AI 판독으로 유방암 검출 증가..루닛 '란셋 디지털헬스' 논문 게재

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[메디파나뉴스 = 서민지 기자] 루닛(대표이사 서범석)은 최근 인공지능을 활용한 유방암 검출 판독 향상에 대한 논문을 란셋 디지털 헬스(The Lancet Digital Health)에 게재했다.
 
이번 논문은 인공지능이 유방암 검출에 상당한 기여할 수 있다는 내용으로, 연세대학교 세브란스병원, 서울아산병원, 삼성서울병원 등 한국의 주요 대학 병원들과 함께 진행했다.
 
또한 한국뿐 아니라 미국, 영국 등 5개 기관에서 수집된 17만 건 이상의 대규모 유방촬영 영상 데이터를 기반으로 했다.
 

특히 조직 검사를 통해 확진된 3만 6,000건 이상의 유방촬영 영상이 제품개발에 활용됐다. 이는 전 세계 유방촬영술 관련 AI 연구 중 가장 큰 규모다.
 
루닛의 최고 제품 책임자(CPO)이자 논문의 공동 1저자인 김효은 이사는 "이번 연구에 사용된 유방암 데이터는 이전에 행해진 유사 연구의 악성 데이터 수보다 7배 이상 더 많다"며 "인종에 따라 유방조직의 특성이 다르고 영상 장비와 촬영 환경에 따라 판독 정확도가 달라질 수 있는데, 이 점을 모두 고려한 양질의 데이터와 독자적 알고리즘의 결합 덕분에 의미 있는 결실을 맺었다"고 설명했다.
 
연구는 유방촬영 영상 판독 시 AI를 활용할 경우 영상의학 전문의의 판독 능력이 크게 향상됨을 보여준다. 예를 들어 유방암 검출 정확도 측면에서 인공지능은 88.8%의 민감도를 보인 반면, 영상의학 전문의는 75.3%의 민감도를 보였다.
 
하지만 전문의가 AI의 도움을 받았을 때 민감도가 84.8%로 크게 향상됐다. AI가 의사 대비 특정 형태의 유방암들을 높은 정확도로 검출할 수 있기 때문.
 
예를 들어 AI는 영상의학과 전문의와 비교해 종괴(mass, 90% 대 78%) 및 왜곡 또는 비대칭(distortion or asymmetry, 90% 대 50%) 형태의 유방암 검출에 있어 더욱 우수한 민감도를 보였다.
 
또한 AI의 높은 정확도는 진단이 어려운 조기 침윤성 유방암의 검출에 더욱 뛰어났다. 영상의학 전문의의 경우 T1 암 및 림프절 비전이 암 각각에 대해 74%의 민감도를 보인 반면, AI는 각각 91% 및 87%의 민감도를 나타냈다.
 
유방 조직의 밀도(density) 역시 유방촬영영상 진단에 중요한 요소이다. 서양 인종 대비 치밀 유방의 비율이 높은 아시아 인종의 경우, 유방암 병소가 유방조직에 가려질 가능성이 높기 때문에 유방촬영영상 판독의 정확도가 떨어질 수 있다.
 
논문에 따르면 AI의 진단 성능은 유방 밀도의 영향을 덜 받은 반면, 영상의학과 전문의는 밀도에 영향을 크게 받았다. 치밀 유방에 대한 전문의의 민감도는 73.8%로, 치밀 유방이 아닌 경우에 대한 민감도 79.2%보다 현저히 낮았다. 하지만 AI의 도움을 받을 경우, 전문의의 치밀 유방 판독 민감도가 85.0%로 크게 향상됐다.
 
이번 연구를 총괄한 김은경 연세의대 영상의학과 교수는 "판독에서 놓치는 병변을 줄이기 위해 추가 검사를 진행시키는 경향이 있는데 이중 적지 않은 부분이 불필요한 검사"라며 "해당 연구에 따르면 인공지능은 위양성에 대한 재검사율(false positive recall rate) 증가 없이 더 많은 유방암을 찾을 수 있도록 도움을 준다"고 말했다.
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