세브란스병원 AI 활용 암 진단 연구 선도

‘디지털 병리 기반의 암 전문 AI 분석 솔루션 개발’ 사업 선정

5년간 총 150억 원 투입

세브란스병원이 한국보건산업진흥원이 추진하는 ‘디지털 병리 기반의 암 전문 인공지능(AI) 분석 솔루션 개발’ 사업의 총괄 주관기관으로 선정됐다.

의대 조남훈 교수(병리학)<사진>가 총괄 연구책임자로 사업을 이끈다. 세브란스병원을 필두로 강남세브란스병원, 분당차병원, 강남차병원, 단국대학교, 계명대학교, 이화여자대학교 등 6개 기관과 JLK인스펙션, MTS 등 2개 기업이 컨소시엄을 이뤄 함께한다. 연구에는 5년간 총 150억 원 규모의 사업비가 투입된다. 

‘디지털 병리 기반의 암 전문 AI 분석 솔루션 개발’ 사업은 환자에게 암의 정확한 진단과 치료 계획을 제공하고 산업계에서 활용 가능한 개방형 디지털 병리 데이터셋을 구축하는 것을 목표로 한다.

세브란스병원 컨소시엄은 위암, 대장암, 폐암 등 한국인에게 많이 발생하는 암 12종을 대상으로 ▲디지털 병리 ­데이터 생성·관리시스템 개발, ▲디지털 병리 이미지와 임상 정보를 연계한 고품질 데이터셋 구축, ▲인공지능 기술을 활용한 암 진단·예후 예측·치료 방향 결정 지원 등 암 전문 인공지능 솔루션 개발을 수행한다. 제약이 많아 현재까지 다루지 못했던 병리 영상 이미지를 데이터화 해 임상의 여러 변수를 통합하는 빅데이터를 설계하고 진단 보조 인공지능과 임상 진료를 보조하는 기능의 시스템을 구축하는 것이다. 

대상 암종들에 대해 수술 전 생검 병리 슬라이드를 스캔 후 20만 건의 가공 이미지를 구축하고 기계학습(Machine Learning)을 거친다. 이를 통해 약 10만 건의 증례를 수집하는 것을 목표로 하며 최소 200만 개의 병리 영상 이미지 데이터가 구축될 것으로 예상된다. 모든 병리 이미지에 수술 후 종양의 크기, 조직학적 등급, 병기, 추적관찰 기간, 재발, 전이, 사망에 이르는 통합변수를 연동하고 종합적인 데이터베이스를 구축해 생검의 작은 조직으로도 전이와 사망 혹은 분자생물학적 유형을 예측하는 시스템을 구축하게 된다. 

연구팀은 임상 치료 보조 시스템에 대한 식품의약품안전처 3등급 승인을 목표로 하고 있다.

과제 수행의 결과물은 오픈플랫폼으로 국내외 모든 병원과 의사, 연구소에 개방할 예정이다. 

조남훈 교수는 “이번 과제로 디지털 병원의 향후 나갈 방향에 맞춰 의료데이터 중 가장 복잡하고 큰 용량의 병리 이미지를 데이터화 하는데 필수적인 시스템을 구축할 것”이라며 “보조적 AI 진단과 함께 임상 변수를 통합한 빅데이터 구축을 통해 예측모델을 만들어 진료에 도움을 주는 실용적인 연구 사업을 완수하겠다는 목표로 과제에 총력을 다하겠다.”고 말했다.