강남성심병원·스타랩스 AI기반 실시간 로봇수술영상 분할 시스템 구축

[이데일리 이순용 기자] 한림대학교강남성심병원(병원장 이영구)은 중소벤처기업부 중소기업기술혁신개발사업을 ㈜스타랩스(대표 이준호)와 공동으로 진행한다. 지난 2021년 양 기관은 업무협약을 체결하여 첨단 의료서비스를 위한 다양한 연구를 하고 있다.

이번 사업은 비뇨의학과 박사현·박성곤 교수팀과 스타랩스 AI의료사업부가 연구 책임을 맡았다. 로봇 전립선 절제 수술 영상 데이터를 기반으로 학습하고 훈련하여 복부 내 장기 및 수술 도구 등을 실시간으로 분할 식별하는 ‘인공지능(AI) 기반 실시간 로봇수술 의료영상 분할 알고리즘 및 시스템 개발이다. 2022년 9월부터 2023년 12월까지 진행하며 4억5000만원 규모다.

전립선암은 전립선에 생기는 악성종양으로 세계적으로 남성암 발생률 1위, 사망률 2위를 차지하고 있다. 2021년 우리나라 중앙암등록본부 자료에 따르면 전립선암은 한국 남성 암 4위를 차지하고 있고, 향후 발병률이 2위로 올라갈 것으로 예측해 전립선암 치료에 주목하고 있다.

현재 전립선암 수술은 로봇 근치적 전립선 절제술이 표준 치료로 사용되고 있다. 전립선의 해부학적 구조상 전통적인 복부절개창수술은 시야 및 공간제약, 복잡한 혈관과 신경 구조로 인해 정교한 수술의 한계가 있어 로봇수술이 보편화 되고 있다.

특히 전립선암 로봇수술은 방광목과 전립선 사이를 절개하여 박리하는 단계나 전립선 원위부에서 요도를 분리하는 과정은 해부학적 특성과 암 조직의 잔존 가능성 때문에 숙련된 의사일지라도 집도의 결정이 어려운 경우가 많다. 이러한 한계점을 ‘AI 실시간 로봇 수술 영상 분할 시스템’이 로봇 수술 시 화면에 보이는 여러 해부학적 구조와 수술 도구를 분할하여 식별할 수 있게 도와 수술의 완성도를 높일 수 있다.

박사현 교수는 “이번 연구가 고난도 전립선암 로봇수술 시 정확도와 안정성을 높이는데 도움이 될 것으로 기대한다”며 “향후 수술 보조 인공지능 로봇 및 자율수술로 가는 첫걸음이 될 것으로 생각한다. 급속도로 늘어나고 있는 전립선암 환자 치료의 질을 향상시키는데 도움이 되길 바란다”고 말했다.

㈜스타랩스는 세계 최초 인공지능 요로결석 영상진단보조 솔루션 개발 및 국내 최고 클라우드· 인공지능 분석 및 솔루션 개발 전문기업이다. 이준호 대표는 “한림대학교강남성심병원과의 협업을 통해 지속적으로 성장하는 로봇수술 뿐만 아니라 글로벌 인공지능 의료시장에 IT 기술을 융합하여 의료컴퓨터융합기술 역량을 강화하고 질 높은 의료서비스 발전에 도움이 되기를 기대한다”고 말했다.

이영구 병원장은 “한림대학교강남성심병원은 2007년 선도적으로 로봇 수술 도입 및 로봇수술센터를 개소, 2015년에는 최첨단 4세대 수술로봇 다빈치Xi를 도입했다. 또한 세계적으로도 시술 가능 의사가 드문 인공 방광수술을 시행하는 로봇수술에 선도적 대학병원”이며 “인공방광대치술, 전립선암 수술 등 비뇨기 재건술은 해부학적 특성상 수술의 어려움이 있는데 이번 AI 알고리즘 개발로 도움을 받으면 어려움이 해소될 것으로 기대된다”고 말했다.