혈액암 환자별 최적 1차 항암제 제시… AI 기술 개발

대표적 혈액암인 다발골수종은 재발이 잦고 항암제 내성이 발생할 수 있어 1차 치료제(first-line treatment) 선택이 중요하다. 이에 환자 개인별 최적의 맞춤형 치료법을 제시하는 새로운 인공지능 기술이 국제학술지에 발표됐다. 

서울성모병원 혈액내과 민창기·박성수 교수는 홍익대 화학공학과 구자민 교수와 공동으로 특정 약에 치료 반응이 좋은 환자를 미리 알아내 효과는 극대화하고 비용과 부작용을 줄이는 기술을 개발했다고 15일 밝혔다. 

이번 기술은 서울대학교와 국제 다발골수종 연구재단의 192명 다발골수종 빅데이터로 검증해 신뢰도를 높였다. 의료용 인공지능 기술이 국내는 물론 해외에서도 영상이나 병리적인 진단기술에만 국한되고 있는 현실에서 최적 치료법 선별을 지원하는 기술 개발은 고무적이라는 평가다. 

연구팀은 다발골수종 환자 1,359명 중 새로운 항암 표적제 치료를 받은 514명을 최종 선별하여 빅데이터를 구축했다. 

이를 기반으로 '보르테조밉-멜팔란-프레드니솔론' 치료와 '레날리도마이드-덱사메타손' 치료 가운데 환자에게 개별 최적치료를 제공할 수 있는 기전을 확보했다. 

실제 치료를 받은 환자의 데이터를 후향적으로 분석한 결과 인공지능 기술이 약 39%의 환자에게 치료 효과를 더 강화할 수 있는 치료법을 선택했다.  

 

이 인공지능 기술은 각 환자의 전체생존과 반응률 뿐만 아니라 소요되는 치료비용까지 예측 및 분석함으로써 최적의 치료법 선별을 지원할 수 있도록 했다. 

  

박성수 교수는 "환자에게 최적의 치료제를 적용할 때 각 전문의의 진료 역량에만 의존했지만 맞춤형 치료를 제공하는 인공지능 기술이 개발돼 더 정확하고 신속한 치료가 가능해졌다"고 밝혔다. 

이어 "이번 연구가 다양한 항암제로 확대돼 개별 약제에 대한 반응성 또는 불응성을 미리 예측하게 되면 고비용 신약들을 보다 효과적이고 안정적으로 사용할 수 있을 것"이라고 말했다.  

민창기 교수는 "기존의 단편일률적인 치료 선택에서 벗어나 환자 자신에 맞춤식 데이터로부터 결론을 제공할 수 있는 인공지능 치료 선택 모델"이라며 "새로운 항암제 연구를 추가하여 최신의 치료법에도 적용할 것”이라고 덧붙였다. 

 

한편 정부 지원을 받은 이번 연구 결과는 저명 국제학술지 네이처(Nature)의 자매지 '정밀 종양학(Precision Oncology)‘ (impact factor=10.1) 5월호에 게재됐다.