"이식수술 후 합병증까지 AI가 예측한다"…맞춤형 치료 기대감

(서울=뉴스1) 나연준 기자 = 인공지능(AI)을 활용해 이식 수술 이후 발생할 수 있는 치명적인 합병증 위험을 예측할 수 있는 기술이 개발됐다. 환자별 위험도를 정밀하게 구분해 맞춤형 치료 전략을 세울 수 있을 것으로 기대된다.

미국 사우스캐롤라이나 의과대학(MUSC) 홀링스 암센터의 소피 파체즈니 박사 연구팀은 이식 후 발생할 수 있는 합병증 중 하나인 이식편대숙주질환(GVHD) 고위험군을 조기에 식별할 수 있는 AI 기반의 예측 도구를 개발했다고 17일 밝혔다. 연구 결과는 국제 학술지 '임상 연구 저널'(Journal of Clinical Investigation)에 게재됐다.

GVHD는 이식된 면역세포가 환자의 건강한 조직을 공격하는 질환이다. 피부, 눈, 구강, 관절, 폐 등 여러 장기에 장애를 초래할 수 있고 심한 경우 사망에 이를 수도 있다.

연구팀은 면역 반응과 관련된 다양한 단백질 바이오마커와 검증된 임상 정보를 머신러닝 알고리즘에 적용해 '바이오프리벤트'(Bioprevent)라는 예측 모델을 구축했다. 이를 통해 환자를 저위험군과 고위험군으로 구분할 수 있고, 서로 다른 생체지표 조합을 통해 사망 위험 및 GVHD 발생 가능성도 예측할 수 있었다.

해당 모델은 실제 임상 환경에서 활용 가능하도록 설계됐다는 점이 특징이다. 기존 혈액검사와 임상 데이터만으로도 위험도를 산출할 수 있도록 만들어 추가적인 고비용 검사 없이 현장 적용이 가능하다.

이번 연구는 이식 치료 패러다임을 '사후 대응'에서 '사전 예측·예방' 중심으로 전환하는 계기가 될 것으로 기대된다. 고위험 환자에게는 보다 적극적인 면역조절 치료와 면밀한 모니터링을, 저위험 환자에게는 불필요한 면역억제 치료를 줄이는 등 맞춤형 치료 전략 수립도 가능해질 전망이다.

연구를 이끈 파체즈니 박사는 "AI 기반 위험 예측 도구는 환자 개개인의 면역 반응 특성을 반영해 보다 정밀한 치료 결정을 지원할 수 있다"며 "궁극적으로는 이식 환자의 생존율을 높이고 삶의 질을 개선하는 데 기여할 것"이라고 말했다.

yjra@news1.kr