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KCR 2023 심포지엄서 '클라리파이' 혁신기술 임상 가치 돋보여
'AI 조영증강기술, 간암 진단에 높은 정확도·안전성 동시 입증'

[보건타임즈] KCR 2023이 9월 20일부터  23일까지 4일 간 서울 코엑스에서 개최되고 있다 

클라리파이가 학술대회 첫날인 9월 20일 런천 심포지엄에서 자사의 혁신 제품에 대해 독일과 국내에서 각각 임상 사용 경험을 소개하는 자리가 열려 주목을 받았다.  
 
영상의학회 이정민 회장의 사회로 진행된 이 심포지엄에서는 독일의 저명한 튜빙겐대학병원의 Saif Afat교수와 서울대학교병원 강효진 교수가 세계적으로 관심을 끌고 있는 Photon Counting CT와 CT 조영제 저감 연구에 클라리파이의 AI 기술을 적용한 임상연구 결과에 대해 각각 발표했다.
 
먼저 1부 강의에서는 Saif Afat 교수와 Andreas Brendlin 박사가 공동 연자로 나서 독일 튜빙겐대학병원의 경험을 기반으로 “딥러닝 기반 CT 노이즈 제거가 Photon Counting Detector CT의 이미지 품질을 더 향상할 수 있을 것인가?” 란 주제로 발표했다.

Photon Counting CT는 최근에 개발된 차세대 CT 기술이다. 기존 에너지 통합 검출형 CT (Energy Integrating Detector CT)와 비교해 현격한 초고해상도와 낮은 노이즈, 그리고 방사선 노출을 최소화하는 기능을 갖춘 CT스캐너로서 가격이 60억원대 이르는 고가 제품으로 알려져 있으며 국내에는 아직 도입되지 않고 있다. 

튜빙겐대학병원은 지멘스사와 밀접한 협력관계를 맺고 있으며, 세계적으로 Photon Counting CT를 초기에 도입해 임상 연구를 진행하고 있다. Saif Afat 교수와 Andreas Brendlin 박사는 그 핵심 역할을 맡고 있는 것으로 알려져 있다. 

발표에서 Saif Afat교수는 “첨단 반도체과 광학기술의 집약체인 지멘스의 Photon Counting CT와 한국의 클라파이가 가진 딥러닝 디노이징 기술을 결합시킨 이 연구는 시작부터 매우 흥미롭고 기대가 큰 연구였다” 고 밝히며 “임상적 파급이 기대되는 이 연구에 큰 노력을 기울였다” 고 했다. 

이 연구에서는 Photon Counting CT가 가진 초고해상도 성능으로 인체의 세부 구조물에 대한 관찰능을 유지하는 동시에 이에 따른 방사선량을 딥러닝 기술로 저감할 수 있는지 엄밀하게 확인하기 위해 4 구의 사체를 동원해 다양한 조건으로 반복 촬영과 재구성하는 실험을 했다. 

사체 스캔과 분석을 담당한 Andreas Brendlin 박사는 “100%, 50%, 25% 선량으로 동일한 사체를 각각 촬영한 Photon Counting CT 영상에서 기존의 최신 기법인 양자재구성 방법을 적용하면 선량 저감 조건에서는 초고해상도의 품질이 저하되는 현상이 있었다.” 며, “그러나 여기에 클라리파이의 딥러닝 디노이징 기술을 적용한 결과 선량 저감 조건에서도 초고해상도의 품질이 유지되는 것을 확인했다” 고 밝혔다. 

양자재구성 방법에서는 고선량에서 선명하게 보이던 미세 구조물이 저선량 조건에서는 흐려져서 잘 나타나지 않는 현상이 나타났으나, 딥러닝 디노이징에서는 저선량 조건에서도 선명도가 뚜렷이 유지되는 성능이 관찰됐다. 

박사는 사체 스캔에서 확인된 성능을 임상환자에게서도 검증하는 실험도 소개했다. 초고해상도로 촬영된 심장 영상에서 클라리파이의 딥러닝 디노이징 기술을 적용하자 심장 구조몰의 해상력과  품질이 한층 향상된 것을 보여줬다. 

딥러닝 디노이징 기술은 Photon Counting CT 의 품질을 한층 높여주고 임상 적용성을 확장시켜 준다.

클라리파이의 시그니처 제품인 ClariCT.AI는 AI 소프트웨어 기술을 이용해 기존 CT 장치를 그대로 활용하면서도 훨씬 적은 방사선량으로도 높은 진단 품질의 이미지를 생성하는 혁신제품이다. 

