[뉴스스페이스=이은주 기자] 영국 임페리얼 칼리지 런던 연구진이 개발한 AI 강화 청진기가 심혈관 진단의 새로운 패러다임을 열고 있다.

기존 1816년 발명 이후 거의 변하지 않았던 전통 청진기는, 디지털 전환과 인공지능 기술 접목을 통해 단 15초 만에 심부전, 심방세동(부정맥), 심장 판막 질환 등 세 가지 주요 심장질환을 동시에 감지하는 수준까지 진화했다.

이 혁신 기기는 결국 미진단 환자의 빠른 치료 개입을 가능케 하면서, 심장질환 진단의 ‘게임체인저’로 떠오르고 있다.

200년 전통의 도구, AI로 재탄생

Eko Health의 발표와 BBC, BHF, The Independent, MedTechDive, DI Cardiology,Sky News의 보도에 따르면, 이번 AI 청진기는 흉부피스 대신 디지털 유닛이 장착되어, 마이크로 혈류의 미세한 소리와 동시 심전도(ECG) 신호를 수집한다. 순식간에 취합된 정보는 수만 명의 환자 임상데이터로 사전학습된 클라우드 AI 알고리즘에 전송되어, 질환유무를 ‘15초 이내’로 판별한다.

이 디지털·AI 융합형 청진기는 FDA 인증까지 획득하여 일부 GP(General Practitioner) 진료소에서는 이미 사용되고 있으며, 현장 담당의들은 “청진기가 21세기를 맞아 전면적으로 진화했다”는 평을 내놓고 있다.

데이터로 본 임상 임팩트: 진단률의 변화

임페리얼 칼리지 런던 연구진이 수행한 TRICORDER 대규모 임상시험 결과, AI 청진기를 임상에 도입한 96곳 GP 진료소(대조군 109곳)에서 1만2725명의 유증상 환자를 평가했다.

그 결과 심부전 진단 확률은 기존 대비 2.33배, 심방세동(부정맥) 감지율은 3.45배, 심장 판막 질환 진단은 1.92배 증가했다.
이는 수치상으로 기존의 아날로그 청진기가 놓치는 환자를 AI가 조기에 찾아내고 있음을 보여준다.

덧붙여 Eko Health의 AI 청진기는 심부전 핵심지표인 ‘좌심실 박출률 저하(ejection fraction)’에 대해 85% 민감도와 70~84%의 특이성을 보여 임상적 신뢰성도 입증받았다. 비교군 데이터(유럽심장학회 발표)에 따르면 전통적 청진기는 판막질환 검출 민감도가 41.2~43%에 불과했다.

현장 도입 한계와 과제

TRICORDER 연구는 영국 GP 진료소 전체 200여곳, 150만명 규모의 환자군을 대상으로 진행된 가장 포괄적 실세계 AI 임상시험이었다. 하지만 실제 지급된 GP 진료소 중 70%가 12개월 내 사용을 중단하거나 활용 빈도가 뚜렷이 낮아지는 등 도입 진입장벽도 뚜렷했다.

연구진은 “AI 진단도구를 기존 진료 프로토콜과 통합시킬 현장 맞춤형 전략 마련이 전제되어야 한다”고 분석했다.

또한, AI 청진기가 심부전 의심 판정으로 분류한 환자의 3분의 2는 정밀 혈액검사(BNP), 심장초음파에서 최종 음성 판정을 받았다. 이에 따라 불필요한 추가검사나 환자 불안 고조 등 우려점도 남아있지만, 반대로 “기존 청진에서 아예 놓칠 심부전 환자를 구조하는 데는 확실한 이점”이라고 현장 전문가들은 평했다.

진화와 확산: 미래적 전망

임페리얼 칼리지 연구팀은 이 AI 청진기의 활용 범위를 영국 웨일스·남런던·서식스 등으로 확대할 예정이며, 미국·유럽 주요 4000여 의료기관에서도 이미 도입이 확대 중이다.

Eko Health의 AI 알고리즘은 이미 9차례 FDA 인허가를 받았고, 성능 또한 아날로그 청진기 대비 진단 민감도 2배, 최대 8배 음향개선효과까지 입증된 상태다.

영국 심장재단 임상책임자인 소냐 바부-나라얀 박사는 “이것이야말로 200년 넘게 인류 곁을 지켜온 청진기가 AI로 ‘우아하게 업그레이드’된 정점의 사례”라고 평했다.

한편 에코 헬스(Eko Health)는 2013년 설립 미국 캘리포니아주 에머리빌(Emeryville)에 본사로 두고 있다. 의료기기와 AI 분석을 결합한 혁신적 의료 솔루션을 개발하는 디지털 헬스케어 회사다. 자체 개발한 디지털 청진기 CORE 500™를 비롯해 의료진이 보다 정밀하고 빠르게 심장과 폐 질환을 조기 진단할 수 있는 플랫폼을 운영하며, FDA 승인 알고리즘을 보유해 전 세계 50만명 이상의 의료 전문가들이 사용 중이다.

이미 ARTIS Ventures, DigiTx Partners, LG 기술 벤처스, 메이요 클리닉 등 여러 투자자로부터 총 1억6500만 달러 이상의 투자를 받았으며, 사업 확장을 위해 유럽, 중동, 아시아 지역에도 진출하고 있다.