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MRI, 긴 촬영시간 내내 엄청난 소음...AI로 촬영시간 절반 단축에어스메디컬, ‘SwiftMR’로 병의원 MRI 검사 효율성·생산성 향상
"고품질 영상으로 복원...촬영건수 늘고 환자 불편은 감소"
이진구 에어스메디컬 대표는 “SwiftMR은 딥러닝 기술을 적용해 기존보다 빠르게 촬영한 저품질 MRI 영상을 고품질 영상으로 복원해주는 소프트웨어 의료기기”라고 소개했다.

[라포르시안] MRI(자기공명영상)는 강한 자기장 내에서 인체에 고주파를 전사해 반향 되는 전자기파를 측정해 영상을 얻어 질병을 진단하는 영상장비로 불린다.

X-ray나 CT와 달리 방사선 피폭이 없고, 영상 대조도·해상도가 연부 조직과 뇌 검사에 뛰어난 장점이 있어 병원의 필수적인 의료기기다. 

반면 유독 긴 촬영시간은 환자와 의료진 모두에게 어려움을 야기하는 단점으로 작용한다. 특히 MRI 촬영 때 발생하는 엄청난 소음은 환자를 괴롭히는 또다른 요인이다. 원통형으로 생긴 좁은 촬영 공간 안에 누워 수십분간, 길게는 1시간 정도 공장 기계가 돌아갈 때 나는 것과 비슷한 소음을 견뎌야 하는 건 환자 입장에서 여간 고통스러운 일이 아니다.  

일반적으로 뇌 척추 골반 관절 부위 MRI 촬영시간은 평균 30분, 복부 간 췌장의 경우 40~45분분이 소요된다. 만약 환자 호흡이 불안정하거나 움직임으로 인해 재촬영하는 경우 시간이 60~90분까지 늘어난다.

물론 MRI 장비에서 가속화 프로토콜 설정을 통해 촬영시간을 줄일 수 있다. 하지만 촬영시간 단축은 영상품질을 훼손해 저해상도 영상을 얻을 수밖에 없는 한계성이 있다.

이 때문에 짧은 MRI 촬영시간과 고해상도 영상 획득은 양립할 수 없는 것처럼 여겨져 왔다.

서울대 공대·의대 출신 5명이 의기투합해 창업한 의료 인공지능(AI) 스타트업 ‘에어스메디컬’(대표이사 이진구)은 짧은 MRI 촬영시간에도 고해상도 영상 획득이 가능한 솔루션을 찾고자 고심했다. 딥러닝 기반 MRI 영상복원 소프트웨어 의료기기 ‘SwiftMR’은 이러한 노력의 결과물로 개발됐다.

한 중소병원에서 SwiftMR을 데모 설치해 한 달간 사용한 결과 부위별 MRI 촬영시간이 41~49% 감소한 것으로 나타났다. 해당 통계 자료는 에어스메디컬이 데모 병원에 제공한 분석 보고서 내용 중 일부다.   

이진구 대표는 “SwiftMR은 딥러닝 기술을 적용해 기존보다 빠르게 촬영한 저품질 MRI 영상을 고품질 영상으로 복원해주는 소프트웨어 의료기기”라고 소개했다.

그는 “회사 핵심 역량은 데이터를 시뮬레이션 하는 기술에 있다”며 “SwiftMR 개발은 MRI 로우데이터를 다룰 수 있는 능력은 물론 제조사별 MRI 영상 복원 파이프라인에 대한 이해가 필수적으로 요구된다”고 강조했다.

SwiftMR은 클라우드 서버에 존재하며 의료기관 의료영상저장전송시스템(PACS)와 연동해 작동한다.

작동기전은 MRI 장비에서 가속화 프로토콜로 빠르게 촬영 후 PACS에 저품질 영상을 저장하면 SwiftMR이 해당 영상을 딥러닝 기술로 ▲노이즈(Noise) 개선 ▲선명도(Sharpness) 향상 ▲모션 아티팩트(Motion Artifact) 보정 등을 자동 처리해 고품질 영상으로 복원 후 다시 PACS에 추가 저장하는 방식이다.

