가천대길병원은 개인맞춤형 정밀의료가 인공지능기반 뇌질환진료지침 정밀의료플랫폼개발에 착수했다. 이번 개발은 뇌질환정보를 인공지능기술에 적용해 개인특화 의료서비스를 제공하는 것이 목표다.
■정밀의료플랫폼의 필요성
최근 진료는 개인의 유전자정보, 진료내역 등을 분석하는 맞춤형정밀의료가 추세다. 특히 암은 유전자이상으로 발생하기 때문에 유전정보와 진단 및 예후, 치료방법을 적용하는 맞춤형의료가 유익하다.
뇌질환은 유전적요인, 환경, 생활습관 등 상호작용에 의해 질환이 나타난다. 또 진단 및 치료에 적용가능한 몸 안의 변화를 나타내는 지표가 제한적이다. 이를 효과적으로 치료하려면 질환요소와 생활습관 등을 통합적으로 살펴야하지만 여전히 임상의료에 의존하고 있는 현실이다.
뇌질환극복사업은 3T MRI기반의 뇌영상정보를 활용하고 특정 뇌질환분야에서 연구하는 것으로 뇌과학연구원의 뇌영상을 활용한 ‘질환-생체모형’ 구축을 통해 치료반응을 예측할 수 있다. 플랫폼은 통합분석으로 최적화된 방법을 제시해 환자의 삶의 질을 향상시키는 것이 목표다.
■개발진행정도
현재 길병원은 뇌과학연구원과 협력해 높은 수준의 뇌영상을 보유하고 있으며 다른 기관과 융합연구를 진행하고 있다. 뇌과학연구센터는 과학기술정보통신부 대학ICT연구센터로 선정돼 빅데이터를 활용한 뇌질환예측, 기술개발, 인력양성을 수행 중이다.
또 연구원은 초고자장 MRI와 고민감도 생화학적진단기술을 결합해 기존의료영상으로 기존에 구현할 수 없던 섬세한 뇌영상을 확보하고있다. 이밖에도 연구용 7.0TMRI에서 발견한 미세구조변화를 범용인 3T MRI에서도 영상화하고있다. 지난해에는 뇌전용 11.74T MRI개발을 위한 핵심부품 계약식을 체결했으며 뇌영상연구에서 뛰어난 기술력, 정보력을 보유 중이다.
■치매에 활용하는 정밀의료
정밀의료플랫폼은 특히 치매에 주목한다. 치매는 임상실험이 복잡해 MRI 같은 진단영상이 같더라도 증상, 원인, 예후가 다르게 나타난다.
길병원은 플루트메타몰을 활용한 아밀로이드 PET-CT촬영을 시행해 치매진단노하우를 갖고 있다. 치매원인인 독성단백질인 베타아밀로이드는 증상이 나타나기 5~10년 전부터 뇌에 축적되기 때문에 영상정보, 유전자, 환경 등 다양한 정보를 분석할 필요가 있다.
한편 길병원 의료진과 연구원은 2014년 국내최초로 THK5351 트레이서를 이용한 PET촬영으로 대뇌피질의 타우단백위치, 침착정도 등에 따른 알츠하이머와 경도인지장애의 진단단계를 연구하고있다. 또 이상운동질환의 조기진단을 위해 영상바이오마커 개발연구를 진행 중이다.
■향후 추진 계획
길병원은 지난해부터 클라우드 컴퓨팅, 인공지능 등을 주제로 병원정보시스템 개발을 진행 중이며 뇌질환에 특화된 인공지능알고리즘도 개발할 예정이다.
가천대 이근 길병원장은 “이번 사업은 인공지능을 국내 최초로 암진료에 도입한 우리 병원이 뇌질환분야에서 명의를 만드는 것이 목표다”며 “이를 활용한 연구개발, 수익창출, 의료비절감에도 크게 기여할 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다.
