기사입력시간 23.08.22 13:00최종 업데이트 24.01.25 19:44

제보

진실을 보는 눈, 영상의학

[경북의대 100주년 칼럼] ㉚이종민 경북의대 영상의학교실 주임교수

경북의대 100주년, 새로운 100년을 위해  

2023년은 경북의대 전신인 대구의학강습소로부터 개교 100주년이 되는 해다. 경북의대는 한 세기 동안 훌륭한 의료인과 의학자를 배출한 한국의 대표적인 명문 의학 교육 기관으로 자리매김했으며, 지금까지 배출된 9000여명의 졸업 동문은 환자 진료 및 의학 연구에 매진해 국내외 의료 발전에 중추적인 역할을 다하고 있다. 이에 따라 경북의대는 2023년 8월 27일부터 9월 3일까지 100주년 기념주간으로 정하고 다양한 프로그램을 진행한다. 메디게이트뉴스는 경북의대 100주년 기념사업 준비위원회와 함께 지나온 100년을 기념하고 새로운 100년을 준비하는 릴레이 칼럼을 게재한다. 

①권태환 경북의대 학장·경북의대 100주년 공동준비위원장
②박재율 경북대 의과대학 동창회장·중앙이비인후과 원장
③이재태 경북의대 100주년 자문위원단장·경북의대 핵의학교실 교수 
④김성중 경북의대 31대 동창회 수석부회장·대구 W병원 원장 
⑤김용진 경북의대 100년사 간행위원장·경북의대 병리학교실 교수
⑥이원주 경북의대 부학장·경북의대 피부과학교실 주임교수
⑦정한나 경북의대 흉부외과학교실 교수 
김성중 경북의대 31대 동창회 수석부회장·대구 W병원 원장
최병호 경북의대 소아과학교실 교수
⑩권정윤 경북의대 안과학교실 명예교수·뉴경대요양병원 원장
⑪김정용 대구 동구보건소장·전 개성공단 협력병원장
⑫이승재 경북의대 정신건강의학교실 교수
⑬채성철 경북의대 명예교수(순환기내과)
⑭정진향 경북의대 외과학교실 주임교수
⑮안동빈 경북의대 이비인후과학교실 주임교수 
⑯박순우 대구가톨릭의대 예방의학교실 교수·학장
⑰이원순 대구광역시의사회 명예회장
⑱박성민 대한의사협회 의장
⑲채종민 경북의대 법의학교실 명예교수 
⑳류형우 10대 대구예총 회장
손원수 경북의대 신경과학교실 교수 
박상운 대동병원 원장
김종연 경북의대 예방의학교실 부교수·대구광역시 공공보건의료지원단장
김재왕 대한의사협회 의료배상공제조합 대의원회 의장 

장유석 경상북도의사회 대의원회 의장 
정한나 경북의대 흉부외과학교실 교수 
이유철 경북의대 명예교수(미생물학)
㉘김정은 경북의대 분자의학교실 주임교수
㉙노영하 성심요양병원 산부인과장
㉚이종민 경북의대 영상의학교실 주임교수 
 
의료란 의학지식을 기반으로 한 진료를 의미한다. 물론 진료란 진단과 치료다. 모든 의사는 진단과 치료에 임하는데 다만 전공별 방법론의 차이를 보인다. 영상의학 전문의는 영상진단과 중재시술로 진단과 치료의 역할을 수행한다. 영상의학적 진단영역이 방대한 이유로 타 전공 의사들의 진단과정을 도와주게 된다. 즉 영상의학자 역시 대한민국 의사의 일원이다. 다만 눈이 조금 더 강력할 뿐이지만. 

