인체장기·종양 인공지능 3D 영상 구현 ‘메딥’…정확한 진단·수술 지원
3D 프린팅 솔루션 ‘아낫델’…촉감 재현 실물 수준 인체장기 모형 제작
[의학신문·일간보사=오인규 기자] 메디컬아이피(대표이사 박상준)는 인공지능(AI) 기반 의료영상 3D 모델링과 3D 프린팅 서비스를 제공하는 첨단 연구기업이다.
최근 개최된 부산 KIMES(국제의료기기병원설비전시회)에 참여한 메디컬아이피는 CT · MRI 등의 2D 의료영상을 3D 이미지로 자동변환 및 모델링하고 이를 실제 인체와 거의 유사한 질감의 3D 인체장기 모형으로 제작하는 메디컬아이피의 혁신 의료기술은 수술과 의학교육의 새로운 패러다임을 제시하고 있다.
메디컬아이피의 핵심 경쟁력은 ‘3D 의료영상 플랫폼’을 통해 정밀한 3D 영상처리부터 3D 프린팅까지를 원스탑 솔루션(One-Stop Solution)으로 제공하는데 있으며, 이는 메디컬아이피의 소프트웨어 플랫폼인 ‘메딥(MEDIP)’을 통해 구현된다.
메디컬아이피를 대표하는 ‘메딥’은 CT·MRI 의료영상을 불과 몇 초 만에 3D 이미지로 만들어주는 AI 기반 의료 3D 모델링 소프트웨어 플랫폼이다. 의료진은 이를 통해 환자 인체 내부 장기와 종양을 보다 직관적이고 정확하게 파악할 수 있다. 더불어 가상현실(VR) 기기를 활용해 3D로 구현한 환자의 혈관·장기 등을 안팎으로 돌아다니면서 최적의 수술 방법을 결정할 수 있는 기능을 지원한다. 특히 3D 의료영상 모델링에 소요되는 시간에서 탁월함을 드러낸다.
벨기에 머티리얼라이즈가 개발한 3D 의료영상 처리 소프트웨어 미믹스(Mimics)가 특정 모델링을 완료하는데 많은 시간이 걸리는 반면, 메딥은 단 수초 이내에 작업이 완료된다. 뿐만 아니라 주변에 인접한 장기가 많고 대조 대비도가 낮아 분할이 매우 어려운 복부 및 체성분 분할 및 모델링 작업도 약 5초면 가능하다.
연구원들이 직접 수행할 경우 3~4일이나 걸렸던 작업 분량을 이제는 순식간에 끝낼 수 있는 것. 이는 메디컬아이피가 의료 영상처리 소프트웨어 핵심인 독보적인 영상처리 기술과 AI를 이용한 원클릭 영상분할 기술력을 가지고 있기 때문에 가능한 일이다.
또한 메딥의 AI는 사용자가 원하는 부위를 직접 학습시킬 수 있는 기능을 제공하여, 전문의들이 자신에게 필요한 AI엔진을 커스터마이징 하여 사용할 수 있다.
메딥으로 모델링한 3D 이미지를 인체장기 모형으로 제작해주는 환자 맞춤형 메디컬 3D 프린팅 ‘아낫델’(ANADEL) 서비스 역시 메디컬아이피의 기술력을 고스란히 보여준다.
아낫델은 기존에 사용하던 딱딱한 소재부터 인체와 비슷한 질감 소재까지 다양한 촉감을 재현하고, 유색 및 투명 소재를 통해 실물 수준의 시각적 효과를 표현해낸다. 서비스를 이용하면 짧게는 2~3일, 길어도 10일 내에 환자 데이터 기반의 인체장기 모형 제작이 가능하다.
특히 메딥과 아낫델을 통해 구현한 3D 인체장기 모형은 크기와 촉감·탄력을 실물과 거의 유사하게 재현함으로써 수술실에서 이뤄지는 수술 연습에도 그 활용도가 매우 높다.
한편 메디컬아이피는 이와 같은 혁신적 의료기술을 토대로 지난 6월 ‘MDBOX’를 선보였다. ‘MDBOX’는 의료진의 수술 전 계획과 수술 후 리뷰에 있어 최적의 솔루션을 제공하는 가상 해부 테이블로 휴대성과 신기술로 무장한 첨단 협진의료장비다.
터치스크린 키오스크 방식의 MDBOX는 하드웨어와 소프트웨어의 장점을 결합하여, 원하는 구조를 직접 표현할 수 있고 정확한 의학 정보를 얻을 수 있는 메딥의 기능을 최대한으로 끌어낸다.
MDBOX는 해부학 연구과정에서 필연적으로 발생할 수 있는 왜곡의 문제점은 물론, PACS 정보로 여러 환자 케이스에 접근하지만, 세그멘테이션(segmentation)과 분석에 어려움을 겪는 기존 제품을 능가해 신의료기술을 포괄적으로 활용하는 툴이 될 전망이다.
회사 관계자는 “메딥과 아낫델로 구현한 3D 인체장기 모형을 통해 예비수술을 하고 가상현실을 이용한 시뮬레이션으로 작은 크기의 암세포 탐지율을 높여 수술 후 환자 예후 관리에 기여한다는 결과가 있다”고 밝혔다.
이어 “실제로 서울대병원 10년차 이상 외과 전문의가 메디컬아이피의 기술을 사용한 결과 암 병변 탐지율이 약 20% 개선된 결과를 보였다”며 “심장 수술에 3D 모형을 도입하면 30일 내 재수술률이 56.12%에서 12.95%로 줄어들고, 사망률 또한 1.37%에서 0%로 개선됐다는 연구결과가 있다”고 강조했다.
메디컬아이피는 이 같은 연구 성과를 바탕으로 4차 산업혁명시대 첨단 의료기술 분야에서 전 세계가 주목하는 혁신의료기업으로 자리매김했다.
박상준 대표는 “메디컬아이피가 추구하는 의료기술 혁신은 생명을 살리고 연장하는 인류의 보편적 가치 실현에도 큰 성과와 의의가 있다”며 “생명을 살릴 수 있는 기술을 연구하는 기업으로서 사회적 책임과 사명을 위해 메딥과 아낫델을 전 세계에 보급할 계획”이라고 말했다.