AI로 신장암 10년 후 재발까지 예측한다

[아이뉴스24 정종오 기자] 인공지능(AI)으로 10년 후 신장암 재발까지 예측할 수 있는 알고리즘이 개발됐다. 홍성후 서울성모병원 교수팀이 신장암 환자 6천849명 빅데이터 활용해 이같은 시스템을 내놓았다.

신장암은 재발과 전이 위험이 큰 암 중 하나이다. 신장암은 국내는 물론이고 세계적으로도 신장암 환자의 빅데이터가 체계적으로 구축되지 않은 분야이다. 앞으로 환자의 예후를 높일 수 있는 전략 수립의 근거로 활용될 것으로 기대된다.

홍성후 서울성모병원 비뇨의학과 교수, 의과대학 의료정보학교실 최인영 교수, 김형민 연구원 연구팀은 신장암 수술 후 5년과 10년 이내 재발확률을 예측하는 알고리즘을 AI 기계학습(머신러닝) 기법을 이용해 개발했다.

서울성모병원 연구팀이 인공지능을 이용해 신장암 재발을 예측할 수 있는 알고리즘을 개발했다. [서울성모병원]

연구팀은 국내 8개 의료기관에서 수집된 신장암 환자의 대규모 코호트 빅데이터(KORCC, KOrea Renal Cell Carcinoma)를 이용해 6천849명 환자의 데이터 중 신장암 재발에 영향을 미치는 변수 31개를 1차 통계법(T-test, 카이제곱검정)을 통해 추출했다. 이중 실제 임상에 유의한 영향을 미치는 10개 변수를 2차적으로 선택해 8개 종류의 기계학습 알고리즘에 적용했다.

연구결과 적용한 기계학습 알고리즘 중 나이브베이즈 알고리즘 결과값이 가장 우수하게 나타났다. 나이브베이즈 알고리즘의 모수(Parameter) 최적화 작업을 통해 알고리즘의 성능을 높였다. 수술 후 5년 이내 재발 예측값 0.84, 10년 이내는 0.79로 나타났다.

신장암은 발생률이 가파르게 증가하는 암으로 소리 없는 암으로 불린다. 옆구리 통증, 혈변, 복부 종괴 등의 증상이 모두 나타날 확률이 10~15%에 불과하다. 특히 신장암 수술 후 재발은 대개 1~2년 사이에 많이 발생한다.

수술 후 길게는 15년 이상에서도 재발한 보고가 있어 수술 후 재발이나 진행 여부에 대한 추적 검사가 중요하다. 암의 크기가 7cm 이상으로 크거나 림프절 전이나 신정맥 침범 등의 전이에 대한 위험 요인이 있던 경우는 재발률이 높고 주로 폐, 뼈, 간 등에 전이가 많이 나타난다. 재발하더라도 환자가 느끼는 증상이 거의 없어 정기검진이 중요하다.

홍성후 교수는 “이번 연구에서 개발한 알고리즘은 앞으로 임상 의사가 신장암 수술 후 환자의 예후 관리와 개인별 맞춤치료 전략을 수립하는 데 도움이 될 것으로 기대한다”고 말했다.

/정종오 기자(ikokid@inews24.com)