- 제이엘케이, 비조영 CT ‘대혈관폐색 예측 AI’ 뇌졸중 최고 권위 美 학술지 'Stroke'서 성능 입증
세브란스병원은 28일 연세암병원이 췌장암 3기 환자 김모씨를 대상으로 회전형 중입자치료기 가동을 시작했다고 밝혔다. 치료는 주 4회씩 총 12회로 3주간 진행된다. 간암 3기 진단을 받은 이모씨도 같은 날 중입자치료를 시작했다. 총 4회 조사를 받는 이씨의 치료는 일주일 만에 끝난다. 필요시 항암치료 등 기존 치료와 함께 사용해 치료 효과를 높일 수 있다.
연세암병원이 보유한 중입자치료기는 고정형치료기 1대와 회전형치료기 2대다. 치료기는 탄소입자의 조사 각도에 따라 두 종류로 나뉜다. 수평으로 고정된 각도에서 조사하는 고정형치료기는 좌측과 우측에서 입자선을 조사하기에 적절한 전립선암을 대상으로 한다.
장기가 호흡과 중력에 따라 움직이고 주변에 다른 장기가 있어 다양한 각도로 조사해야 하는 췌장암, 간암, 폐암 등에는 회전형치료기를 사용한다.
본격적으로 가동을 시작한 회전형치료기는 치료기 안에 환자가 누우면 가장 적합한 각도로 치료기가 회전해 설계된 치료계획에 따라 암세포를 타격한다. 360도 어느 각도에서도 조사가 가능해짐에 따라 해부학적 위치에 맞게 정상 장기에 대한 보호와 종양에 대한 치료 정확도를 최대화할 수 있다.
이번에 중입자 치료를 받기 시작한 김씨는 2021년 췌장암 3기 진단을 받고 수술이 불가한 상태로 연세암병원에서 항암약물치료를 시작했다. 진단 당시 종양이 복부 혈관을 둘러싸고 있어 24차례 항암약물치료를 시행했으나 암이 더 진행됐다. 이어 스텐트를 삽입해 황달 증상을 조절한 뒤 약제를 바꿔 항암약물치료를 지속하던 중 중입자치료를 결정했다.
2022년 간암 3기 판정을 받은 이씨는 수술을 받았지만 2023년 재발했다. 이후 수술을 한 번 더 받고 항암치료를 진행했으나 2024년 다시 재발했다는 소견을 듣고 면역항암제를 복용하던 중 중입자치료를 받기 위해 연세암병원을 찾았다.
연세암병원에 따르면 중입자치료는 췌장암과 간암에서 높은 치료 효과를 보일 수 있다. 앞서 일본 방사선의학 종합연구소(QST)에 따르면 병기가 진행돼 수술이 불가한 췌장암 환자의 경우 항암제와 중입자치료를 병행했을 때 2년 국소제어율이 80%까지 향상됐다는 연구 결과를 내놓은 바 있다.
간암의 경우 신경세포가 적은 탓에 통증을 잘 느끼지 못해 발견이 늦어 애초에 병기가 많이 진행된 상태에서 진단받는 데다 간경화 등으로 간 기능이 저하돼 방사선으로 인한 간독성 위험이 크다. 연세암병원에 따르면 중입자치료는 정상 세포는 피하고 암세포에만 고선량 방사선을 집중 타깃하는 특성으로 부작용은 줄이되 치료 효과는 높일 수 있다.
앞서 일본 군마대학병원에서 중입자치료를 받은 간암 환자의 2년 국소제어율은 92.3%에 달했다. QST의 임상연구에서는 5년 국소제어율 81%를 기록했다. 특히 종양의 크기가 4cm 이상으로 큰 경우에도 2년 국소제어율이 86.7%였고 2년 생존율은 68.3%로 높았다.
