콩팥병 환자의 혈액투석 중 저혈압, AI로 예측가능

서울성모병원 정병하·이한비, 여의도성모병원 고은실 교수팀

가톨릭대 서울성모병원 신장내과 정병하(공동교신저자)·이한비(제1저자), 여의도성모병원 신장내과 고은실(공동교신저자) 교수팀. 서울성모병원 제공

[파이낸셜뉴스] 말기신부전(콩팥병) 환자가 혈액 투석 치료 중 발생할 수 있는 저혈압을 예측하는 인공지능(AI) 시스템이 개발되고 유용성이 국제학술지에 입증됐다.

가톨릭대학교 서울성모병원 신장내과 정병하·이한비, 여의도성모병원 신장내과 고은실 교수팀은 투석 중 저혈압을 예측할 수 있는 인공지능 시스템을 개발했다고 26일 밝혔다.

의료원 산하 7개 병원 혈액투석 환자 2007명, 94만3220건의 투석과 연관된 임상 자료를 분석하고 데이터 세트를 구축한 결과다.

저혈압 예측 인공지능 시스템은 투석 시작 전 혈압과 한외여과율, 이전 투석 중 저혈압 기왕력 등과 같은 임상 자료를 기반으로 위험도를 계산했다. 그 결과 실제 저혈압 발생 위험을 예측하는 음성 예측도가 0.97로, 투석 시작 전 투석 중 저혈압 발생 위험을 거의 정확하게 선별했다.

혈액 투석 치료는 말기신부전 환자에 생명을 유지하는 필수 치료법이다. 그러나 투석 중 흔하게 발생하는 혈압 저하, 즉 투석 중 저혈압은 구역감, 저린 증상 등을 일으켜 환자의 불편감을 유발하고, 삶의 질을 저하시킨다. 또한 장기적으로 심혈관 합병증의 위험도가 높아지면서 사망률을 증가시킬 수 있는 중요한 원인으로 지목돼 왔다.

따라서 투석 환자에서 이러한 투석 중 저혈압을 미리 예측하고 예방하는 것이 중요하므로 지금까지 많은 연구가 시행되고 있다. 하지만 환자 및 투석 치료와 연관된 다양한 인자들이 복합적으로 작용하여 발생하므로 시행 전 이를 미리 정확히 예측하기는 여전히 많이 어려웠다.

정병하 교수는 “인공지능 시스템을 이용한 전향적 연구를 계획 중이며, 보다 정교해진 인공지능 시스템이 개발된다면 향후 투석 환자의 삶의 질을 높이고 생존율을 높이는데 중요한 역할을 할 수 있을 것”이라고 설명했다.

이한비 교수는 “이번 연구를 통해서 구축된 임상데이터 웨어하우스(CDW) 투석환자 데이터를 활용하여 투석 중 저혈압 뿐 아니라 빈혈을 비롯한 투석 환자의 건강과 밀접하게 연관된 질환들의 치료에 도움이 되는 인공지능 시스템 개발 연구를 지속할 것”이라고 말했다.