한림대동탄성심병원, AI로 담관 손상 줄이는 로봇 담낭절제술 도입

86% 정확도로 '담낭절제삼각' 식별 AI 모델 개발
“수술 정밀도 높여 합병증 최소화”

한림대동탄성심병원은 담낭절제술 중 담관 손상을 줄이기 위한 영상인식 인공지능(AI) 기반 로봇수술을 시행하고 있다고 20일 밝혔다.

AI 보조 담낭절제술 중 담낭절제삼각 식별 화면. 한림대동탄성심병원

담낭절제술은 담석증 환자 증가로 시행 건수가 늘고 있지만 수술 중 '담낭절제삼각'을 정확히 구분하기 어려워 담관 손상 위험이 높은 수술로 꼽힌다. 담관 손상이 발생할 경우 담즙 누출 등 심각한 합병증으로 이어질 수 있다.

유태석 한림대동탄성심병원 외과 교수 연구팀은 영상인식 AI를 활용해 수술 중 담낭절제삼각을 실시간으로 식별하는 모델을 개발했다. 이 모델은 ICG(인도시아닌그린) 형광 담관조영술 영상을 기반으로 담낭절제삼각의 경계를 자동으로 표시해 집도의의 판단을 돕는다.

연구팀은 2018년부터 2021년까지 복강경 및 로봇 담낭절제술 환자 영상 3796장을 분석해 AI를 학습시켰다. 성능 평가 결과 평균 정확도 86%, 정밀도 91%, 재현율 81%를 기록했다. 환자 체형이나 염증 정도, 수술 환경 변화에도 안정적인 성능을 보였다.

한림대동탄성심병원은 지난해 3월부터 이 AI 모델을 실제 수술에 적용하고 있다. 이를 통해 담관 손상 위험을 낮추고 수술 시간과 입원 기간 단축에도 기여하고 있다는 설명이다.

유 교수는 "해부학적 구조가 불분명한 상황에서도 AI가 수술 안전성을 높이는 보조 역할을 한다"며 "정밀하고 안전한 담낭절제술 환경 조성에 도움이 될 것"이라고 말했다.

유태석 한림대동탄성심병원 외과 교수. 한림대동탄성심병원

박정연 기자 jy@asiae.co.kr