모가 없기 때문이다. 그는 “그렇지 않다면 저는 매일같이 이 기계를 붙들고 살았을 것”이라고 말했다.
HOW IT WORKS
칸지우스 RF장 발생기는 강력한 전자장을 만들어 낸다. 이 전자장으로 악성종양에 달라붙은 나노입자를 가열, 암세포를 파괴한다.
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