금웅섭 연세암병원 방사선종양학과 교수는 “췌장암과 간암은 주변에 정상 장기가 많고 발견이 늦는 경우가 잦아 수술이 어려운 상황이 많지만, 중입자치료는 이때도 효과를 기대할 수 있다”며 “기존의 항암치료와 새로운 중입자치료의 조화를 잘 이뤄서 최고의 치료 효과를 낼 수 있도록 최선의 노력을 하겠다”라고 말했다.
Stroke 논문 'Automated Prediction of Proximal Middle Cerebral Artery Occlusions in Noncontrast Brain Computed Tomography'
제이엘케이는 지난 24일(미국현지시간) 뇌졸중 최고 권위 미국 학술지인 Stroke(IF = 8.3)에 자사가 개발한 비조영 CT 대혈관폐색 예측 AI 솔루션 JLK-CTL의 임상적 유효성과 우수한 성능을 검증한 논문(Automated Prediction of Proximal Middle Cerebral Artery Occlusions in Noncontrast Brain Computed Tomography)이 출판됐다고 28일 밝혔다.
이번 연구에서는 응급실에서 신경계 증상(두통, 어지럼증)이 있는 환자를 대상으로 가장 많이 촬영되는 비조영 뇌 CT (non-contrast brain CT) 검사에서 시술이 필요한 대혈관폐색(large vessel occlusion, 이하 LVO)을 예측하는 인공지능 알고리즘을 검증했다.
비조영 CT는 특히 응급실에서 가장 많이 촬영되고, 뇌졸중 환자 진단에서 가장 먼저 사용되는 중요한 검사로 국내에서만 연간 약 600만 건의 뇌 CT 촬영이 이뤄진다.
제이엘케이가 개발한 이 알고리즘은 국내 5개 대학병원의 3,000여 건의 비조영 CT 데이터를 활용해 개발했으며, 학습에 사용되지 않은 대학병원 2곳의 추가 데이터로 검증해 정확하게 시술이 필요한 환자를 예측했다.
현재 미국 내 경쟁사 Viz.ai와 RAPID AI의 LVO 검출은 혈관조영 CT만을 기반으로 하고 있다. 그러나 제이엘케이의 경우 △혈관조영 CT 기반 JLK-LVO △비조영 CT 기반 JLK-CTL을 모두 보유해 대혈관폐색 검출 시장의 판도를 바꿀 수 있는 확고한 기술 차별성과 임상 유효성을 가진 것으로 나타났다.
논문의 책임 저자인 류위선 제이엘케이 최고의학 책임자 상무(신경과 전문의)는 가장 간단한 검사인 비조영 CT의 △뇌실질 정보 △혈전 유무를 활용해 정확하게 대혈관폐색을 예측할 수 있어 MRI를 비롯한 정밀 검사가 어려운 병원에서 널리 활용될 수 있을 것으로 분석했다.
김동민 제이엘케이 대표는 "비조영 CT 영상만으로 대혈관폐색을 예측하는 것은 전문가에게도 매우 어려운 과제로 여겨진다"면서 "JLK-CTL 알고리즘을 활용하면 시술이 필요한 환자를 신속하게 식별할 수 있어 뇌경색 환자의 혈관 재개통 시간이 단축될 것으로 기대된다"라고 말했다. 또 "최고의 뇌졸중 전문 학회지인 Stroke를 통해 새로운 개념의 대혈관폐색 검출 알고리즘을 인정받게 됐다"라면서 "JLK-CTL이 미국 뇌졸중 AI 시장의 판도를 바꾸게 될 것"이라고 강조했다.
연구에 참여한 김준태 광주∙전남지역 권역뇌혈관센터장 및 전남대병원 신경과 교수는 "JLK-CTL이 시술이 필요한 환자를 신속하게 식별하고 실제 시술로 이어지는 시간을 획기적으로 줄여줄 것으로 기대한다"면서 "향후 계획된 다기관 연구에서 환자 예후 개선을 입증한다면 뇌졸중 치료에 새로운 전기를 마련할 수 있는 인공지능 솔루션이 될 것"이라고 말했다.