국내 교수팀이 환자 개개인의 특성을 파악해 급성신장손상 위험을 예측하는 프로그램을 개발해 관심이 높아지고 있다.
서울대병원 정형외과 노두현 교수팀(이명철·한혁수 교수)은 무릎 인공관절수술 이후 급성신장손상 발생위험을 예측할 수 있는 인공지능 기반 웹 플랫폼을 개발했다고 16일 밝혔다.

교수팀은 서울대병원을 비롯한 분당서울대병원, 삼성서울병원에서 무릎 인공관절수술을 받은 환자 5,757명의 데이터를 활용해 예측모델을 개발했다. 이는 무릎 인공관절수술에 따른 급성신장손상 위험을 다룬 최대 규모 연구이다.
노 교수팀이 개발한 예측모델은 무릎 인공관절수술을 앞두고 6개 변수(신체 등급, 성별, 마취 종류, RAAS 차단제, 트라넥사믹산, 크레아티닌)만 입력하면 신장손상 위험을 자동으로 계산한다.
또 입력된 변수 각각이 급성신장손상에 미친 기여도와 더불어, 위험을 낮출 수 있는 임상 조치도 제안한다. 이른바 ‘인터랙티브(interactive) 프로그램’이다.
무릎 퇴행성 관절염은 전 세계적으로 약 2억 5,000만 명 이상이 앓고 있다. 60세 이상에서 무릎 관절염 발생이 급증하며, 무릎 인공관절수술 환자도 매년 증가하고 있다.

이번 연구는 인공지능 모델을 개발해, 수술 전 정보만으로 이후 급성신장손상을  정확히 예측했다는 점에서 의의가 크다.
실제로 검증단계에서 해당 모델의 예측능력(AUC)은 약 0.89로 우수한 성능을 보였다. 현재 이러한 모델을 개발한 것은 노 교수팀이 세계 최초이다.
노두현 교수는 “개발한 프로그램은 환자 개개인 특성을 고려한 맞춤형 평가를 진행해 부작용 감소를 유도할 수 있다”며, “신장 기능이 떨어지는 환자는 인공관절수술을 주저하는 경우가 많은데, 사전에 위험도를 알 수 있다면 환자의 선택에 많은 도움이 될 것이다”고 밝혔다.

이번 연구 공동 1저자로 참여한 고선호·조창웅 학생은 “이번 연구에서 개발된 프로그램은 sefatka.net을 통해 언제 어디서나 접근할 수 있다”며, “어떤 위험요인이 환자에게 가장 크게 영향을 미쳤는지도 파악할 수 있다”고 말했다.
이번 연구는 ‘Knee Surgery Sports Traumatology Arthroscopy’ 최신호에 게재됐다.
[메디컬월드뉴스 김영신 기자]