피한방울로 폐암 진단 가능
피한방울로 폐암 진단 가능
  • 오신기 기자
  • 승인 2020.07.13 06:41
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고려대 바이오 공학부 최연호 교수, 고대구로병원 흉부외과 김현구 교수
고려대 바이오 공학부 최연호 교수, 고대구로병원 흉부외과 김현구 교수

나노 및 인공지능(AI) 기술을 활용해 피 한방울로 폐암을 진단하는 새로운 기법이 국내 연구팀에 의해 개발됐다.

고려대 바이오 공학부 최연호 교수 및 고대구로병원 흉부외과 김현구 교수 공동연구팀은 나노기술과 인공지능으로 혈액 속 암 진단 바이오마커인 엑소좀을 분석해 정상세포와 폐암세포를 95%의 정확도로 구분할 수 있다고 발표했다.

기존에도 혈액을 이용한 폐암 진단법이 있지만 약 50% 환자에서만 가능했다. 엑소좀은 몸속 깊숙한 종양세포의 정보를 간직하고 있어 암 진단을 위한 바이오마커로 주목받고 있다.

연구팀은 정상인 20명과 비소세포암 1,2기 환자 43명을 대상으로 세포 배양액에서 엑소좀을 분리한 후 나노기술을 활용해 라만 분광학 신호 2000여 개를 검출했다.

이렇게 검출된 신호를 활용해 딥러닝 기반 인공지능모델에 훈련시킨 결과, 정상세포와 폐암세포 엑소좀을 95% 정확히 구별하는 것으로 나타났다. 또한 폐암세포 유래 엑소좀에 비해 약 84%의 민감도와 85%의 특이도로 분류해냈다.

이 기술을 활용하면 조기 발견이 어려운 폐암 1기 환자도 피 한 방울로 약 30분 만에 폐암 여부 확인이 가능해 조기진단을 통한 생존율 향상에 기여할 수 있을 것으로 기대된다. 폐암은 초기인 1~2기에 진단되면 많은 경우 치료가 어려운 3기 이상에서 발견돼 사망률이 높은 실정이다.

고대구로병원 김현구 교수는 "이 기술울 활용하면 방사선 피폭의 우려가 있는 CT검사 시행 전에 혈액검사를 통해 폐암 가능성이 있는 군을 사전 선별해, 필요한 경우에만 CT검사를 시행할 수 있다"면서 "특히 폐암 1기 환자도 비교적 장확하게 판별해 낼 수 있었다는 점에서 의의가 크다. 앞으로 폐암 조기 진단과 이를 통한 생존율 향상에 기여할 수 있을 것으로 기대된다"고 밝혔다.

고려대 최연호 교수는 "엑소좀 분석 기법과 딥러닝 인공지능을 활용해 폐암 조기진단법의 유용성을 확인했다"며 "폐암 1기 진단은 물론 폐암 기수가 높을수록 수치가 유의미하게 상승하고 정확도도 높아져 폐암 진행단계 예측도 가능하다는 점에서 의미가 크다"고 말했다.


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