[온열치료칼럼 74편] 고주파 온열 암 치료 가이드라인_4부 - 독일온열종양학회 가이드북 발췌

[온열치료칼럼 74편] 고주파 온열 암 치료 가이드라인_4부 (독일온열종양학회 가이드북 발췌)

 

필자는 한국에서 가장 보편적으로 사용하는 국소 용량성 고주파 온열치료(RF 온열치료 또는 RF 고주파 온열치료로도 불린다)가 우리나라에 아직까지도 명확한 가이드라인이 없는 현실에 대한 안타까움을 표하며 그 필요성을 주장한 바 있다. 이에 지난 칼럼 71편부터 독일온열종양학회(DGHT)에서 2022년 승인한 고주파 온열암치료 가이드라인을 전하고 있다. 이번 4부에서는 국소 온열치료의 전임상 결과 및 시험, 그리고 임상에서 주로 사용하는 정전용량 방식 장비(Capacitive devices)의 유형과 특성을 다룰 예정이다.

과거 정전용량 방식(capacitive coupling)을 통한 에너지 전달 시도에서도, 이 방식을 사용하는 장비 기술이 생체 조직 깊은 곳에서 온도 상승을 유발할 수 있음이 입증되었다. 이에 따라 관련 기준이 논의되고 성능 특성이 정의되었다. 이러한 온도 측정은 8 MHz와 13.56 MHz 주파수를 사용하는 정전용량 결합 시스템에서 수행되었다 [1,2]. 치료 주파수는 일본에서 8 MHz, 유럽에서 13.56 MHz를 사용하였다. 이는 이후, 치료적으로 최적의 주파수로 확인된 10 MHz에 근접한 주파수로 아시아와 유럽의 치료 성과가 서로 유사하게 나타났다 [3]

그러나, 주파수가 다르면 동일한 조직 온도를 달성하는데 필요한 에너지 출력(와트 단위)이 달라진다. 따라서 단위 시간당 전력 입력량(와트 단위)만으로 장비를 비교하는 것은 의미가 없다. 이러한 입력 수치만으로는 사용한 장비의 성능 특성을 파악할 수 없기 때문이다.


정전용량 방식 장비는 제조사나 전극의 형태와 무관하게, 일정 시간 동안 적용한 에너지를 킬로줄(kJ = 와트 × 시간) 단위로 표시한다. 그러나 이를 섭씨(°C)로 환산할 때, 정확도가 크게 떨어지므로 실제 환자의 치료 목표 부위에서 도달 가능한 온도를 정확히 산출하기는 어렵다.

이러한 적용 에너지 값(kJ)을 팬텀(phantom/Dummy)에서 다시 측정하여 매우 신중하게 변환하면 섭씨로 표시할 수 있다. 다만 팬텀에는 혈액순환으로 인한 열 대류가 존재하지 않으므로, 팬텀을 ‘온도 계산 보조 수단’으로 활용할 때는 반드시 비판적으로 평가할 필요가 있다.

[그림 1] Type of widely used capacitive devices – 출처: local hyperthermia Guideline book by DGHT

 

그림 1]에서 하이딥600WM의 경우 13.56MHz고주파 신호와 디지털 진폭변조 주파수(ASK-OOK)를 동시에 발생시킨다. 이러한 펄스파형 방식은, 심부에 생성된 열이 지방층에 집중되는 것을 방지하고, 조직에 균질하게 열이 확산되도록 유도한다. 이는 열 내성을 감소시켜 목표 부위의 종양세포를 더욱 효과적으로 자극한다.

[그림 2] Two of the types of devices described above [그림. 1] with capacitive coupling, but with a differing arrangement of electrodes as well as temperature distribution - resulting in different performance characteristics – 출처: local hyperthermia Guideline book by DGHT

 

[그림 2]는 정전용량 결합방식의 두 가지 유형 장비를 설명한다. 전극 수에 따라 전극 배열이 달라지고, 이로 인해 체내 온도 분포 또한 서로 다르게 나타난다. 이러한 차이는 장비의 성능 특성에도 영향을 미친다는 점을 알 수 있다.

이어지는 칼럼 5부에서는 원발성 또는 전이성 악성종양에 대해 정전용량 방식의 고주파 온열 암 치료를 시행할 때의 품질보증 요건에 대하여 소개하겠다.

---

References:

1. van der Zee J, Vujaskovic Z, Kondo M, Sugahara T: The Kadota Fund International Forum 2004 – clinical group consensus. Int J Hyperthermia. 2008; 24(2): 111–22

2. Sahinbas H, Rösch M, Demiray M: Temperature measurements in a capacitive system of deep loco-regional hyperthermia. Electromagnetic Biology and Medicine 2017; 36(3): 248–258

3. Nordenström BEW: Biologically closed electric circuits: Clinical, experimental and theoretical evidence of an additional circulatory system. Stockholm: Nordic Medical Publication 1983

---

본 내용은 의학전문매체 엠디포스트에서 매주 금요일 연재중입니다.

http://mdpost.co.kr/View.aspx?No=3797500