[e지털헬스케어] AI로 부정맥 예측한다···시너지에이아이, ‘맥케이’ 개발

[이뉴스투데이 이승준 기자] 부정맥 환자가 연일 늘어나는 가운데 인공지능으로 부정맥을 예측할 수 있게 될 전망이다. 국내 기업이 AI 기반으로 부정맥을 예측하는 진단 보조 솔루션 ‘맥케이(Mac'AI)’를 선보이면서다.

부정맥은 ‘불규칙한 심장박동’을 일으키는 증상을 말한다. 부정맥 환자라도 늘 심장박동이 불규칙적인 것은 아니다. 평소 심장박동이 규칙적·정상적이지만 불규칙한 심장박동이 있을 때 병원을 찾는다. 문제는 부정맥으로 응급실에 방문하는 사이에 심장박동이 정상으로 되돌아오는 점이다.

9일 의료계에 따르면 최근 국내 부정맥 환자 인구와 진료비가 증가하고 있다. 건강보험심사평가원은 부정맥 질환으로 진료받은 인구가 2017년 34만명에서 2021년 44만명으로 늘어났다고 발표했다. 총 진료비도 2017년 2076억원에서 2021년 3336억원을 더 쓴 것으로 나타났다.

디지털헬스케어 선도국가인 미국도 상황은 비슷하다. 2020년을 기준으로 부정맥을 진단받은 성인 인구가 1500만명을 넘었으며, 매년 약 30만 명이 부정맥으로 인해 사망하는 것으로 알려졌다. 부정맥 관련 총 비용이 연간 약 92조 원(700억 달러)을 넘는 것으로 추산하고 있다.

특히 부정맥은 60세 이상 연령에서 발병률이 높게 나타나고 있다. 인구 고령화 사회에서 부정맥은 뇌졸중을 일으키는 혈전을 형성하는 질환으로 조기에 치료하는 것이 중요하다. 부정맥은 심근경색, 심부전, 뇌경색 등과 같은 합병증을 유발하고, 심각하면 사망하는 경우도 있다. 조기 진단으로 중증합병증을 예방한다면 사회적 비용도 대폭 줄일 수 있다.

이에 미국 현지에서도 연구개발에 박차를 가하는 분위기다. 미네소타주 메이요 클리닉(Mayo Clinic)은 지난 8월부터 심혈관 질환 10개를 선별해서 심전도 예측 알고리듬을 전자의무기록(EMR)과 연동해 사용하고 있다.

국내에서는 부정맥 관련 연구가 부정맥 검출, 심방세동 예측과 진단에 한정돼 있다. 적용하는 데 있어서 규제도 따른다. 이같은 상황에 업계에서는 메이요 클리닉 사례처럼 학술적·기술적·제도적으로 앞서 나가는 모습을 국내에서도 참고할 필요가 있다는 의견도 나오고 있다.

이같은 분위기 속에서 국내 의료AI 기업 ‘시너지에이아이’가 ‘멕케이’를 선보였다. 해당 솔루션은 불규칙한 심장 박동이 발생하는 ‘시점’을 정확히 잡아낼 수 있도록 설계됐다. 환자 심전도 데이터에서 개별 심장 박동을 추출하고, 딥러닝 모델에 적용해 부정맥이 발생할 수 있는 위험을 예측한다. 정확도는 92.72%에 달한다. 이는 국내·외에서 보기 드문 수치라는 것이 시너지에이아이 측의 설명이다.

부정맥은 다양한 세부질환으로 재분류하고, ‘치료가 필요하지 않은 부정맥’과 ‘치료가 필요한 부정맥’은 임상적으로 따로 분류한다. 맥케이는 치료가 필요한 부정맥 ‘CIA’가 의심되는 환자에게 수집한 심전도(표준 12유도 심전도 신호)를 분석해 14일 이내에 부정맥이 발생할 수 있는 위험도를 보고한다. 국내에서 처음으로 개발된 생체신호 분석 소프트웨어로써 같은 품목명으로 지정된 의료기기와 견줘 생체신호 종류와 분석, 예측 내용, 성능이 다르다.

박준범 이화여대목동병원 순환기내과 교수는 “부정맥은 심장이 불규칙하게 뛰는 시점을 놓치기가 어려워 진단을 놓치는 대표적 질환”이라며 “부정맥 예측 정확도가 90%가 넘는 의료소프트웨어는 멕케이가 세계에서 유일하고, 진단 정확도 향상으로 인한 조기치료율을 고려했을 때, 뇌졸중 등으로 인한 사회적 비용을 4조원 이상 줄일 것으로 예상한다”고 말했다.

이어 “기존 부정맥 진단 접근법과 비교해 맥케이를 활용하면 의료진이 부정맥 진단효율을 높일 수 있고 건강검진 스크리닝과 진료행위 개선으로 심장질환과 뇌졸중 등 고비용 중증 질환에 대한 사회적 비용을 대폭 줄일 것으로 기대된다”고 말했다.