2015 원자력백서

국제품질시스템에 따른 실험동 구축을 위하여 설계 단계에서 ISO/IEC 17025 요건에 따른 환경조건을 적용하였고, MCNP코드를 통한 방사선 차폐 계산을 통해 안전성을 확보하였다. 의료방사선정도관리센터에는 치료방사선 분야와 관련된 조사장치 3종(Co-60, Cs-137, Ir-192)과 의료진단 분야 조사장치 2종(X-ray, 유방촬영X-ray)이 구축되어, 향후 의료방사선 측정기 교정/시험 서비스 제공 및 방사선 방호, 안전정책 이행에 기여할 것이다. 또한 1 회 촬영에 수십 mSv에 이르는 높은 수준의 피폭을 유발할 수 있는 의료방사선의 안전한 이용과 최적화를 도모하기 위한 정도관리체계 구축을 위해 필요한 PET-CT 방사선/영상 및 치료용 양성자선 측정표준 확립의 기초 단계로 장치 도입 계약 및 실험실/안전차폐 설계를 완료하였다. 국내 방사선 분야는 아직까지는 에너지생산(발전)에 비해 산업규모가 미흡한 실정으로, 정부는 방사선 산업 육성을 위해 투자확대를 추진해 왔다. 방사선 신산업 창출을 위해 2014년에는 전년보다 23% 증가한 1,100억 원을 투입하여 방사선기술개발, 방사선분야 시험시설 등 장비구축, 동위원소 생산전용 연구로 건설, 중입자 치료기 건설, 방사성동위원소이용 치료기술 플랫폼 구축 등을 추진하였다. 특히 우리나라는 의료용 방사성동위원소의 76% 이상을 해외수입에 의존하고 있어, 기장의 신형연구로가 완성될 경우 국내 자급은 물론 해외 수출까지 기대 되고 있다. 신형연구로 활용을 통해서는 고부가가치의 전력반도체 원료에 사용되는 고품질의 소자 생산을 위한 중성자조사 서비스도 가능해 해외수입에 의존하고 있는 전력반도체의 국내 산업화가 가능할 것으로 보인다. 신형연구로는 2014년 11월 25일 건설허가를 신청하여 인허가 심사 중에 있으며, 2018년 가동계획을 갖고 있다. 기존 X선 치료기의 치료기간이 1~2개월(횟수 : 30~40회)인 반면, 중입자치료의 경우 1일~4주(횟수: 1~16회) 정도로 대폭 단축되어 치료 후 환자의 조기 사회복귀가 가능하다. 양성자치료와 비교할 때에도 상대적으로 높은 생물학적효과비(Relative Biological Effectiveness :RBE)로 방사선 내성암, 저산소암, 전이암 등의 난치성 암 치료에 탁월한 치료효과가 있는 것으로 알려져 있다. 즉, 중입자(탄소의 경우)는 생물학적효과비가 기존 X선이나 양성자에 비해 2-3배의 높은 값을 갖는데 이는 중입자의 암세포 파괴력이 2-3배 크다는 것을 의미한다. 따라서 중입자가속기를 통한 치료는 전체 암환자의 5년 이상 생존율을 기존치료(X선 및 양성자치료 등)보다 22.3% 향상시켜 국민 건강복지 차원을 획기적으로 끌어올리는 사회적 효과를 얻을 수 있다. 중입자가속기는 가장 이상적인 최첨단 "맞춤형방사선치료"로 국내외적으로 기존의 X선 방사선 치료기가 점차 입자치료기로 대체되는 추세로 보아 향후 10년 이내에 점차 중입자가속기의 점유율도 급상승되리라 예측된다. 방사선의료 정도관리 체계 구축분야는 의료방사선측정표준화 기반확충과 의료방사선 선량보증 연구기반확충으로 구분하여 추진되며, 2014년에 정도관리에 요구되는 측정표준, 정밀측정 및 평가 연구 기반구축을 위해 지하1층, 지상1층, 연면적 1,474㎡ 규모의 의료방사선 정도관리센터 건축설계를 완료하였다. 