자궁근종을 치료하는 하이푸의 원리

해가 쨍쨍한 날, 초등학교 운동장에서 햇빛을 모아 종이를 태워본 경험 있으신가요? 햇빛이 돋보기에 한 점으로 모이면, 종이를 태울만큼의 강력한 열을 발산합니다.

하이푸도 돋보기의 원리와 비슷합니다. 하이푸에 장착된 트랜듀서(Transducer, 전기 에너지ㆍ신호 변환기)가 초음파를 방출하면, 그 초음파는 특정 부위에 집중됩니다. 특정부위 즉, 자궁근종 치료부위에 초음파를 집중하게 되면 주변 부위 손상이 전혀 없습니다.

  그렇다면 햇빛에 노출된 종이처럼 하이푸도 피부가 타거나 엄청 뜨겁지 않을까요?

하이푸에서 초음파가 발생할 경우, 열전도 현상을 나타낸 그래프입니다. 중간에 빨간 부위가 치료 타켓 지점입니다. 이 부위에 열이 집중되고, 주변 부위로 점점 열이 확산됩니다. 바깥쪽 초록색 둥근 띠는 퍼지는 열과 열이 만났을 때 발생하는 2차적인 열 발생현상입니다. 한 곳에 열이 집중되지만 기타 신체 부위의 손상없이, 환자는 따뜻하다는 느낌을 받게 됩니다.

위 그래프는 타켓으로 집중된 초음파 에너지가 주변부위로 확산될 때 에너지의 밸런스(균형) 추이를 나타낸 것입니다. 발생된 에너지는 들쑥날쑥한 것이 아니라, 일률적으로 균등하게 증가하게 됩니다. 에너지와 열의 균등 분포가 치료시 기타 신체에 손상이 발생하는 것을 방지합니다.

  기술의 진화, 3세대 하이푸의 등장

시간이 지남에 따라 인간과 그 문명이 점차 진화하듯, 하이푸 역시 3세대에 걸쳐 그 기술이 발전했습니다.

맨 왼쪽 그림이 1세대 최초 개발된 하이푸 원리입니다. 굴절·반사되는 초음파의 특성을 이용하여 직선 크리스탈로 이뤄진 평면 렌즈를 통해 초음파가 한 곳에 모입니다.

가운데 그림이 2세대 하이푸 원리입니다. 곡면 렌즈에 촘촘이 붙어있는 크리스탈에 초음파가 반사되어 한 곳에 모이는 방식입니다. 1세대에 비해 보다 더 집중적으로 초음파 에너지가 모이지만, 한 곳에만 집중적으로 모인 에너지로 인해 환자 피부에 손상이 일어날 수 있습니다.

마지막 그림이 YDME 하이푸에 적용된 3세대 하이푸의 원리입니다. 2세대와는 달리 곡면 렌즈에 크리스탈이 일정한 간격으로 붙어있어서 한 곳으로 에너지가 집중되긴 하나, 그 밀도는 균일하게 분포되어 피부 손상등의 부작용이 없습니다.