폐렴·결핵과 같은 전염병, AI로 선별해 줄 수 있을까
Analyze: AI inside
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그동안 많은 분들이 에이던트를 궁금해하시고 어떻게 잘 활용할 수 있는지 문의를 주셨는데요, 앞으로 AI inside를 통해 에이던트에 탑재된 솔루션들을 하나하나 소개해 드리려 합니다.
에이던트(https://www.aidant.io/)는 Medical AI Cloud입니다. 의료연구를 위한 클라우드 기반의 AI 플랫폼이죠. 오늘은 흔한 감염병이지만 동시에 무서운 호흡기 질환인 폐렴과 결핵을 흉부 X-ray 영상에서 신속 정확하게 스크리닝 하는 AI 솔루션, CXR Infectious Disease Analysis을 소개해 드리겠습니다.
결핵은 전 세계 사망자 149만 명, 사망 원인 13번째이며, 국내에서도 사망 원인 14위, 질병 부담이 큰 감염병입니다. 우리나라는 2020년 기준 경제협력개발기구(OECD) 38개 회원국 중 결핵 발생률이 1위로 가장 많고, 사망률은 3위로 상당히 높습니다.
폐렴도 만만치 않는데요. 암, 심장질환과 함께 국내 3대 사인 중 하나입니다. 특히 뇌졸중으로 대표되는 뇌혈관질환보다도 높다고 알려져 있어요. 2020년 통계청 사망원인통계에 따르면 폐렴의 10만 명 당 사망자 수는 43.3명으로 암(160.1명), 심장질환(63.0명)에 이어 세 번째로 꼽힙니다. 2010년 14.9명에서 10년간 3배 가까이(190.9%) 증가하면서 사망원인 6위에서 3계단이나 뛰어올랐어요. 그리고 그 뒤에 뇌혈관질환(42.6명)이 뒤따르고 있죠.
문제는 결핵과 폐렴은 고령일수록 고위험군으로 보며, 고령사회가 될수록 발생률과 사망률은 높아질 것으로 보고 있다는 것입니다. 이 부분을 의료진 입장에서 해석해 본다면 관련 환자는 점점 늘어날 것이며, 고위험군에 대해 빠른 의학적 판단이 필요해진다고 할 수 있습니다.
올해 자사가 출시한 에이던트(https://www.aidant.io/)의 감염병 분석 솔루션의 정식 모델명은 CXR Infectious Disease Analysis입니다.
이 솔루션은 단 5초 이내에 흉부 X-ray 영상에서 결핵 혹은 폐렴의 비정상 예측 정도를 알려주어, 폐렴이나 결핵의 가능성이 높은 사람을 빠르게 선별해 줄 수 있습니다(AUC 0.95, 민감도 91.0%, 특이도 87.0%). 이로써 의료진의 시간을 절약해 줄 수 있을 뿐만 아니라 질환에 대한 빠른 추가 검사, 치료를 고려할 수 있어 환자의 치료 경과를 개선하는 데 큰 도움이 되리라 기대합니다.
본 솔루션은 프로메디우스와 카이스트(바이오 및 뇌공학과), 아산병원 등의 기관들이 함께 공동연구를 통해 개발한 것으로, 국제 학술지에도 게재된 바 있습니다(Medical Image Analysis Volume 75, Jan. 2022, 102299).
2022년 12월 현재, 에이던트에는 총 6개의 솔루션이 탑재되어 있는데요. 그중 흉부 X-ray 영상 분석 모델인 Infectious Disease Analysis를 소개해 드렸습니다. 저희는 임상 현장에 계시는 의료진을 위해 다양한 솔루션을 지속으로 연구하고 있으며, 순차적으로 에이던트에 탑재할 계획입니다.
현재까지 공개된 솔루션들은 연구 목적으로만 사용 가능하니 이점 꼭 참고해 주시길 바랍니다.
앞으로도 에이던트 뉴스레터와 브런치를 통해 각각의 솔루션들을 어떤 목적으로 개발하게 되었고, 어떻게 의료현장에 도움이 될 수 있을지 고심한 연구한 과정과 결과물을 전해드릴 예정이니, 기대해주시기 바랍니다.
