최근 일본에서는 치주 질환의 조기 발견에서 충치 치료에 이르기까지 치과 영역에 인공지능(AI) 도입이 확산돼 가고 있다. 치료 현장에서는 3D 기술을 통해 원래의 치아를 복원하는 설계에 AI가 활용되고 있고, 한 스타트업 기업이 개발한 X선 판독 기술로는 초기 단계의 충치도 즉시 발견할 수 있다. AI가 치과 영역의 상식을 바꿔가고 있는 것이다.

27일 니혼게이자이신문은 도쿄 긴자에 위치한 카자마덴탈클리닉가 도입해 활용 중인 AI 치과 치료 장비를 사례로 소개하며 이 같이 보도했다.

이 장비는 미국 덴츠플라이시로나가 판매하는 ‘세렉’으로, 치아의 정렬 상태를 구강 스캐너로 스캔한 뒤 그 정보를 3D 데이터로 바꿔 치아 상태를 입체적으로 실감나게 모니터에 재현하고 충치가 되기 전의 상태도 예측해 준다.

AI는 구강 스캐너나 충전재의 설계에 사용된다. 입안을 3D 스캔할 때에는 혀나 볼 살이 방해가 돼 정확한 모양을 측정해 내기가 쉽지 않은데, AI에서는 이러한 장애 요소를 제거할 수 있다. 치아 복원에는 상하 맞물림 등을 AI로 분석해 환자에게 맞는 것을 만들어 낸다.

현재는 충전재를 만드는 데 시간이 걸리기 때문에 여러 차례 병원을 들려야 하는 불편이 있을 수도 있다. 이 치과의 원장이자 치과 관련 CAD/CAM(컴퓨터에 의한 설계·제조) 전문가로도 평가되는 가자마 류노스케 씨는 “충치 하나의 치료는 빠르면 30분 정도. 한 번 내원으로 치료가 끝나는 것은 환자에게 큰 장점이다”라고 니혼게이자이신문에 말했다.

AI의 진단 분야 응용도 기대되고 있다. 도쿄 시부야에 있는 스타트업 기업 메디홈는 치아의 X선 사진을 AI로 분석하는 시스템을 개발했다. 판독에 걸리는 시간은 한 장당 0.018초 정도라고 한다. 베테랑 치과 의사의 평균 시간인 120초보다 약 6000배 빠른 속도다.

분석에 사용하는 것은 입안 전체를 하나에 담은 파노라마 X선 사진이다. 초진 시 반드시 촬영하는 것으로 모든 치아가 찍혀 있어 정보량이 많다. 치과 의사도 발견하기 쉽지 않은 초기 단계의 충치도 발견할 수 있다.

이 시스템은 메디옴이 의료법인 사단법인인 아오이카이(葵会)와 공동으로 개발했으며, 대상 증상은 충치 등 5가지다. 메디홈은 도쿠시마대학과의 공동 연구도 추진해 대상을 구강암을 포함해 20가지로 늘려, 2022년까지 의료기기 승인을 취득해 진단 AI로 실용화 할 계획이다.

스마트폰을 활용하는 움직임도 있다. 일본 최대 이동통신사업자인 NTT도코모는 도호쿠대학과 공동으로 스마트폰으로 찍은 잇몸 사진으로 치주 질환의 위험을 AI가 판정하는 시스템을 개발한다. 간단하게 위험을 파악해 치주 질환 검진의 진찰율을 향상시키는 데 목적을 두고 있다.

일본의 경우 치주 질환은 20대에서 약 61%, 40대에서는 약 71%, 60대에서 약 75%의 사람에게서 소견이 나타내 고령화 진행의 한 증상으로 주목된다. 40~70대를 대상으로 한 치주 질환 검진의 진찰율은 전국적으로 4.3%로 추정되며, 중증이 될 때까지 치과를 찾지 않는 경우가 많다. 도코모는 동영상도 사용 턱관절증이나 구강암으로도 대상을 확대해 나갈 방침이다. 최종 서비스의 형태는 미정이지만, 2022년에 실용화한다는 게 목표다.

일본에서는 치아 질환이 단기적으로 생명에 위협을 주지 않기 때문에 다른 진료과에 비해 AI 활용 연구가 활발하지 못한 실정이다. 후생노동성에 따르면 1월 말 현재 일본 내 치과 진료소는 약 6만8000 곳에 이르러, X선 사진 등 데이터 활용의 수단은 비교적 풍부한 편이다. 업무의 효율화뿐 아니라 내원 횟수를 줄이는 등 환자의 편의를 검토해야 필요성도 높다. 일상의 예방에서 조기 발견, 치료의 효율성까지 높여주는 AI의 보급은 진전될 것으로 보인다고 니혼게이자이신문은 지적한다.