전문가가 말하는 디지털 병리 현미경 판독보다 측정 범위 넓고 편리… 최근 인공지능 도입해 정확도 더 향상 혁신 기술이지만 미도입 병원도 다수… 디지털화 가산 수가화로 비용 지원을
병리 진단은 환자의 조직, 세포 등을 검사해 최종 진단을 내리는 것을 말한다. 환자의 치료 방침을 결정하고 예후를 보는 데 중요한 과정이다. 전통적인 병리 진단은 검체를 슬라이드글라스에 얹어 현미경으로 관찰하는 방식을 사용한다. 조직 채취부터 판독까지 11단계의 과정을 거친다.
디지털 병리의 등장은 현미경 발명 이후 병리학 발전사에 한 획을 긋는 혁신 기술로 평가된다. 전문가들은 디지털 병리가 실현되면 판독의 정확성 증가, 데이터 공유의 편의성, 병리과 전문의 업무 효율성 향상까지 모든 판도를 바꿀 수 있다고 말한다. 정찬권 대한병리학회 디지털병리연구회 대표(서울성모병원 병리과), 안치성 사단법인 디지털 병리협회 회장(어반데이터랩 대표), 정광훈 한국로슈진단 병리진단사업부 상무를 만나 디지털 병리에 대해 자세히 물었다.
―‘디지털 병리’ 용어가 낯설다. 어떤 것인지 설명 부탁한다.
(정찬권 교수) “디지털 병리는 병리 진단에서 시작한다. 디지털화, 디지털화 데이터 진단, 진단 이후 활용으로 구분돼 있다. 영상의학과는 과거 필름을 썼고 지금은 찍자마자 바로 컴퓨터 모니터로 볼 수 있도록 디지털화됐다. 하지만 병리과는 아직도 컴퓨터 화면에서 이미지를 보면서 진단할 수 있는 단계까지 가지 못했다. 디지털 전환이 이뤄진 병원은 데이터를 잘 관리해서 새로운 진단 영역을 만들어내는 것을 중요하게 생각한다. 환자는 진단을 더 정확하게 받을 수 있고 병리 데이터를 본인이 가질 수도 있다.”
―이해하기 쉽게 예를 들어줄 수 있나.
(정 교수) “예를 들어 환자의 종양 크기와 부피를 측정하기 위해서는 슬라이드글라스 위에 자를 겹쳐서 올려놓고 직접 재야 한다. 자를 이용하면 현미경으로 한 번에 잴 수 있는 영역이 5㎜ 정도밖에 안 돼서 검체를 돌려가면서 잰다. 슬라이드가 10장 정도 나온다고 가정하면 겹쳐놓고 계속 재는 것이다. 1㎜의 차이로 진료 방침이 바뀌기도 하기 때문에 오차가 발생하면 안 된다. 현재도 디지털 병리가 도입되지 않은 병원은 이 방식으로 진행하고 있다. 면적을 계산해야 할 때도 종이에 슬라이드를 겹쳐 놓고 하나씩 손으로 그려서 긴 지름, 짧은 지름을 확인하면서 측정한다. 그래서 괴사율을 확인해야 할 때는 더욱 어렵다.”
―디지털 병리로 전환되면 어떤 이점이 있나.
(정 교수) “서울성모병원은 디지털 병리로 바뀐 지 5년이 됐다. 기존에는 환자가 암 조직 검사나 내시경 검사를 해서 검체가 나오면 그다음 과정은 병리과에서 이뤄졌기 때문에 병리과 외에는 세부 내용을 아무도 몰랐다. 환자는 결과만 받는다. 그 숨겨진 과정이 디지털 병리로 전환되면 시작부터 끝까지 추적 관리가 가능하다. 의료진은 물론 환자도 원하면 언제든지 볼 수가 있다. 병리 의사는 현미경을 눈으로 보는 것이 아니라 해상도 높은 큰 모니터를 보고 진단할 수 있기 때문에 볼 수 있는 범위가 더 넓어졌다. 또한 인공지능이 병리 진단 영역에 들어오면서 더욱 정확한 측정이 가능해졌다. 우리가 눈으로는 보이지만 실제로 측정하지 못했던 부분까지 객관적으로 측정할 수 있게 됨으로써 진단의 결과물이 훨씬 더 객관화되고 누가 하더라도 똑같은 결과를 낼 수 있다.”
(정 교수) “디지털 병리가 도입돼도 최종 사인은 의사가 한다. 디지털 병리로 먼저 스크리닝하기 때문에 더 빨리 효율적으로 판단할 수 있게 된다.”
(정광훈 상무) “예를 들어 지도 앱에서 지형의 높낮이가 색상으로 표시된 것처럼 디지털 병리는 암 관련 정보가 히트맵으로 표기돼 병리 의사가 봐야 하는 영역을 좀 더 빠르게 판독할 수 있다.”