초기 영상의학 (과거 방사선학)은 X-선을 이용한 음영정보를 분석하는 데서 시작했다. 3차원 피사체를 2차원 평면에서 그림자 형태로 보게 되므로 3차원적 구조와 인체 내부의 병리현상을 파악하는데 많은 제약이 있었다. 따라서 그림자의 패턴을 분석하게 되고 이 패턴의 특이성을 기반으로 가능한 질병리스트를 제공하는 것이 판독이었다. 이러한 패턴분석법은 수많은 싸인(Sign)을 만들었을 뿐 아니라 컬리, 웨스트마크, 플라이쉬너, 햄톤, 나크렐리오, 등의 어려운 이름이 붙은 싸인을 암기하게 했다. 즉 영상소견의 패턴을 약속처방처럼 임상의들이 받아 들고 해당되는 질병들을 고민하게 하는 ‘사고 영역의 틀’ 제공이 판독이었다. 이 당시의 진단학은 영상소견을 참고자료로만 인정하였으며 임상소견과 주치의의 판단을 결정적인 요소로 설명했다. 
김순용 교수님은 1944년 평양의학전문학교를 졸업하고 1954년부터 1969년까지 모교병원 방사선과에서 근무했으며 1957년 9월 미국 코넬대학교와 1961년 5월 스웨덴 Karolinska 의과대학에서 각 1년씩 유학했다. 재직기간 중 RöFo, AJR 등 국제유수 잡지에 다수의 논문을 발표했다. 이후 경북 X-선의원장, 경희의대 교수, 한양대병원장, 성애병원장, 대한병원협회장을 역임했다. 2014년 1월 1일 별세했다. 
제2세대의 영상의학은 CT, MRI, 초음파 등이 제공하는 디지털 단면영상에서 시작됐다고 하겠다. 단면 영상은 3차원적 구조와 병리적 구조변화를 파악할 수 있게 했고 영상의학판독은 상당부분의 병리현상을 설명할 수 있게 됐다. 제3세대 영상의학은 단면영상에서 얻은 정보를 추가 분석으로 정량화하고 2차, 3차 유도 정보를 획득할 수 있게된 단계일 것이다. 이로써 영상의학은 병리적 형태뿐만 아니리 병태생리, 병태생화학, 등의 영역으로 확대됐다. 최근에는 라디오믹스 및 인공지능을 이용한 고차원 유도정보를 추가적으로 획득함으로써 영상판독이 병리적 실체에 더욱 다가서게 됐다.  

이러한 영상의학의 발전과정을 거의 초기부터 지켜봐 온 필자는 30여년 전 전공의 시절을 회상한다. 지금은 영상의학 하늘에 별이 되셨지만 본교 방사선학교실의 초대 주임교수님이셨던 김순용 교수님의 회고담을 들을 때였다. 김교수님께서 1957년 미국 코넬대학교에 연수가신 초기에 지도교수님이 두꺼운 병리교과서를 주면서 공부하라고 하셨단다.

당시 김교수님은 다소 의아했지만 병리학적 이해가 방사선학에 도움이 된다고 받아들이고 열심히 병리학 공부를 하셨다고 한다. 이후 영상패턴에 병리현상을 투영해 판독하는데 도움이 됐다고 했다. 이후 김교수님은 이직하게 됐고 1977년에 경희대병원에 근무하면서 전국 최초로 CT 장비를 설치하고 단면영상을 이용한 2세대 방사선학을 시작했다. 젊은 방사선학 전공의였던 필자는(이미 단면영상 시대가 시작된 초기였으므로) 김교수님의 회고담을 감명 깊게 받아들이고 영상판독에서 병리적 의미를 항상 고려하는 습관을 시작할 수 있었다.  

1990년 본교 영상의학과 (당시 진단방사선과) 전공의의 생활을 시작할 무렵 의국의 분위기는 상당히 독특했던 것으로 기억된다. 당시 주된 업무는 단순촬영 및 투시 영상 판독이었고 CT와 초음파에 대한 의존도가 상당부분 높아지는 시점이었다. 의과대학 방사선학교실 주임교수님이자 경북대병원 진단방사선과장이셨던 강덕식 교수님께서 7년전 미국서 귀국한 후 영상의학의 부흥을 위해 한창 노력하던 시기였으므로 의국 분위기는 창의적 활력으로 가득했다. 의국 선배들과 졸국한 선배들의 모습은 하나같이 재치로 가득한 천재상으로 보였으며 스탭 교수님들은 각자의 세부전공 분야에서 이미 부동의 두각을 나타내고 있었다. 의국원 각자가 ‘셜록’과 같은 지적능력을 경쟁적으로 피력하고 있어 갓 입국한 1년차 전공의들은 주눅들기에도 배움의 희망으로 가득하기에도 충분한 환경이었다. 