방사선 기술정보 통합네트워크 구축 및 관련 전문가 양성분야는 방사선 기술정보시스템 기초모델을 설계중이며 향후 '(가칭) 방사선 기술 종합정보 공동활용협의회' 를 구축⋅운영할 계획이다. 아울러, 현장수요자중심의 방사선기술 전문인력양성을 위해 방사선기술인력양성 협의체 구성으로 중소기업, 출연(연), 방사선기술분야별 재직자 역량강화에 기여할 예정이다. 대단위 다목적 전자선 실증연구센터 구축분야는 2014년에 연면적 3,300㎡ 규모의 센터 건물의 설계를 진행하고 있으며, 시설⋅장비구축을 2017년까지 완료할 계획이다. 중입자가속기기술개발사업은 7개년 간 추진되는 사업(2010년 ~ 2017년)으로 총 사업비는 1,950억 원이며, 미래창조과학부 총괄하에 지자체(부산시, 기장군)와 한국원자력의학원이 공동으로 추진하는 사업이다. 총 사업부지 88,139㎡(26,662평), 치료센터 및 연구시설의 건축면적 9,714㎡(2,938평)규모로 2016년에 부산시 기장군 장안읍 좌동리에 설치 될 예정이다. 연구개발의 기본추진방향 중 가속기는 국내 개발경험(1MeV/u, 13MeV/u, 30MeV/u 사이클로트론)과 부품제작능력을 토대로 국내주도로 개발하고, 치료시스템 중 상용화된 시스템은 기술이전 및 원천기술 확보를 전제로 해외기업으로부터 도입하고 미상용화 된 치료시스템은 국내외 공동연구개발로 추진할 계획이다. 현재 중입자가속기사업은 가속기와 치료시스템의 설계 및 설계검증, 제작, 설치, 조립 및 임상시험, 시설인허가 취득을 단계적인 추진목표로 설정하여 사업을 진행 중에 있다. 중입자가속기기술개발사업은 중입자가속기 및 치료시스템을 개발하는 것을 목표로 하고 있으며, 중입자치료를 통해 암환자의 치료율 향상에 기여할 것으로 기대된다. 이러한 사업목표를 달성하기 위해 제작착수 후에는 설계변경이 어려우며 제작비용이 고가로 투입되는 점을 감안하여 2014년도(5차년도)에는 중입자가속기 제작설계 완료에 따라 중입자가속기 및 치료시스템의 장치설계에 대한 국내외 정밀검증을 통해 설계의 안정성을 확인하고자 하였다. 이를 위해, 2014 IAC(International Advisory Committee: 국제자문위원회)를 개최하고 경험이 풍부한 국내외 전문가의 자문을 통해 가속기 개발 및 설계, 임상치료 결과 점검을 통해 치료기술 도입에 대한 지원과 협력을 구하였다. 도출된 결과를 향후 중입자가속기 및 치료시스템 제작에 반영할 계획이며, 현재 Injector 등 중입자가속기 핵심장치의 주요부품에 대해서 이를 반영한 제작계약이 진행되고 있다. 한편, 2014년 12월 부터 FDG에 대한 요양급여기준 변경으로 공급량이 급감하고 있고, 2014년 8월 방사성의약품에 대한 GMP 제도가 도입됨에 따라 제조기관에서는 FDG 제조시설 유지에 대한 부담을 안고 있다. 치료용으로 사용하는 알파선, 베타선 방출 방사성동위원소는 진단용에 비하여 반감기가 길고 투과력은 낮으나 주변 세포에 영향을 줄 수 있다. 알파선 핵종으로 최근에 각광받고 있는 핵종은 Ra-223이 있으며, I-131, Lu-177 및 Re-188 등은 베타선과 감마선을 동시에 방출하는 핵종이고, Y-90과 Ho-166 등은 베타선만 방출하는 치료 핵종이다. 특히 Lu-177을 이용한 방사성치료제 개발에 많은 관심과 필요성이 증대되고 있으며, 우리나라를 포함한 다양한 국제연구기관에서 그 연구가 진행 중이다.