의료 인공지능(AI) 전문기업 제이엘케이(322510, 대표 김동민)는 비조영 CT(NCCT) 기반 대혈관 폐색(Large Vessel Occlusion, LVO) 검출 AI 솔루션의 한·미 다국적 공동연구 결과가 신경중재시술 분야 학술지 ‘Journal of NeuroInterventional Surgery’(JNIS)에 게재됐다고 26일 밝혔다. 

이번 연구는 한국과 미국 독립 코호트에서 솔루션의 단독 진단 성능과 AI 보조에 따른 임상의 판독 개선 효과를 함께 확인했다. JNIS는 미국 신경중재시술학회(SNIS) 공식 학술지로, 신경중재시술 분야의 주요 임상 근거를 다루는 국제 학술지다.

이번 논문은 분당서울대학교병원 영상의학과 선우준 교수(JLK 부최고의학책임자)가 제1저자로, 분당서울대학교병원 뇌졸중센터장 김범준 교수가 교신저자로 참여했다. 미국 하버드 의과대학 매사추세츠종합병원(Massachusetts General Hospital)과 고려대학교 구로병원 신경과도 공동연구에 참여했다.

연구진은 한국 코호트 723명과 미국 독립 코호트 240명을 대상으로 JLK-CTL의 성능을 분석했다. 그 결과 JLK-CTL은 한국 코호트에서 AUC 0.963, 미국 코호트에서 AUC 0.899를 기록했다. 두 국가 모두에서 안정적인 진단 성능을 보인 것이다.

미국 영상의학 전문의 5인의 통합 판독 결과와 비교한 분석에서도 JLK-CTL은 주요 지표에서 우위를 보였다. 민감도는 79.2%로 전문의 통합 판독 56.8%보다 높았고, 특이도는 93.3%로 전문의 통합 판독 84.0%를 상회했다. 해당 차이는 통계적으로 유의한 것으로 확인됐다.

임상 현장에서 AI 보조 판독의 실제 효용을 확인하기 위한 다중 판독 교차 연구도 진행됐다. 연구에는 한국 의사 8명이 참여했다.

AI 보조 시 전체 판독자의 진단 정확도는 통합 AUC 기준 0.718에서 0.852로 향상됐다. 민감도는 46.6%에서 63.7%로, 특이도는 91.9%에서 94.9%로 개선됐다. 세 지표 모두 통계적으로 유의했으며, P값은 모두 0.001 미만이었다.

전공과 경력에 따른 차이와 관계없이 모든 판독자 그룹에서 일관된 개선도 확인됐다. 연구진은 AI 보조 판독을 통해 비조영 CT 판독 약 18건당 진단 오류 1건이 추가로 교정됐다고 분석했다. NNS(Number Needed to Scan)는 18.2로 제시됐다.

또 새롭게 발생한 오류보다 바로잡힌 오류가 약 3배 많았다. 이득–위험 비율은 2.89로 나타났다. 회사 측은 이를 근거로 AI 보조 판독의 임상적 이득이 잠재적 위험을 상회한다고 설명했다.

선우준 분당서울대학교병원 영상의학과 교수는 “이번 연구는 인종적·기술적 이질성이 큰 한국과 미국 두 환경에서 동시에 검증을 완료했다는 점에서, 글로벌 시장 진출을 위한 일반화 가능성을 객관적으로 확인한 의미가 크다”고 말했다. 이어 “전문의 대비에서도 통계적으로 유의한 단독 성능 우위가 확인된 만큼, 응급 진료 현장에서 놓치기 쉬운 대혈관 폐색을 보조 진단하는 안전망으로 의미 있는 역할을 수행할 수 있을 것”이라고 설명했다.

제이엘케이의 해당 솔루션은 응급실에서 가장 먼저 촬영되는 비조영 CT만으로 대혈관 폐색을 자동 검출하는 제품이다. CT 혈관조영(CTA)이 지연되거나 즉시 시행되기 어려운 환경에서 뇌졸중 환자의 신속한 분류를 지원하는 것이 목적이다.

회사는 해당 솔루션이 최근 보건복지부 혁신의료기기 통합심사를 통과해 임상 현장 도입을 위한 제도적 기반을 확보했다고 밝혔다. 이번 다국적 검증 연구는 글로벌 임상 근거를 강화하는 자료로 활용될 전망이다.

제이엘케이 관계자는 “이번 성과는 알고리즘 개발부터 국내 다기관 임상 검증, 광범위 뇌경색 환자의 예후 예측 응용 연구, 한·미 다국적 임상 연구까지 의료 AI의 실제 임상 도입에 필요한 근거를 단계적으로 축적해온 사례”라고 말했다. 이어 “축적된 임상 근거를 바탕으로 국내외 의료기관 도입을 가속화하고 글로벌 시장 확장을 본격화할 계획”이라고 밝혔다.