이 대표는 “SwiftMR은 MRI 장비의 추가적인 하드웨어 설치 없이 최대 50%까지 가속 촬영해 획득한 저품질 영상을 정속 촬영한 영상 품질 이상으로 복원한다”고 설명했다.

그는 “촬영건수가 많지만 고가 MRI 추가도입에 부담이 큰 영상의학과의원 정형외과의원 검진센터 중소병원 등에서 SwiftMR을 도입하면 MRI 촬영시간을 절반 수준으로 단축해 환자의 움직임으로 인한 재촬영 및 대기시간 감소는 물론 MRI 검사 처리율을 높여 업무 효율성과 생산성을 크게 향상시킬 수 있다”고 강조했다.

실제로 한 중소병원에서 SwiftMR을 데모 설치해 한 달간 사용한 결과 부위별 MRI 촬영시간이 41~49% 감소했고, 전체 MRI 촬영건수는 증가한 것으로 나타났다.

SwiftMR 도입 전·후 부위별 MRI 촬영시간은 ▲어깨 –41%(15분:01초→09분:05초) ▲허리뼈 –42%(15:24→08:38) ▲무릎 –45%(14:32→08:04) ▲발목 –45%(15:14→08:18) ▲경추 - 49%(25:11→12:48)로 단축됐다.

한 중소병원에서 SwiftMR을 데모 설치해 한 달간 사용한 결과 전체 MRI 촬영건수가 증가했다.

특히 이 병원의 월 MRI 촬영건수는 기존 661건에서 SwiftMR 도입 후 771건으로 100건(15%) 증가했다. 

SwiftMR은 MRI 촬영 환자 몰림 상황에 대한 처리율을 높이고 환자 대기시간을 감소시키는 효과도 있었다. 

MRI 검사 간 시간 간격은 20분 이상일 경우 ‘일반 촬영’, 20분 이내면 ‘연속 촬영’으로 분류한다. 연속 촬영 증가는 MRI 환자 몰림 상황에 대한 처리율이 높아지고 환자 대기시간이 줄어들었음을 의미한다.

해당 병원의 한 달 기준 연속 촬영은 도입 전 158건에서 SwiftMR 도입 후 370건으로 212건 증가해 2.3배 늘어났다.

이 대표는 “병의원과의 정식 서비스 계약은 사전에 한 달간 데모 사용을 통해 부위별 촬영시간 단축, MRI 촬영건수 증가, 환자가 몰렸을 때 처리량, 촬영단가 대비 매출 상승분 등을 분석한 보고서를 제공해 SwiftMR 효용성을 충분히 검토한 후 이뤄진다”고 밝혔다.

그는 “SwiftMR을 사용하고 싶지만 비용부담 때문에 도입을 망설이는 병의원에는 에어스메디컬과 병의원 모두에게 도움이 되고 상생할 수 있는 프로모션을 제안하고 있다”며 “SwiftMR의 기술적 업그레이드와 임상적 유효성을 더욱 높이기 위해선 임상현장에서 피드백이 중요하다”고 덧붙였다.

에어스메디컬은 현재 지멘스 1.5T·3.0T MRI에서만 사용 가능한 SwiftMR을 올해 말까지 GE헬스케어·필립스 장비로 확대 적용할 계획이다. 2019년 참가한 북미영상의학회(RSNA) 기간 글로벌 의료기기제조사로부터 협업 제안을 받은 제품 개발도 진행 중이다.

이진구 대표는 SwiftMR의 가치를 국내를 넘어 해외시장에서 인정받겠다며 미국과 유럽을 이정표로 삼았다.

그는 “아직까지 미국 유럽에서 얼마나 많은 MRI 촬영이 이뤄지고 빨리 찍어야하는 상황인지는 정확히 모르지만 미국 FDA·유럽 CE 인증을 통한 시장 진출 자체가 기업의 기술력과 가치를 평가하는 척도로서 상징성이 크다”며 “미국 유럽 이후에는 일본과 동남아시장에 진출할 계획”이라고 밝혔다.

정희석 기자  leehan28@rapportian.com

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