AI 기술, 선천성 심장병 어린이의 생명을 자궁에서부터 구한다

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응옥 디엠(32세, 롱안 거주 ) 씨는 호치민시 땀안 종합병원에서 태아 심초음파 검사를 통해 임신 16주차에 태아에게 선천성 심장 기형이 있음을 발견했습니다. 의사는 태아가 선천성 심장 질환 유병률 1%에 달하는 희귀하고 위험한 질환인 엡스타인 C형으로 진단했습니다. 증상은 없지만, 이 질환은 심각한 삼첨판 역류를 유발하여 출생 후 급속 심부전으로 이어집니다.

임신 기간 동안 면밀한 모니터링을 통해 아기는 39주에 2.9kg의 체중으로 안전하게 태어났습니다. 아기는 분만실에서 치료를 받고 소생되었습니다. 소아 심장 전문의가 침대 옆에서 심초음파를 시행한 결과, 삼첨판막에 여러 개의 판막엽이 서로 붙어 있어 아기의 우심방이 커지고 우심실이 작아진 것을 확인했습니다. 아기는 심각한 심부전을 앓고 있었으며, 심초음파 결과 사망 위험은 45%였습니다.

소아심장전문의는 태아의 질병 상태를 예측하여 매주 심부전 치료제 용량을 조절하고, 신생아과 전문의 및 영양사와 긴밀히 협력하여 아기가 안전한 수술을 위해 충분한 체중(6kg)을 늘릴 수 있도록 집중 치료를 제공했습니다. 생후 7개월에 아기는 삼첨판막 수술로 성공적으로 양쪽 심실 기능을 유지했습니다. 아기는 현재 건강하게 발달 중이며 소아심장전문의의 정기적인 관찰을 받고 있습니다.

자궁 내 선천적 결함으로부터 아이를 구하는 기술 이미지 1 — Pham Nguyen Vinh 부교수와 Norman Henry Silverman 교수가 Tam Anh Research Institute(TAMRI)에서 2023년 국제 심장학 컨퍼런스 개막식을 진행했습니다.

선천성 심장병은 소아 선천성 기형 중 가장 흔한 질환 중 하나로, 출생아 1,000명당 약 8~10명의 비율로 발생합니다. 베트남에서는 매년 약 150만 명 이상의 아기가 태어나는데, 이는 약 12,000~15,000명의 선천성 심장 기형 아동에 해당합니다. 외과적 치료와 심혈관 중재술의 눈부신 발전에도 불구하고, 선천성 심장병은 여전히 심각한 질병 부담을 안고 있으며 신생아 사망의 주요 원인입니다.

자궁 내 선천적 결함으로부터 아이를 구하는 기술 이미지 2 — 미국의 소아 및 태아 심장초음파 전문가인 노먼 헨리 실버먼 교수가 컨퍼런스에서 의사들과 토론을 벌였습니다.

스탠퍼드 대학교 소아 심장학과 교수이자 캘리포니아 대학교 소아과 교수인 노먼 헨리 실버먼 교수는 태아 선천성 심장병의 초음파 진단이 심장학에서 가장 진보된 기술 중 하나라고 말했습니다. 태아와 출생 직후 선천성 심장병 및 구조적 심장병의 진단 및 치료는 효과적인 치료를 조율하고 아이의 생존 가능성을 높이는 데 도움이 됩니다. 이 정보는 2023년 10월 13일부터 15일까지 호치민시 땀아인 연구소에서 개최되는 국제 심장학 학술대회 "선천성 심장병 및 구조적 심장병 관리 업데이트: 태아에서 성인까지"에서 실버먼 교수가 공유했습니다.

자궁 내 선천적 결함으로부터 아이를 구하는 기술 이미지 3 — 노먼 헨리 실버먼 교수는 회의에 참석한 의사들을 대상으로 태아 심장초음파 검사를 직접 시행하고 지시했습니다.

이전까지 베트남 소아 심초음파 검사의 기술적 여건이 부족하여 의사들이 선천성 심장 질환이 의심되는 사례를 정확하게 평가하고 조언하는 데 어려움을 겪었습니다. 많은 선천성 심장 기형이 산전 선별 검사 프로그램에서 누락되어 심각한 질병이나 사망으로 이어질 수 있었습니다. 현재는 특히 AI 기술을 활용한 다양한 최신 기기들이 도입되어 태아의 중증 선천성 심장 질환을 정확하게 진단하는 데 도움을 주고 있습니다.

땀안 종합병원에는 GE 헬스케어의 Voluson E10 초음파 기계가 설치되어 있습니다. 이 기계는 저작권이 있는 소프트웨어와 인공지능(AI)을 적용하여 X-터치 기술을 이용한 멀티태스킹 터치스크린을 통해 동전 크기 태아의 심장 구조를 매우 선명한 4차원 공간에서 영상화합니다. 이 기계는 각 혈관을 자동으로 분리하여 의사가 이상 부위를 편리하게 평가하고 발견할 수 있도록 지원합니다. 버튼 하나만 누르면 매우 정확한 결과를 얻을 수 있으며, 진단 시간을 70% 단축할 수 있습니다.

자궁 내 선천적 결함으로부터 아이를 구하는 기술 이미지 4 — AI 기술로 분석한 태아 심장 구조 초음파

GE Vivid E95 심초음파 기기의 슈퍼 AI "알고리즘"은 관심 영역(ROI)을 자동으로 식별하여 의사가 박출률(EF)을 계산하고, 심장 기능을 평가하고, 이상을 식별하고, 단 하나의 버튼만으로 심장 구조를 완전 자동으로 빠르게 측정할 수 있도록 지원합니다. AI 기술과 신생아부터 성인까지 8가지 크기의 심초음파 프로브가 결합되어 더욱 정확한 진단을 돕고 시간을 단축하며, 특히 영유아의 심초음파 검사에 최적화되어 있습니다.

호치민시 땀안 종합병원 심혈관센터 선천성 심장부장인 부낭푹 박사에 따르면, 심초음파 검사에 AI 기술을 적용하여 선천성 심장병과 구조적 심장병을 진단하고 치료한 결과, 땀안 종합병원에서 선천성 심장병을 앓고 있는 많은 어린이가 조기에 발견되어 신속하게 치료를 받고 생명을 구할 수 있었습니다. 이는 임산부 응옥 디엠의 아이의 사례와 유사합니다.

*환자의 이름이 변경되었습니다.

2023 국제 심장학 학술대회는 2023년 10월 13일부터 15일까지 Tam Anh 종합병원 시스템, Tam Anh 연구소(TAMRI), 베트남 심장학회, 베트남 심초음파학회, MD1World가 공동 주최합니다. 이 학술대회는 미국과 베트남에서 300명이 넘는 전문가, 의사, 간호사, 의료 비서가 참여하는 대규모 의학 포럼입니다. 이번 학술대회에서는 Norman Henry Silverman 교수와 베트남에서 다년간 경험을 쌓은 전문가 및 의사들이 40개 이상의 주제에 대한 보고와 토론을 진행할 예정입니다. 이번 학술대회에서 Norman H. Silverman 교수는 50년 이상 심초음파 분야에서 축적된 풍부한 지식과 생생한 그림을 담은 16개의 장으로 구성된 전자책 "선천성 심장 질환의 심초음파 및 병리학적 상관관계"를 출간했습니다. 컨퍼런스와 보고 및 토론 세션에 대한 자세한 내용은 https://tamri.vn/su-kien/hoi-nghi-tim-mach-2023/에서 확인하세요.

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