"날숨 분석해 폐암 진단 돕는 '전자 코' 개발‥다른 암 조기 진단도 계획"

ETRI·분당서울대병원 공동연구 성과…폐암세포 배출물질 감지 '정확도 75%' 이미영 기자l승인2019.10.08

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[서울투데이=이미영 기자] 국내 연구진에 이해 '날숨(호흡) 성분'을 분석해 폐암 여부 진단을 돕는 의료용 '전자 코'가 개발됐다.

▲ ETRI 연구진이 개발한 날숨 속 가스 분석 시스템 [사진=ETRI 제공]

8일 한국전자통신연구원(ETRI)에 따르면 진단치료기연구실 연구팀은 분당서울대병원과 함께 폐암세포 배출물질 감지 센서와 기계학습 알고리즘 기술을 구현하는 데 성공했다.

성과 핵심은 마치 사람의 코처럼 사람의 날숨을 맡는 데 있다.

기기 안으로 들어온 호흡 가스는 전기적 신호로 바뀌는데, 이를 기반으로 질병 유무를 판단할 수 있는 데이터를 생성한다.

날숨이 담긴 비닐 안에 탄소 막대를 넣으면 호흡 중 배출되는 여러 가스 성분이 막대에 달라붙는다.

이 막대를 전자 코 시스템에 삽입하면 내장 센서가 성분을 구분해 낸다.

▲ ETRI 박형주 선임연구원이 전자 코 성능 확인을 위해 숨을 불어넣는 모습 [사진=ETRI 제공]

최종적으로 날숨 정보를 기계학습 알고리즘으로 비교·분석해 폐암 유무를 판별하게 된다.

실제 폐암 환자 37명과 정상인 48명 날숨을 채취해 200회 정도 살핀 결과 진단 정확도는 약 75% 수준이었다고 연구팀은 소개했다.

폐암 환자 진단 보완재 역할을 충분히 할 수 있다는 뜻이다.

전자 코 시스템은 데스크톱 컴퓨터 정도 크기다. 크게 날숨 샘플링, 금속산화물 화학 센서 모듈, 데이터 신호 처리부로 구성돼 있다.

▲ 이대식 책임연구원(오른쪽)과 조효영 기술원이 센서 성능을 분석하는 모습 [사진=ETRI 제공]

기존 병원 진단 장비보다 센서 제작 비용이 낮은 데도 가격 대비 정확도는 높은 편이라고 연구팀은 강조했다. 편의성도 우수하다.

이대식 ETRI 진단치료기연구실 박사는 "폐암 진단 관련 의료기기 시장경쟁력을 확보할 수 있을 것"이라며 "정부 건강보험료 지출 비용 절감에도 도움이 될 것으로 기대한다"고 말했다.

연구진은 의료기기 업체에 기술을 이전해 상용화하는 한편 빅데이터 구축을 통해 판별 정확도를 높일 방침이다.

위암이나 대장암 등 다른 암의 조기 진단 가능성도 엿볼 계획이다.

이미영 기자  press@sultoday.co.kr

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