국내 연구진이 턱관절 이상을 선별하기 위해 MRI(자기공명영상) 촬영이 필요한지 가려낼 수 있는 인공지능(AI) 프로그램을 개발했다.

세브란스병원은 정효정 연세대 치과대학병원 구강과학연구소 교수와 주다윤 연세대 인공지능대학원 석사과정 연구원 등이 X-레이 영상과 임상 정보를 함께 분석해 턱관절 이상 가능성을 예측하는 AI 모델을 개발했다고 19일 밝혔다.

턱관절 질환은 음식을 씹거나 말할 때 사용하는 턱관절 기능에 영향을 미치는 대표적인 구강악안면 질환이다. 입이 잘 벌어지지 않거나 관절에서 소리가 나 병원을 찾는 환자가 많다.

관절 위치 이상이나 내부 염증 유무 등은 MRI로만 정확히 확인할 수 있는데, 검사비가 비싸고 의료진 경험을 바탕으로 검사 여부를 정하는 경우가 많아 환자 입장에서는 불필요한 검사를 받거나 필요한 검사가 늦어질 수 있는 등의 단점이 있었다.

이에 연구진은 2021년 1월∼2023년 12월 턱관절 이상으로 연대 치대병원 구강내과를 찾은 환자 가운데 파노라마 X-ray와 MRI를 모두 촬영한 환자 1천355명의 검사 결과(2천710개)와 관절 소리 등의 임상 정보를 AI모델로 함께 분석했다.

그 결과 AI 모델은 턱관절 이상 여부 교차 검증에서 정확도 지표(AUC) 0.86, 독립 테스트에서는 AUC 0.84의 성능을 보였다. AUC는 값이 1에 가까울수록 예측 정확도가 높은 지표다.

이는 MRI 촬영 없이도 파노라마 X-ray와 기본 임상 정보만으로 턱관절 이상 가능성을 의미 있게 예측함으로써 환자 부담을 줄일 수 있는 가능성을 보여준 결과라고 세브란스병원은 설명했다.

정효정 교수는 "정밀검사 중심의 기존 진단 방식에서 나아가 선별검사와 정밀검사가 연결되는 새로운 진단 접근법을 제시했다"며 "대부분의 치과에서 촬영되는 파노라마 X-ray를 활용해 실제 진료 현장에서 적용 가능성이 크다"고 설명했다.

이번 연구 결과는 국제학술지 'npj 디지털 메디신(npj Digital Medicine, IF 15.1)'에 게재됐다.