신장이식 거부반응 AI로 예측, 90% 정확도

서울아산병원, 인공지능 기술 개발…13분 만에 거부반응 여부 판독

인공지능을 활용해 신장이식 수술 후 나타날 수 있는 거부반응 여부를 정확하고 빠르게 진단하는 기술을 국내 연구진이 개발했다.

서울아산병원 융합의학과 김남국·병리과 고현정 교수팀은 병리 조직 슬라이드를 판독해 신장이식 수술 후 항체매개면역 거부반응 여부를 진단하는 인공지능 기술을 개발했다고 29일 밝혔다.

그동안 신장이식 후 나타날 수 있는 거부반응의 진단은 신장에서 채취한 병리 조직을 슬라이드로 만들어 병리과 전문의가 직접 분석했다.

신장 조직의 세뇨관 주위 모세혈관이 일정 기준보다 많으면 거부반응 가능성이 높다고 진단하는데, 이를 전문의가 현미경을 이용해 맨눈으로 분석하는 데는 시간이 오래 걸리고 정확도가 떨어지는 한계가 있었다.

하지만 새로 개발한 기술에서는 인공지능 기술이 신장 병리 조직 슬라이드에서 세뇨관 주위 모세혈관이 있어 꼭 분석해야 하는 영역들을 약 12분 만에 평균 147개씩 찾아냈다. 이후 세뇨관 주위 모세혈관을 약 1분 만에 찾아내 총 13분 정도 만에 신장이식 거부반응 여부를 판독했다.

정확도 역시 병리과 전문의가 직접 판독한 결과와 비교해 약 90% 일치하는 것으로 나타났다.

고 교수는 “이번에 개발한 인공지능을 활용해 적절한 치료법을 조기에 적용하면 재이식 수술 또는 투석 가능성이 줄어든다”며 “신장이식 수술 성공률이 더욱 높아질 수 있을 것”이라고 기대감을 나타냈다.

김 교수 역시 “이번 연구로 다른 분야와 비교해 인공지능 알고리즘 개발이 유독 힘들었던 병리 분야에서 더욱 효율적이고 정확한 인공지능 개발의 가능성을 확인했다”며 “병리 판독 분야에서 인공지능 기술의 적용 범위를 넓혀나갈 계획”이라고 말했다.

이번 연구결과는 국제학술지 ‘사이언티픽 리포트'(Scientific Reports)에 최근 게재됐다.

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