장진우 세브란스병원 신경외과 교수가 지난 6~9일 경북 경주시 화백컨벤션센터에서 열린 제20회 세계치료초음파학회(ISTU) 국제학술대회에서 '2021년 프라이상(The William and Francis Fry Award)'을 수상했다. 프라이상이 제정된 후 국내 학자가 이 상을 받기는 이번이 처음이다.
ISTU는 임상 및 기초 초음파 치료를 연구하는 30여 개국 500여 명의 학자ㆍ공학자들이 뇌를 포함한 모든 인체 장기를 초음파로 치료하는 기법을 연구하는 학회다. ISTU는 2003년부터 치료 초음파 분야에 큰 공헌을 한 연구자에게 ‘평생 공헌상’으로 프라이상을 수여해 왔다.
프라이상은 물리학자로 치료 초음파를 뇌 질환에 적용할 수 있는 초음파 수술 장비를 세계 최초로 개발하고, 1957년 신경외과 의사 러셀 마이어 교수와 협업해 세계 최초로 초음파를 이용해 뇌 수술을 시도한 윌리엄과 프랜시스 프라이 형제 교수를 기념해 만든 치료 초음파 연구 분야 최고의 상이다.
장 교수는 2011년부터 수전증ㆍ파킨슨병ㆍ근긴장이상증ㆍ우울증ㆍ강박장애 등 다양한 난치성 신경계 질환 환자 300여 명을 ‘자기공명영상 유도 고집적 초음파 수술(MRgFUSㆍ고집적 초음파 수술)’로 세계 최초이자 ·최다 수술한 명실상부한 이 분야 최고 전문가다.
고집적 초음파 수술은 머리를 절개하지 않고 자기공명영상(MRI)을 이용해 뇌 속 병변 위치를 정확히 파악해 1,024개의 초음파를 조사(照射)해 병변을 녹이는 획기적인 치료법이다.
장 교수는 고집적 초음파 수술 시 뇌 두개골 특성에 따라 수술 성패가 좌우된다는 것을 세계 최초로 밝혀낸 데 이어 수술 효용성과 적응증을 판단하는 지표를 개발했다. 그가 개발한 지표는 전 세계적으로 시행되는 고집적 초음파 수술의 표준 가이드라인이 됐다. 장 교수는 이를 인정받아 이번에 프라이상을 받게 된 것이다.
장 교수는 “현 성과에 만족하지 않고 고집적 초음파 수술의 또 다른 영역 연구로 머리 속 뇌막(뇌혈관 장벽·Blood-Brain Barrier)을 열어 노인성 치매(알츠하이머병)ㆍ뇌암 등을 치료하는 첨단 임상 연구를 진행하고 있다”고 했다.
뇌혈관 장벽(BBB)은 워낙 치밀한 조직이어서 나노미터(10억분의 1m) 규모 이상되는 분자량이 큰 물질은 이 벽을 통과하지 못한다. 그런데 고집적 초음파와 미세 기포를 활용해 뇌혈관 장벽(BBB)을 개방하면 미국 식품의약국(FDA)이 최근 조건부 승인한 알츠하이머병 치료제 ‘아두카누맙’ 같은 분자량이 큰 치료 약물을 안전하고 효율적으로 뇌병변에 전달하게 돼 치료 효과를 극대화할 수 있다.
장 교수는 “하지만 이 같은 신기술 가능성을 국내에서는 아직 잘 인식하지 못해 외국에 비해 충분한 임상 연구비를 마련하지 못하는 등 연구 상황이 열악하다"고 아쉬워했다.
장 교수는 수전증ㆍ파킨슨병 등 이상운동증, 난치성 뇌전증, 안면 경련, 강박장애등 뇌신경계 이상으로 발생하는 비정상적 뇌 기능을 뇌심부자극술(DBS), 감마나이프 수술 등으로 정밀 기법을 이용해 수술하는 ‘정위기능신경외과학’의 최고 명의로 꼽힌다. 한국인 최초로 2019년부터 세계정위기능신경외과학회(WSSFN) 회장을 맡고 있는 등 왕성한 학술 활동도 이어가고 있다.