ETRI-(주)액티브디앤씨-강원대, "폐질환 조기선별기 3년 내 상용화"

청진·폐음 정확도 95% ...측정한계는 5ppb로 최고 수준

(지디넷코리아=박희범 기자)한국인 암사망률 가운데 폐암이 1위인 이유는 발견이 늦어서다. 폐에 이상을 느낄 때는 이미 폐암 3~4기일 가능성이 높다. 폐의 조기진단이 그만큼 중요한 이유다.

한국전자통신연구원(ETRI)이 다중감각 센싱 정보를 인식하는 방법으로 만성 폐쇄성 폐질환(COPD), 폐섬유증, 천식 등 폐질환을 조기 선별할 수 있는 기술을 개발했다고 13일 밝혔다.

연구진은 기존 폐질환 진단에 개별로 쓰던 호기산화질소 측정 장치, 폐활량 측정 장치 및 폐음 청진기 장치를 단일 다중감각 인식 장치 하나로 통합했다.

ETRI_감성디지털휴먼연구실 방준학 책임(왼쪽)과 최종우 책임연구원이 폐질환 조기 선별 장치의 청진 측정 및 폐음 이상 인식 기술을 시연했다. (사진=ETRI)

이 장치는 폐 상태 정보를 복합적으로 획득한 뒤, 이를 AI로 다중감각 측정 정보와 상호 연관시켜 다양한 폐질환을 선별한다.

기존 폐질환 진단을 위한 검사는 절차가 복잡하고, 피검자 의지가 절대적으로 필요하다. 또 일단 손상된 폐는 치료가 어렵고 완전 회복도 불가능하다.

연구팀은 "폐질환 스크리닝 장치를 통해 폐에 문제가 있다고 판단되면 병원에 가서 진료를 바로 받을 수 있다"며 "조기 발견하기 때문에 그만큼 적기 치료 가능성이 커진다"고 말했다.

연구진은 폐질환 조기 선별 장치의 핵심 기술로 ▲호기 가스 검출 및 분석 기술 ▲청진 측정 및 폐음 이상 인식 기술 ▲폐질환 자가측정 모바일 콘텐츠 기술 ▲다중감각 폐질환 선별 기술 등을 들었다.

연구진은 세계 최초로 폐 안에 들어있는 호기를 뽑아내는 폐포 호흡 샘플링 기술과 최소 감지한계 5ppb의 초 저농도 산화질소(NO) 감지 기술을 확보했다.

이 때문에 폐질환 초기에 나타나는 미세한 호기 성분 차이를 분석할 수 있다.

또 호기와 폐기능의 정보를 연동 분석해 정확한 폐질환 선별이 가능하도록 만들었다.

이번에 개발한 기술 성능은 정량적으로 산화질소(NO) 최소 감지 한계인 5ppb를 달성하고, 호기 유량 최대 감지 한계인 분당 900L를 달성했다.

연구진은 폐질환 스크리닝 기술을 고도화하면 3년 이내에 본 기술의 상용화가 가능할 것으로 기대하고 있다.

ETRI_폐질환 조기 스크리닝 기술 개요도.

공동연구개발기관인 ㈜액티브디앤씨를 통해 기술이전 및 상용화 전 시제품을 개발하고 임상실험을 거쳐 의료기기 등록 및 사업화를 진행할 계획이다.

수요처는 주로 전국 노인돌봄센터, 요양원, 주민센터 등 다중이용시설을 검토 중이다.

ETRI 정일권 콘텐츠연구본부장은 “청진 및 폐음 정확도는 95%정도 된다"며 "다중감각 기반 스크리닝 기술을 이용해 조기 폐질환 발견 및 치료를 통해 국민 건강 개선 및 사회적 비용 절감이 가능할 것"으로 내다봤다.

연구는 과학기술정보통신부와 정보통신기획평가원이 지원하는 ICT기반 사회문제해결 기술개발 사업의 일환으로 진행됐다. 참여기관은 ㈜액티브디앤씨와 강원대학교다.

ETRI가 개발한 폐질환 조기 선별기.(사진=ETRI)

박희범 기자(hbpark@zdnet.co.kr)