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[앞선 의료 연구 현장] 간암 면역항암제 타겟 물질, 호흡부전 에크모 사망률 머신러닝 모델, 망막반사 이용 新 각막이식 수술법
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[앞선 의료 연구 현장] 간암 면역항암제 타겟 물질, 호흡부전 에크모 사망률 머신러닝 모델, 망막반사 이용 新 각막이식 수술법
  • 경기메디뉴스 김선호 기자
  • 승인 2024.03.07 11:28
  • 댓글 0
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서울아산병원 종양내과 유창훈 교수가 간암 환자를 진료하고 있다. ©서울아산병원
서울아산병원 종양내과 유창훈 교수가 간암 환자를 진료하고 있다. ©서울아산병원

■ 서울아산병원, 간암 면역항암제 치료 효과 높이는 신약 타겟 물질 찾아

서울아산병원 종양내과 유창훈 · 김형돈 교수팀은 수술이 어려울 정도로 암이 진행된 간세포암 환자 42명에게 면역항암제 '니볼루맙'과 표적항암제 '레고라페닙' 병용 치료를 시행했는데, 치료에도 간세포암이 빠르게 악화된 14명의 환자들에게서 ‘TMEM176A/B’라는 특정 단백질이 2배 이상 더 발현되어 있었다는 연구 결과를 최근 발표했다.

연구 결과는 세계적인 학술지 ‘네이처’의 대표적인 자매지 ‘네이처 메디신(Nature Medicine. IF=82.9)’에 최근 게재됐다.

암이 악화된 14명 환자들의 혈액 속 백혈구의 가장 크기가 큰 유형인 ‘단핵구’가 항암 면역이 떨어지는 형태로 바뀌어 있었으며, 단핵구에서 ‘TMEM176A/B’ 물질이 장기적으로 항암 효과가 지속된 환자들에 비해 약 2배 이상 발현되어 있었다.

연구의 교신저자인 유창훈 서울아산병원 종양내과 교수는 “이번 연구는 세계 최초 간세포암 포괄적 바이오마커 연구로, 신약 타겟 발굴 단계의 초기 연구이기 때문에 아직 조심스럽지만 간세포암 환자에서 ‘TMEM176A/B’은 현재 정체기에 머물러 있는 간암 신약 개발의 신호탄이 될 수 있을 것이라고 생각한다”며, “새로운 면역항암제에도 효과가 없는 환자들의 치료 성적을 향상시키는 신약이 개발될 수 있는 토대가 될 것으로 기대한다”고 말했다.

사진 왼쪽부터 호흡기내과 임성윤 교수, 가정의학과 정세영 교수, 디지털헬스케어연구사업부 이하은 연구원 ©분당서울대병원
사진 왼쪽부터 호흡기내과 임성윤 교수, 가정의학과 정세영 교수, 디지털헬스케어연구사업부 이하은 연구원 ©분당서울대병원

■ 분당서울대병원 "급성 호흡부전 환자 에크모(ECMO) 치료 시 사망률 예측, 머신러닝 모델 ‘세계 최초’ 개발"

분당서울대병원 호흡기내과 임성윤·가정의학과 정세영 교수 연구팀(제1저자 디지털헬스케어연구사업부 이하은 연구원)은 중증 급성 호흡부전 환자에서 에크모(ECMO,체외막산소공급장치)를 적용함에 있어 인공지능(AI) 기술인 기계 학습(머신러닝)으로 사망률을 예측하는 모델을 개발하고 유용성을 확인했다.

연구는 호흡기 및 폐질환 분야에서 상위 Q1 등급을 지속적으로 유지하며 해당 분야에서 높은 평가를 받고 있는 저널 ‘BMJ respiratory research’에 게재됐다. 

연구 결과, 90일 사망률 예측 성능에서 AUROC 수치가 ‘익스트림 그라디언트 부스팅(XGB)’ 모델은 0.82, ‘라이트 그라디언트 부스팅(LGB)’ 모델은 0.81로 기존 모델인 RESP(0.66), PRESERVE(0.71)보다 높은 점수를 나타냈다. 외부 검증에서도 ‘익스트림 그라디언트 부스팅(XGB)’모델이 0.75로 RESP(0.70), PRESERVE(0.67) 모델보다 높은 성능을 나타냈다.

분당서울대병원 호흡기내과 임성윤 교수(공동 교신저자)는 “이 모델은 에크모 치료의 성공 가능성이 낮은 환자를 식별하는 근거로 활용할 수 있다”면서 “코로나 팬데믹 같은 시기에 제한된 에크모 자원을 효율적으로 사용할 수 있도록 도울 수 있으며 의료진이 각 환자에게 가장 적합한 치료 방법을 결정하는 데 큰 도움이 될 것”이라고 말했다. 

망막반사를 이용한 앞부분층 각막이식 수술 장면 ©여의도성모 안과병원
망막반사를 이용한 앞부분층 각막이식 수술 장면 ©여의도성모 안과병원

■ 여의도성모 안과병원, 망막반사를 이용한 新 각막이식 수술법 개발

가톨릭대학교 여의도성모 안과병원 황호식 교수 연구팀이 ‘망막반사를 이용한 앞부분층각막이식’이라는 새로운 수술법을 개발했다. 

연구는 국제 학술지 코니아(Cornea, IF 2.8) 2024년 1월호에 게재됐다. 

이 수술법은 혼탁한 각막을 최대한, 안전하게 제거한 후 공여각막을 이식하여 앞부분층각막이식의 성공률을 높이고, 각막이식의 중요한 합병증인 데스메막 천공을 방지할 수 있다. 

황 교수는 “이번에 개발한, 망막반사를 활용한 앞부분층각막이식술의 성공률을 높이고 합병증을 줄이는 데 크게 기여할 것으로 예상한다”라고 말했다.


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