알고리즘 의료진단, 환자 인종에 따라 신장 기능 다르게 평가했다?

Alyssa Goh | 기사입력 2020/10/28 [14:19]

알고리즘 의료진단, 환자 인종에 따라 신장 기능 다르게 평가했다?

Alyssa Goh | 입력 : 2020/10/28 [14:19]


기술이 발전하면서 머신러닝, 인공지능 등 첨단 기술을 환자 진료에 활용하는 사례가 증가하고 있다. 환자의 건강 기록을 알고리즘에 보관할 수도 있고, 발생 위험이 있는 질병을 미리 예측하는 데 도움이 되기도 한다.

 

그러나 최근, 영국에서 환자의 인종, 출신 국가 등에 따라 안구 질환 진단 알고리즘의 정확도의 격차가 발생한다는 사실을 확인해, 논란이 발생했다. 그런데, 미국에서도 이와 비슷한 사례가 발견돼 논란이 더욱 커질 것으로 보인다.

 

관련 기사: 환자의 출신 국가와 인종, AI 질병 진단 정확도 결정한다?

 

알고리즘, 환자의 인종에 따라 신장 이식 수술 여부 결정했다?!

미국 월간지 와이어드의 보도에 따르면, 미국의 비영리 의료 기관 매스제너럴브리검(Mass General Brigham)이 신장 치료 및 수술을 결정하는 알고리즘이 인종에 따라 환자의 건강 상태를 다르게 평가한 사실을 발견했다.

 

연구진은 연구 과정에서 매스제너럴브리검의 보건 시스템에 저장된 만성 신장 질환 환자 5만 7,000명의 건강 기록 데이터를 분석했다. 그 결과, 알고리즘이 흑인 환자 700여 명의 신장 기능을 실제 상태보다 더 높게 평가한 것으로 파악됐다. 이 때문에 흑인 환자들은 실제로 필요한 치료와 수술을 제대로 받지 못했을 가능성이 있는 것으로 보인다.

 

이어, 연구진이 환자의 신장 기능을 재평가했을 때, 흑인 환자 64명의 실제 건강 상태는 신장 이식 수술 대기자 명단에 포함되어야 할 수준으로 심각하다는 결과가 나왔다. 그러나 이들 중 실제 신장 이식 수술 대기자 명단에 이름을 올린 이는 없다.

 

건강 상태 측정 공식, 환자의 인종에 따라 측정값 달라진다?

연구진은 CKD-EPI라는 건강 상태 계산 공식을 검증했다. 노폐물의 크레아틴 수치에 대한 혈액 검사 결과를 eGFR이라는 신장 기능 측정값으로 전환하는 공식이다. 측정값이 낮을수록 신장 기능이 심각한 수준임을 의미한다.

 

검증 결과, 알고리즘이 공식을 계산하는 과정에서 흑인 환자들의 측정값이 실제 측정값보다 15.9% 더 높게 계산되는 것으로 확인됐다.

 


의학 알고리즘에 대한 비판의 목소리 

연구에 참여한 하버드 의과대학 부교수 겸 브리검앤드위민의 신장 전문의 마리카 멘두(Mallika Mendu)는 연구 결과가 매우 충격적이라고 전하며, 앞으로 환자 진료 과정에 인종 차별을 할 우려가 있는 알고리즘을 사용하지 않겠다고 밝혔다.

 

또 다른 연구 참여자인 펜실베니아대학교 부교수 느와마카 에니야(Nwamaka Eneanya)는 인종을 기반으로 한 진료 절차가 환자 치료에 미치는 영향이 문제의 시급성을 부각시킨다고 지적했다. 

 

매스제너럴브리검의 연구 이후, 매스제너럴브리검의 지도층은 eGFR 공식을 폐지하기로 결정했다. 그러나 아직까지 여러 연구 기관들과 의료진들은 기존의 eGFR 공식을 그대로 사용하고 있다. 의학계가 공식적으로 지침을 변경하지 않는 한, 기존 공식을 그대로 따른다는 입장이다.

 

캘리포니아대학교 샌프란시스코 캠퍼스 부교수인 바네사 그럽스(Vanessa Grubbs)는 다른 이들과 함께 의료 기관에 인종차별적 알고리즘을 사용하지 않기 위한 행동을 취하라는 내용의 청원서를 작성했다. 

 

그는 인종적 요인을 배제하도록 eGFR 공식을 변경하는 것은 알고리즘 때문에 환자들이 겪게 될 피해를 없애기 위해 필요한 작업의 일환이라고 주장한다. 

 

또한, 그는 "eGFR과 같은 알고리즘이 흑인 환자들에게만 영향을 미치는 것이 아니다. 실제로는 인종을 떠나 모든 환자들에게 악영향을 미친다"라며 목소리를 높였다.

 

정치인들도 의학 알고리즘의 인종 차별 문제를 심각하게 받아들였다. 

 

매스제너럴브리검 연구진의 연구 결과가 밝혀지자, 매사추세츠주 민주당 하원 의원인 리차드 닐(Richard Neal)은 모든 의학 알고리즘에 인종적 요인을 포함시키지 않는 방안을 고려해야 한다고 주장했다.

 

또, 매사추세츠주 민주당 상원 의원인 엘리자베스 워렌(Elizabeth Warren) 의원을 포함, 일부 의원들이 보건복지부에 인종 기반 의학 알고리즘을 조사할 것을 요청했다.

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