영상의학은 전공특성상 1년차 전공의가 육체적 노동으로 지적 부족함을 감출 여지가 상대적으로 작았다. 영상판독은 머리에 쥐가 나고 수면은 박탈당한 채 무한 공부의 늪을 허우적대게 만들었다. 학생 때 조금 더 열심히 공부하지 않았던 것을 후회하기도 하고 부족한 학습자료에 좌절하기도 하고 영어로 공부하는 낮은 효율성을 한탄하기도 하던 시기였다. 단순촬영과 투시영상에서는 고전적 패턴인식기법을 기반으로 판독이 진행됐고 CT와 초음파는 영상소견을 통해 병리현상을 추론하는 방식으로 판독하는 신구 판독 기법의 공존 시대였다.

그러나 스탭과 전공의 모두가 영상의 판독은 병리적 실체에 접근하는 방법이란 데는 이견이 없었고 의국내 학술증진도 이러한 궤적을 따라 진행됐다. 전공의들의 의무인 아침 컨퍼런스 발표는 2주에 3번정도 배당이 됐는데 항상 기초의학에서 영상의학까지를 아우르는 내용이어야 했다. 즉 발생학, 해부학, 생리학, 병리학, 영상의학의 순으로 발표는 진행됐다. 영상의학 배우겠다는 전공의가 발표내용의 대부분은 기초의학과 병리학이고 영상의학은 끝 슬라이드 몇 장이었는데 영상소견 간략설명과 최신 연구논문 경향소개 정도였다.

또한 선배들이 구축한 슬라이드 제작 시스템을 이용해 사진과 텍스트를 모두 촬영해 슬라이드를 직접 만들어 발표해야 했다. 자료를 준비하고 사진으로 찍고 현상하고 마운트하고 트레이에 정리하고 미리보기하는 전 과정이 매우 번거로웠으나 여러 번 반복적으로 내용을 숙지함으로써 각자의 지식나무를 키우는데 큰 도움이 됐다. 

당시 심혈관계와 중재시술을 담당하시던 김용주 교수님께서는 단순흉부촬영을 통해 소아환자의 선천성심장질환을 진단하기 위해 노력했다. 전공의는 흉부X선 영상을 보고 특이적 패턴을 인식하고 질환명을 제시하는 훈련을 받았다. 쉽지 않은 일이었다. 그 작은 심장음영에 무슨 패턴의 이름들이 그렇게나 많고 이상한지 너무나 생경한 느낌이었다. 우리가 (엄밀히 말하면 서양인들이) 패턴을 쉽게 연상할 수 있는 일상적 명칭들이 붙어 있었는데 이 패턴명까지 암기해야 하는 우리는 더욱 고통스러웠다. 줄에 매달린 계란 (Egg-on-a-string), 눈사람 (Snowman), 시미타칼, 거위목 (Goose-neck), 부츠모양, 뒤집힌 3자 (Reversed figure of 3), 박스모양, 등등 온갖 일상의 잡동사니가 다 등장하던 터였다. 이런 패턴을 인식하고 그 이름을 기억하고 암기의 작대기(?)에 연결된 병명을 말하는 것이 판독훈련이었다. 지금 생각하면 어이없을 수도 있으나 그 당시 매우 제한된 영상소견의 뒤편에 숨겨진 병적 실체를 파악하고자 하는 처절한 노력이었음엔 분명하다. 
 
강덕식 교수님은 1971 경북의대를 졸업하고 1976년 도미해 방사선과 전문의를 취득했으며 미국 시카고 Cook County 병원에서 스탭으로 재직 중 1983년 귀국했다. CT, 초음파, 혈관촬영 등의 새로운 장비를 도입해 단면영상진단에 획기적 발전을 이루었다. 캐나다 맥마스터 의대 및 독일 루드비히 막시밀리안 의대 객원교수, 경북의대 교수회의장, 경북대학교 교수회의장, 전국국공립대학교 교수회장을 역임하였으며 현재 보강병원 명예원장으로 재직중이다. 

