춘천성심병원, 간질환 빠르고 정확한 진단 혁신적 진전 기대
암·심장·뇌혈관 이은 4번째 사망원인…조기 진단땐 치료 가능
간단한 분변검사로 만성간질환 진단과 발병 여부를 예측해주는 마이크로바이옴 기반 인공지능(AI) 솔루션 개발이 추진된다.
석기태 한림의대 교수(춘천성심병원 소화기연구소)는 2021년 12월∼2025년 11월 4년간 아이도트·소풍앤컴퍼니·이원다이애그노믹스 등과 함께 ▲만성 간질환 진단·예측 정밀의료 AI 솔루션 개발 ▲임상시험 및 디지털의료기기 허가 획득 ▲신의료기술평가 실증 및 급여 등재 등을 위해 인공지능 알고리즘을 적용할 계획이다.
소화기연구소는 방대한 임상·유전정보 데이터베이스 구축 경험과 검증 역량을 바탕으로 이번 사업의 핵심 역할을 맡는다.
적절한 치료제가 없는 만성간질환은 암·심장·뇌혈관에 이은 4번째 사망원인이다. 국내 간질환 유병률은 30%에 이른다.
만성간질환은 조기에 발견하면 적절한 치료가 가능하지만 빠르면서도 정확한 진단법은 아직 없고, 간기능검사·초음파검사·자기공명영상(MRI) 등을 거쳐야 한다.
게다가 기존 간질환검사에 이용되는 조직검사는 침습적 방식으로 통증을 유발하고, 1만명 당 1명꼴로 사망에 이르는 부작용 가능성도 있다. 또 CT·MRI 등 비침습적 방식은 비용 부담이 크고, 민감도와 특이도가 낮다.
연구팀은 마이크로바이옴 연구에 차세대염기서열분석(NGS)을 접목시켜 알코올성간질환을 특정하고, 이를 AI 알고리즘에 적용할 계획이다. 이를 통해 인채유래물 마이크로바이옴 7600건 가운데 엄선한 후향적 마이크로바이옴 1000건의 데이터를 학습시켜 정확도를 높일 예정이다.
특히 이 AI 솔루션은 검사 의뢰자의 간질환 이상 여부를 정상(지방간)·간염·간경변·간암 등 총 4단계로 구분해 진단하며, 검사자의 장내미생물 분석을 통해 간이 간경변으로 진행될 가능성이 얼마나 되는지, 간경변 확진 가능성이 얼마나 되는지 예측 계산해서 의료진에게 제시한다.
AI 솔루션이 완성되면 1∼2차 의료기관에서도 안전하고 정확한 간질환검사가 가능하다.
연구책임자인 석기태 교수는 "이 AI 솔루션이 완성되면 1·2차 의료기관에서도 간단한 대변검사를 통해 만성간질환의 정확한 진단이나 예측이 가능해져 알콜성간질환으로 인해 발생하는 사회적 비용 감소에 기여할 수 있다"며 "마이크로바이옴과 유전체 분석에 걸리는 시간과 비용을 대폭 줄이고, 간질환 예측과 조기 진단에 혁신적 발전을 이뤄낼 수 있도록 최선을 다하겠다"고 말했다.
춘천성심병원 소화기연구소는 지난해 마이크로바이옴을 이용해 지방간의 진행을 억제하는 연구결과를 국제학술지에 발표한 데 이어 '2020년 대학중점연구소'로 선정돼 정부로부터 연구비를 지원받는 등 마이크로바이옴 연구에 매진하고 있다.
한림대 춘천성심병원 소화기연구소는 간단한 분변검사로 만성간질환 진단과 발병 여부를 예측해주는 마이크로바이옴 기반 인공지능(AI) 솔루션 개발에 나선다. 석기태 춘천성심병원 소화기내과 교수
