유방암 발견 속도 향상

위스콘신대학교 매디슨캠퍼스의 연구진은 전자기파의 단펄스를 사용해 초기 유방암을 발견 및 치료하는 방법에 대해 연구하고 있습니다.

당면과제

유방암은 초기에 발견할수록 생존확률이 높아집니다. 수잔 핵니스 박사와 여러 분야의 과학자 팀은 저전력 전자기파의 극초단파를 사용해 유방의 3차원 진단 이미지를 생성하고 고전력 파를 이용해 종양에 에너지를 집중함으로써 암을 치료하는 방법에 대해 연구하고 있습니다. 이 테크놀로지는 전혀 해가 없는 유방 스캔을 통해서 암을 발견하고 수술없이 암을 치료할 수 있도록 X선 유방 촬영법에 추가적인 진단 정보를 제공합니다. 그러나, 이 테크놀로지에 의해 생성된 데이터에서 이미지를 구현하는 일은 상당한 계산량을 수반합니다.

솔루션

그림. 1 유방암 검출을 목적으로 전자기파 에너지의 단펄스를 송수신하는 안테나로 둘러싸여 있는 유방의 계산 모델(단면 상단에 이질 조직 형성)

위스콘신대학교 매디슨캠퍼스의 연구진은 엔비디아 GPU 컴퓨팅 솔루션의 성능을 이용해 위 테크놀로지에 수반되는 복잡한 계산 속도를 획기적으로 높여주는 액셀웨어(Acceleware) 하드웨어 가속 플랫폼을 사용했습니다. 핵니스 박사는 다음과 같이 말했습니다. “유방암 발견을 위해 개발된 우리 유방 이미징 테크놀로지는 상당한 계산량을 수반하는 인버스 스캐터링 솔루션과 같은 알고리듬을 사용합니다. 액셀웨어(Acceleware)의 솔루션은 계산 속도를 10배이상 향상시키므로 이미지 구현하는데 며칠이 아닌 몇 시간이면 충분합니다.” 이 테크놀로지는 기존 2차원 X선 유방 촬영법과는 달리 유방의 3차원 이미지를 제공함으로써 잠재 위험을 보다 용이하게 해석하고 식별하는데 필요한 자세한 정보를 제공합니다.

효과

그림 2 수치 모형의 실제 유방 내부 단면(좌측) 및 액셀웨어(Acceleware) 하드웨어를 통해 위스콘신대학교 매디슨캠퍼스 마이크로웨이브 인버스 스캐터링 테크놀로지를 사용해 재구성한 이미지 (우측). 가장 어두운 부분이 종양.

유방암을 비롯해 많은 암들은 초기에 발견할수록 치료가 수월합니다.¹ 액셀웨어(Acceleware)/엔비디아 솔루션을 사용할 경우 유방 전체 스캔 이후 마이크로웨이브 이미지를 구현하는데 단 몇 시간이면 충분하기 때문에 의사는 복잡한 절차를 거치지 않아도 고품질의 3차원 이미지를 바탕으로 진단 및 치료 결정을 내릴 수 있습니다. 위스콘신대학교 매디슨캠퍼스의 핵니스 박사와 팀은 머지않아 이 테크놀로지가 환자들을 보다 용이하고 편안하게 치료하는데 사용될 수 있기를 희망합니다. 결과가 희망적이고 가격도 적정 수준이므로 미래에 광범위하게 사용될 것으로 기대합니다.

추가 정보:
액셀웨어(Acceleware) 및 제품에 대한 자세한 정보는 아래 사이트에서 살펴볼 수 있습니다. www.acceleware.com