강덕식 교수님은 CT영상 판독을 담당하셨는데 영상특성상 3차원적 위치와 병리적 형태변화를 상당 부분 관찰 가능했다. 따라서 판독훈련 방식은 영상소견의 인지 및 논리적 분석, 그리고 소견이 대변하는 병리현상 및 가능성 높은 질병진단의 순서로 진행됐다. 대부분의 전공의는 이러한 판독훈련을 더 어려워하였는데 판독보고의 준비에서 보고 후 판독서 작성까지 시간적, 육체적, 정신적 (지식적) 노력이 더 필요했다.

강교수님은 판독보고 시 항상 “진단이 뭔가?”가 아니라 “뭐라고 생각해?”라고 물어 오셔서 아무말의 여지는 더 주셨으나, 막상 마주한 전공의는 머리가 하얗게 되는 경험을 하곤 했다. 전공의 입으로 정답을 언급하게 될 때까지 유도하는 판독훈련이었고 지금 생각하면 이런 훈련은 지도자의 인내와 노력을 훨씬 필요로 하는 고급기술이었다. 지금도 당시 강교수님의 교수법을 명심하고 답습하려고 노력 중이다. 

당시 졸국한 선배셨던 김용선 교수님은 가끔 의국을 들러 많은 조언을 남기셨다. 그중 지금도 기억나는 한마디는 “영상의학자는 육안병리학자 (Gross pathologist)이다”였다. 영상소견을 통해 병리형태적 이상을 파악하고 진단한다는 의미이었다. 김순용 교수님의 회고담, 강덕식 교수님의 판독훈련법과 맥락이 같은 말이라 바로 각인이 됐던 듯 하다. 또 다른 선배인 박성학 원장님은 대구 최초로 MRI를 도입한 개원의였는데 처음 보는 MRI영상에 현혹돼 저녁시간이면 길 건너 선배병원에서 시간을 보내곤 했다. X-선 기반의 CT에서 볼 수 없었던 연부조직 소견들이 쏟아지면서 훨씬 많은 사고의 재료가 제시됐고 병리현상을 분석하기에 즐거운 비명을 지르곤 했다. 
 
이후 필자도 진단방사선학 전문의가 됐으며 모교에서 심혈관계 세부전공으로 전임강사를 시작했고 수년 후 부전공으로 근골격계도 담당했다. 이 무렵 비 방사선 장비 비중의 증가로 진단방사선학은 현재의 이름인 영상의학으로 개명됐다. 당시 본 병원에는 근골격계 종양 환자가 많았으며 정형외과, 병리과, 영상의학과 간의 컨퍼런스를 매주 진행했다. 이미 근골격계 MRI는 왕성한 역할을 하고 있던 시기였는데 컨퍼런스에서 영상소견을 설명할 때는 병리형태 뿐만 아니라 종양실질의 조직특성을 언급하곤 했었다. 이어진 “현미경 병리소견은 방금 영상소견 그대로입니다” 라는 해부병리과 채종민 교수님의 한마디가 너무나 가슴 벅차게 했던 기억이 있다. 그토록 추구하던 영상 뒤편의 병리적 실체를 봤다는 희열이 컸던 것이다. 

영상의학적 방법론은 눈부신 발전을 이루었고 현재도 진행 중이다. 대체로 혁신적 발전은 그 초기에 강력한 인상으로 사람들을 경외케 하지만 금방 익숙해진 사람들을 지속적으로 감동시키기엔 발전의 속도와 강도가 부족한 경우가 많다. 그러나 영상의학적 기술발전은 현재도 놀라우며 이미 많은 영상의학자들은 따라가기에 피로감을 호소하고 있고 동반 발전을 포기한 분들도 있어 자연스레 영상의학자 간의 세대가 구분될 정도다. 어쩌면 이 기술발전은 직선형이 아니라 지수적 상승곡선일 지도 모르겠다.  

