일요주간 - 분당차병원 종양내과 전홍재·병리과 황소현 교수팀, 혈액검사로 간암 면역치료 효과 맞춤 예측하는 AI ′CAPTYN′ 개발

▲ 분당차병원 종양내과 전홍재, 병리과 황소현 교수. (사진=차병원 제공)

차 의과학대학교 분당차병원(원장 윤상욱)  연구팀이 간암 환자의 혈액검사 데이터를 활용해 면역항암제 병용요법의 치료 효과를 예측하는 인공지능 모델을 개발했다. 연구 결과는 국제 학술지 Cancer Communications(IF 29)에 게재됐다.

종양내과 전홍재 교수와 병리과 황소현 교수, 차 의과학대학교 조계훈 박사과정생 연구팀은 오스트리아 빈 의과대학교 의료진과 함께 머신러닝 기반 예측 모델 ‘CAPTYN’을 개발했다. 아테졸리주맙·베바시주맙 병용요법은 진행성 간세포암의 주요 1차 전신치료법 중 하나다. 연구팀은 환자별 치료 반응과 예후가 다른 점에 주목해 치료 효과를 사전에 예측할 수 있는 모델을 구축했다.

CAPTYN은 C-반응성 단백(CRP), 알파태아단백(AFP), 혈소판 수, 총 빌리루빈, 림프구 수, 호중구 수 등 일반 진료에서 확인하는 혈액검사 6개 항목을 활용한다. 연구팀은 총 949명의 환자 데이터를 검토해 737명을 최종 분석했다. 분당차병원과 빈 의과대학교 환자 354명의 자료로 모델을 개발하고, 글로벌 3상 임상시험 IMbrave150 환자 99명과 세브란스병원 실제 진료 환자 184명의 자료로 외부 검증을 진행했다. 소라페닙·렌바티닙 치료 환자 100명의 자료는 예측 성능을 비교하는 데 활용했다.

검증 결과 CAPTYN은 IMbrave150 자료에서 AUC 0.70을 기록했으며, 기존 CRAFITY와 ALBI 모델보다 우수한 성능을 보였다. 세브란스병원 환자 자료에서도 기존 모델보다 나은 성능을 나타냈다. 모델의 예측 결과에 따라 환자군을 나눠 실제 경과를 비교한 결과, 전체생존기간과 무진행생존기간에서도 유의한 차이가 확인됐다.

종양내과 전홍재 교수는 “이번 연구는 실제 진료 현장에서 쉽게 활용할 수 있는 혈액검사만으로 아테졸리주맙·베바시주맙 병용요법의 치료 효과를 예측할 수 있는 모델을 제시했다는 점에서 의미가 있다”며 “최근 간세포암의 1차 치료 선택지가 다양해지면서 환자별로 가장 적합한 치료법을 선택하는 것이 더욱 중요해지고 있다. 향후 추가적인 임상 검증을 통해 어떤 환자에게 어떤 치료가 더 효과적일지 판단하고, 환자 맞춤형 치료 전략을 수립하는 데 도움이 되는 예측 도구로 발전시켜 나갈 것”이라고 말했다

이번 연구는 한국연구재단과 보건복지부·한국보건산업진흥원의 보건의료기술 연구개발사업 등의 지원을 받아 수행됐다.

일요주간 / 하수은 기자 jlist@naver.com 

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