(안치성 회장) “생체검사를 해서 하나의 슬라이드를 디지털화한 것을 홀 슬라이드 이미지라고 부른다. 현미경의 다양한 배율을 한 장의 사진에 다 모아놓은 것이다. 사진 한 장의 크기가 4GB(기가바이트)에서 8GB까지 가기도 하는데 이것은 테니스 코트 3개 정도 크기의 이미지다. 의사 한 명이 테니스 코트 3개에 해당하는 사진을 다 봐야 하는 것이다. 그것도 한 번 보는 게 아니라 기억하고 비교하면서 여러 장을 봐야 한다. 인간의 능력을 넘어서는 영역도 있다. 이런 것을 인공지능이 정리하고 세어서 보여주면 병리 의사가 자신이 판단했던 것이 맞는지를 확인할 수 있다.”
―병원이 디지털 병리를 도입하는 데 드는 비용은 얼마인가.
(정 상무) “디지털 병리를 구축하기 위해서는 스캐너가 필요하다. 또한 이미지 분석 서버, 데이터 저장 서버, 알고리즘 분석 구동을 위한 뷰어 플랫폼 등이 필요하다. 구체적인 비용을 언급하기는 어렵지만 로슈진단은 이 모든 것을 하나의 솔루션으로 묶어서 의료기관의 초기 비용을 최소화할 수 있는 구독형 서비스를 작년부터 시작했다.”
―국내에 디지털 병리 진입 장벽을 낮추기 위해서는 무엇이 선행돼야 할까.
(안 회장) “많은 것을 아우르는 여러 정책이 필요하다. 디지털화에 대한 가산 수가 제도가 도입되면 매번 스캐닝하는 것에 대한 수익이 구조화된다. 디지털 병리를 도입함으로써 환자 판독에 도움을 주고 국가적으로는 데이터를 쌓을 수 있는 명분이 생긴다. 또 하나는 동반 진단 영역이다. 표적 항암제도 있고 새로 출시된 면역 항암제도 많은데 이런 약제가 출시됐을 때 관련된 검사가 매우 중요하다. 검사에 따라서 어떤 약제를 처방할 것인지와 그다음에 급여 체계에 들어갈 건지가 결정된다. 판독이 상당히 까다로운 부분이다. 여기에 알고리즘이 쓰일 수 있다. 이미 국내에 많은 회사가 관련 제품을 출시했는데 유지가 어렵다. 인공지능 병리에 대해 수가 제도를 만들어주면 좋겠다는 바람을 가지고 있다.”
(정 상무) “산업계는 이런 부분을 개선하기 위해 한국보건산업진흥원(KHIDI)과 진행하는 프로그램이 있다. 로슈진단이 생태계에 대한 기반을 조성하고 오픈 이노베이션을 통해 함께할 수 있는 인공지능 회사를 모으고 있다. 지난 9월 유럽 병리학회 기간 로슈에서 전 세계적으로 20개 정도의 알고리즘과 8개 회사와 추가적인 협업을 발표했다. 그중에 국내 회사도 포함돼 미국 시장에 먼저 진출할 수 있는 영역을 개척했다.”
―디지털 병리협회도 만들어졌다고 들었다.
(안 회장) “병원과 환자 중심의 연구와 학문을 학회가 한다면 협회는 산업의 입장에서 필요한 이야기를 하기 위해 만들었다. 병리는 의료진만을 대상으로 하기 때문에 환자와는 거리가 먼 과였다. 그런데 새로운 디지털 영역으로 바뀌게 되면 더 이상 의료만의 영역이 아니다. 디지털 병리는 소프트웨어와 인공지능을 개발하는 엔지니어 공학자, 기기를 개발하는 업체, 공급하는 업체도 필요하기 때문에 기존의 의료진 위주 학회에서 모두 다루기가 어렵다. 그래서 같이 효과를 낼 수 있는 새로운 단체가 필요했다. 미국에는 미국디지털병리협회(DPA)가 있고 유럽과 아시아에도 협회가 생겼다. 우리나라도 이제 필요하다. 의료계 정회원 100명과 산업계 정회원 100명, 총 200명 규모로 출범을 준비하고 있다. 정 교수가 감사를 맡고 서울대병원 이경분 교수, 국립암센터 유종우 교수, 세브란스병원 조남훈 교수, 삼성서울병원 장기택 교수, 협회장인 나를 포함해 총 6명이다. 먼저 의료계 분들로 구성하고 이후에 산업계를 대표하는 분들이 들어와 앞으로 정책적인 개선 등의 문제를 함께 해결해 갈 예정이다.”
홍은심 기자 hongeunsim@donga.com