최근에는 영상의학에 부는 인공지능의 바람이 화두이다. 2016년 인공지능의 모델인 딥러닝의 개발자이며 토론토대학 컴퓨터과학자인 제프리 에버레스트 힌턴(Geoffrey Everest Hinton)의 패널토의 내용이 논란의 시작이었다. 제프리 힌턴은 인공지능(AI) 분야를 개척한 영국 출신의 인지심리학자이자 컴퓨터 과학자이다. 캐나다 최고 명문대 토론토대 교수로 재직중이며 구글의 석학 연구원도 겸임하고 있다. 오류 역전파법, 딥 러닝, 그리고 힌턴 다이어그램을 발명했다.

“영상의학자는 깊이를 본적 없는 절벽 앞에 선 코요테와 같다. 5년 어쩌면 10내 인공지능이 영상의학을 대체할 것이므로 영상의학자 양성을 당장 중지해야 한다." 그의 예언에서 아직 3년이 남았으나 그 말이 실현될 것 같지는 않다. 현재는 가트너의 하이프사이클에서 부푼기대 정점에 해당되는 발언이라고 평가되고 있다. 다만 인공지능이 영상의학적 방법론을 훨씬 강력하고 유용하게 만들 것은 분명하다. 인간이 보는 차원을 넘어선 무한 차원의 분석으로 영상 뒤편의 병적실체를 더 보여줄 것으로 기대된다. 이제는 영상의학이 육안병리학을 추구하는 것으로만 그치지 않는다. 많은 영상의학적 진료와 연구는 분자의학, 물리학, 의공학, 인공지능, 정보학, 등 의학과 그 주변 영역까지 연계되고 있다. 

현재의 영상의학은 임상진료에서 중요한 역할을 담당한다. 영상검사를 통해 얻어진 엄청난 단서를 분석해 고통받는 환자에 숨은 병적실체를 밝히는 판독, 치료를 담당한 동료 임상의사들에게 판독지 글로 다하지 못한 세부내용을 설명하고 핵심질문에 답하고 진료를 같이 고민하는 코칭, 그리고 영상장비 하에서 최소침습치료를 수행하는 중재시술, 등이 주된 임무라 하겠다.

초기 영상의학에 비해 현재의 영상의학은 이미 일상적 임상진료 과정에 깊숙이 관여하고 있다. 일부에서는 임상과들과의 협동진료 외래에 참여하기도 한다. 이제는 영상을 통해 뒤편의 환자를 보아야 하며 그 환자 속의 병적 실체를 파악하는 것이 판독이어야 하는 것은 이론의 여지가 없다. 다만 영상의학적 진료에 대한 의존도가 커지고 업무부담이 증가하는 문제가 발생하고 있다. 많은 판독요구를 충족하기 위해 가장 필수적인 임상진료과정 내부에서의 역할을 소홀히 해서는 안될 것이다. 이러한 선문답은 영상의학 특성상 생산성이 한정된다는 사실에 직면한다. 즉 영상의학자의 지적능력이 생산성이며 동시 다중 판독이 불가능 하다는 것이다. 이제 영상의학 생산성 향상을 고민해야 할 때이며 아직 넘어야 할 허들은 많으나 조심스럽게 인공지능이 고려되고 있다. 앞으로 영상의학의 방법론이 어떻게 발전해 나갈지 잘 모르겠으나 지수함수적 상승곡선은 유지될 것으로 추정된다. 

현재의 영상의학이 영상 뒤편의 진실을 들여다 볼 수 있기까지는 초기 영상의학자들의 부단한 노력이 기반이 됐다. 초기 열악한 영상소견에서 병리적 실체를 보기 위한 부단한 노력과 그 열망을 이루어 나가는 여정을 볼 수 있었다. 이제 임상진료의 주요 요소가 된 오늘날의 영상의학을 위해 헌신하신 스승님들과 선배님들께 다시 한번 무한한 감사를 보낸다. 


 

메디게이트뉴스 (news@medigatenews.com)
댓글보기(0)

전체 뉴스 순위

칼럼/MG툰

English News

전체보기

유튜브

전체보기

사람들

이 게시글의 관련 기사