가톨릭대학교 은평성모병원 외과 김동진 교수팀이 위장관 천공의 핵심 소견인 ‘유리가스(Free Air)’를 복부 CT 영상으로 찾아내는 인공지능(AI) 진단 보조 모델을 개발해 신속한 수술 결정을 돕는 보조 도구로 사용할 수 있게 됐다.

위장관에 구멍이 뚫리는 천공이 생기면 위장관 내부의 가스가 복강으로 빠져나오는데 이를 '유리가스(Free Air)'라고 하며, 유리가스는 위장관 천공을 의심하는 가장 중요한 영상 소견 중 하나다. 그동안 조영증강 복부 CT로 확인할 수 있지만 간 주변이나 상복부에 숨어 있거나 양이 매우 적은 경우에는 발견이 쉽지 않아 수술 결정에 어려움을 겪어왔다.

연구팀은 2019년 4월부터 2022년 4월까지 위궤양 천공 수술을 받은 환자 127명의 복부 CT 영상을 AI에 학습시켜 유리가스 영역을 자동으로 구분하는 1차 모델 ‘FA-NET(Free Air Net)’을 개발했다. 이후 새로운 환자 215명을 대상으로 한 검증에서 95~96 민감도로 실제 위궤양 천공을 탐지하는 성과를 거뒀다.

김동진 교수는 “이번에 개발된 AI 진단 보조 모델은 바쁜 응급 상황에서 놓치기 쉬운 유리가스 소견을 한 번 더 확인해 주는 제2의 눈 역할을 하고 있다”며 “전문 인력이 부족한 야간이나 휴일 응급실에서 신속한 수술 결정을 돕는 보조 도구로 활용될 수 있을 것”이라고 말했다.

이번 연구에는 은평성모병원 박신혜 교수, 토론토대학교 박사과정 김상욱 연구원, 마스오토 이중협 연구원, 부천성모병원 이하예민 교수가 참여했다. 연구 결과는 외과 분야 최상위 국제학술지인 「International Journal of Surgery(IF=9.0)」에 게재됐다.

이상도 선임기자 raelly1@cpbc.co.kr