인공지능, CT 영상 분석 COPD 위험 예측

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인공지능, CT 영상 분석 COPD 위험 예측  - 의협신문

 CT 검사 결과로 폐기능을 약 90% 이상 정확도로 예측하는 인공지능(AI) 알고리즘이 개발됐다. 세계보건기구에 따르면 2019년 전 세계 10대 사망원인 중 3위인 만성폐쇄성폐질환은 장기적인 흡연이나 가스 노출로 폐포가 손상돼 결국 숨쉬기가 매우 힘들어지는 질환이다. 상대적으로 널리 시행되는 폐암, 폐결절, 기흉 등 폐의 구조적인 상태를 진단하기 위해 사용되는 검사법인 저선량 흉부 컴퓨터단층촬영(CT) 검사로 폐기능을 예측해 만성폐쇄성폐질환 위험 환자를 구별하는 인공지능(AI) 연구 결과가 최근 발표됐다.

 

 저선량 흉부 CT 검사는 건강검진 때 많이 시행되면서, 폐암 조기 진단을 위해 국가적으로 2년에 한 번(만 54세 이상 만 74세 이하 남녀) 저선량 흉부 CT 검사가 지원되고 있다. 반면 COPD를 진단하는 폐기능 검사는 검사자, 검사 상황에 따른 일시적인 폐활량 변화 등 검사 결과에 영향을 미치는 여러 요인들이 존재하기 때문에, 현재 국가 건강검진 항목에 포함돼 있지 않다.

 

COPD는 담배, 가스 등에 장기적으로 노출돼 기관지가 좁아지거나 파괴되고 폐포가 망가지면서 폐기능이 떨어져 결국 숨 쉬기가 힘들어지는 질환이다. 폐기능이 상당히 떨어지기 전까지 별다른 증상이 없는데, 이미 증상 발현 후에는 손상된 폐포를 회복시킬 수는 없고 최대한 손상 속도를 줄일 수밖에 없어, 조기발견과 치료가 매우 중요하다. 연구팀은 1만 6148명의 저선량 흉부 CT 검사 결과와 폐기능 검사 결과를 학습시켜 CT 검사 결과로 폐기능이 떨어진 환자들을 구별해내는 인공지능 알고리즘을 만들었다. 강제폐활량, 1초 간 노력 폐활량 전부 93%, 90%로 예측했고 COPD 고위험군 여부 판단 지표도 약 85%의 정확도로 예측했다.

 

김남국 교수는 딥러닝을 통한 인공지능 알고리즘을 통한 연구가 시작 단계인 점이 연구 결과가 갖는 의미가 크다고 했고 이세원 교수는 특별한 초기 증상이 없는 COPD 위험 환자들을 최대한 발견해 빠르게 치료받을 수 있는 진단법을 지속적으로 연구하겠다고 덧붙였다.

 

더 알아볼 것

COPD 알고리즘이 가지는 한계점은? 이 알고리즘은 어떻게 작용하는 것인가 그리고 이 알고리즘을 다른 질병에 활용할 수는 없겠는가?