3D 초고속 혈관 초음파로 '지방간' 정밀 판독…기술 개발

포스텍 김철홍·안용주 교수 연구팀 개발

[포항=뉴시스] 포스텍 연구진이 초음파로 지방간 정말 판독 기술을 개발했다. 포스텍 전자전기공학과·IT융합공학과·기계공학과·융합대학원 김철홍 교수(왼쪽부터), IT융합공학과 통합 과정 이동현씨, 전자전기공학과 박사 과정 허진석씨, IT융합공학과 오동현 박사후연구원, IT융합공학과·융합대학원 안용주 교수, 융합대학원 통합과정 문현지씨. (사진=포스텍 제공) 2026.01.13. [email protected]

[포항=뉴시스]송종욱 기자 = 포스텍(포항공대)은 김철홍·안용주 교수 연구팀이 초음파로 간 지방간 정말 판독 기술을 개발했다고 13일 밝혔다.

지방간은 전 세계에서 가장 흔한 만성 간 질환으로 단순 지방 축적에서 출발해 염증과 간경화, 나아가 간암까지 이어져 조기 발견과 지속적인 관찰이 매우 중요하다.

현재 임상 현장에서 널리 쓰이는 초음파 검사는 간 조직에 쌓인 지방 정도를 비교적 간편하게 평가할 수 있다는 장점이 있지만 검사 결과 편차가 발생하고 자기공명영상(MRI)에 비해 정확도에 한계가 있다.

포스텍은 연구팀은 이 같은 한계를 극복하기 위해 지방간 진행 과정에서 나타나는 미세한 혈관 변화에 주목했다. 연구팀이 개발한 기술은 초음파를 이용해 간 속 혈관을 3차원으로 시각화했다.

핵심은 초고속 도플러 영상(UFD) 기술이다. 1초에 수천장 이상의 초음파 영상으로 머리카락보다 가느다란 혈관 속 혈류까지 정밀하게 포착한다.
 
여기에 간 조직 지방 축적과 구조 변화를 측정하는 애초의 초음파 기법을 더해 감쇠 영상(ATI과 음향 구조 정량(ASQ) 기법을 더해 혈관·조직 정보를 함께 분석하는 3차원 다중 지표 초음파 영상 시스템을 완성했다.

[포항=뉴시스] 포스텍 연구진이 초음파로 지방간 정말 판독 기술을 개발했다. 지방간 질환 진단 및 모니터링을 위한 3차원 다중 지표 초음파 영상 시스템 개요. (사진=포스텍 제공) 2026.01.13. [email protected]

연구팀은 이 시스템을 활용해 8주간 지방간이 진행되는 과정을 추적해 간 조직과 미세 혈관이 어떻게 변화하는지 3차원 영상으로 정밀하게 관찰했다.

특히 지방간이 회복되는 과정에서 혈관과 조직 지표가 정상으로 돌아가는 양상까지 확인해 치료 반응 평가와 예후 판단에 활용할 수 있음을 증명했다.

분석 결과 혈관 지표는 간 지방 정도와 높은 상관관계를 보였다. 연구팀은 여러 초음파 지표를 머신 러닝 기법으로 통합해 종합 초음파 점수를 산출했고 이를 통해 지방간 등급을 평균 92%의 정확도로 구분했다.

김 교수는 "초고속 초음파 혈류 영상은 애초의 조직 중심 진단을 넘어 미세 혈관 변화를 진단에 직접 반영할 수 있어 임상적 가치가 크다"고 밝혔다.

안 교수는 "미세 혈관 수준에서 발생하는 변화를 조기에 감지하고 활용해 정밀 의료의 새로운 가능성을 열었다"며 "여러 간 질환으로의 확장 적용도 기대된다"고 말했다.

이번 연구 결과는 국제 학술지인 '네이처 커뮤니케이션즈'에 최근 게재됐다. 교육부·과학기술정보통신부·보건복지부 등의 지원을 받았다.


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