초고해상도의 차세대 CT인 Photon Counting CT와 딥러닝 기술을 결합해 영상품질을 향상시킴과 동시에 방사선량 노출을 크게 줄일 수 있다. 
이번 연구결과는 클라리파이 디노이징 기술의 우수성을 뚜렷하게 입증한 것으로 매우 중요한 의미를 가지고 있다.·
 
Saif Afat 교수와 Andreas Brendlin 박사는 소아 환자의 CT 스캔에 이 기술을 적용할 때 얻게 되는 잠재적인 가치를 강조하며, 이번 임상결과를 바탕으로 앞으로 튜빙겐대학병원에서는 보다 넓은 임상 분야에서 클라리파이 디노이징 기술을 적용, 방사선 안전성 향상과 진단성능을 최적화하는 연구를 계획하고 있다고 밝혔다.
 
이어 2부 강의에서는 서울대병원의 강효진 교수가 클라리파이의 또 다른 제품인 ClariACE의 AI 조영증강기술에 대한 임상결과가 발표됐다. 
 
AI 조영증강기술은 조영제를 사용하는 CT 검사에서 혈관이나 종양 등 관찰부위에서 조영제 도달 부족으로 이미지 대비가 낮아진 경우, 재검사 필요없이 기존 CT 영상에서 인공지능 기술만을 활용해 조영제 증강 효과를 내는 기술이다. 이 기술은 클라리파이가 세계최초로 개발해 원천기술을 보유했다.

강효진 교수의 이번 연구는 간암 발생 위험이 높은 환자들을 대상으로 한 전향적 임상시험으로, 기존 간암 진단 CT 검사에서 사용되던 조영제와 방사선량을 동시에 낮추고 여기에 AI 조영증강기술을 적용했을 때 충분한 진단 정확도를 얻을 수 있는지를 검증하는 연구였다.

연구팀은 간암 발생 위험이 높은 68명의 참가자를 임의로 두 그룹으로 나눠, 기존 방식의 CT 검사 그룹과 AI 조영증강기술을 적용한 저용량 조영제 및 저선량 CT 검사 그룹으로 나눠, 영상 품질, 잡음, 병변 검출률 등 3가지 측면에서 간암 진단의 정확도를 비교했다.

그 결과 , AI 조영증강기술을 적용한 저조영제 및 저선량 CT 검사 그룹이 간암 진단에 높은 정확도와 안전성을 동시에 입증했다. 

즉, 기존 방식 CT 보다 방사선량을 19.8% 낮추고, 조영제 사용량 또한 27% 낮춘 검사에서도 AI 조영증강기술을 적용한 CT 영상의 대조도와 선명도가 더 높았으며, 간 조직의 세부적인 구조와 혈관이 더 잘 드러났다. AI 조영증강기술을 적용한 그룹에서는 저조영제 및 저선량 CT 임에도 잡음 수준이 낮아 영상 해석이 더욱 용이하며 병변 검출률 측면에서도 기존 방식 CT 검사와 차이가 없음이 확인됐다.

서울대병원 강효진 교수는 이번 연구가 AI 기술의 가진 새로운 차원의 가능성을 확인하는 큰 의미가 있다며 “클라리파이의 AI 조영증강기술은 의사들의 고민을 해소할 수 있는 획기적인 기술로, 조영 CT 검사의 안전성을 향상시킬 수 있어 환자 치료를 담당하는 임상 의사와 진단을 책임지는 영상의학과 의사들 모두에게 환영받을 제품이 될 것으로 기대한다”고 말했다.

서울대병원 강효진 교수는 이번 연구가 AI 기술의 가진 새로운 차원의 가능성을 확인하는 큰 의미가 있다며 “클라리파이의 AI 조영증강기술은 의사들의 고민을 해소할 수 있는 획기적인 기술로, 조영 CT 검사의 안전성을 향상시킬 수 있어 환자 치료를 담당하는 임상 의사와 진단을 책임지는 영상의학과 의사들 모두에게 환영받을 제품이 될 것으로 기대한다”고 말했다.

클라리파이 김종효 대표는 “이번 심포지엄으로 국내에서 개발된 AI 혁신 기술의 임상가치가 독일과 국내의 임상 연구로 여러 나라의 참석자들에게 소개될 수 있어 기쁘다” 며 “향후에도 클라리파이의 AI 혁신 솔루션이 각국에 도입되어 임상현장의 미충족 수요를 해결하는데 기여할 수 있도록 최선을 다하겠다”고 말했다.

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조현진 (bktimes@naver.com) 기자 
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