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'신경계'통합검색 결과 입니다. (2건)

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국내 연구진, AI로 중추신경계 감염 원인·예후 예측

중추신경계 급성 염증의 원인을 조기 분류하고 예후를 예측할 수 있는 인공지능(AI) 모델이 개발됐다. 연구는 연세대의대 의생명시스템정보학교실 박유랑 교수와 세브란스병원 신경과 김경민 교수, 강남세브란스병원 신경과 최보규 강사 연구팀이 실시했다. 연구팀은 뇌척수액 내 면역 세포의 3차원 구조 이미지를 활용해 중추신경계 질환의 감염 원인과 예후를 예측할 수 있는 모델을 개발했다. 예측 정확도는 원인 예측 99%, 예후 예측 94% 등이다. 연구팀은 세브란스병원에 내원한 14명의 중추신경계 감염 환자로부터 총 1천427개의 뇌척수액 면역 세포의 3D 영상을 수집했다. 수집한 면역 세포 구조의 이미지를 활용해 감염 원인과 예후를 예측하는 딥러닝 모델을 구축했다. 이렇게 구축한 딥러닝 모델의 중추신경계 감염의 원인과 예후 예측 성능을 평가하자, 면역 세포 1개를 대입했을 때 감염원인 예측 정확도에서 89%의 성능을 보였다. 신경 질환 환자의 예후 예측 정확도는 79%로 나타났다. 특히, 각 예측 성능은 딥러닝 모델에 더 많은 세포 이미지를 대입할수록 정확도가 높아졌다. 면역 세포를 5개를 대입했을 때 감염원인 예측 정확도는 99%, 예후 예측 정확도는 94%에 달했다. 또 연구팀은 딥러닝 모델이 세포핵 주변의 구조 차이를 확인해 예후와 원인을 예측하며, 세포의 질량‧부피‧단백질 밀도 등 정량적 지표를 예측에 중요 요소로 활용하는 것을 확인했다. 참고로 중추신경계에 급성 염증이 발생하면 뇌염과 뇌수막염 등의 질환이 나타난다. 발생 원인이 세균성이나 결핵성이라면 사망률도 높고 치료 후에도 인지기능 장애‧뇌혈관 장애‧경련 발작 반복 등 후유증이 생길 수 있다. 염증 원인도 다양한데 주로 미생물에 의한 감염으로 각 병원체에 따라 확진 검사가 다르다. 특정 검사는 결과가 나올 때까지 수주 이상의 시간이 소요된다. 실제 임상에서는 결과가 나오기까지 증상에 기반한 경험적 치료를 수행하게 되는데, 이에 따라 합병증이 발생하기도 한다. 박유랑 교수는 “중추신경계 감염 환자의 원인과 예후를 예측하는데 뇌척수액 내 면역 세포의 3차원 이미지를 활용한 첫 사례”라며 “딥러닝 모델이 환자 진단과 예후 예측에 필요한 시간을 단축하는 데 도움이 될 수 있을 것”이라고 기대했다. 한편, 연구 결과는 국제학술지 '어드밴스드 인텔리전트 시스템(Advanced Intelligent systems)' 6월호 표지로 선정됐다.

2025.06.07 09:00김양균

고령 장기 입원자에 중추신경계용 약물 과다 처방돼

고령의 장기 입원자들이 중추신경계용 약물 복용이 지나치게 높다는 사실이 확인됐다. 국민건강보험공단 건강보험연구원에 따르면, 국내 전체 장기 요양 서비스 이용자 중 연간 1일 이상 중추신경계용 약물 복용환자 비중은 79.2%였다. 이 가운데 시설수급자의 약물 복용 비율은 86.8%에 달했다. 시설수급자와 재가수급자 중 중추신경계용 약물 1일 이상 복용환자 비율은 각각 86.8%, 77.2%였다. 이러한 우리나라 시설노인의 중추신경계용 약물 복용률은 해외 주요국에 비해 높은 실정이다. 건강보험연구원에 따르면, ▲캐나다 31.7% ▲호주·뉴질랜드 56.9% ▲유럽 72.2% 등이다. 국가별 시설노인의 항정신병제 복용률도 우리나라가 53.2%인 반면 ▲스웨덴 20.3% ▲호주 24.8% ▲미국 22.8% ▲핀란드 37.0% 등이었다. 연간 28일 이상 약물 사용자를 대상으로 했을 때, 시설수급자와 재가수급자의 중추신경계용 약물 복용환자 비율은 각각 76.7%, 56.6%였다. 이를 통해 재가수급자보다 시설수급자에서 중추신경계용 약물의 장기 복용 비율이 현저히 높다는 사실이 확인됐다. 시설수급자에서 1일 이상 복용률이 가장 높은 약물군은 마약성진통제가 57.6%로 가장 높았고, 이어 항정신병제가 53.2%였다. 연간 28일 이상 복용 건을 대상으로 분석하자 항정신병제가 50.7%, 항우울제 33.3% 순이었다. 중추신경계용 약물은 뇌와 척수에 작용하는 의약품을 말한다. 이번 조사에서는 마약성진통제·항정신병제·항불안제·수면진정제·항우울제 등도 포함됐다. 또한 약물군별 복용률을 보면, 마약성진통제의 경우 연간 1일 이상 복용률이 57.6%이지만, 28일 이상 복용률은 27.3%로 낮았다. 반면, 항정신병제는 연간 1일 이상 복용률이 53.2%였고, 28일 이상 복용률은 50.7%로 큰 차이가 없었다. 이는 환자 대부분이 중추신경계용 약물을 장기간 복용하고 있기 때문으로 유추 가능하다. 항정신병제 중 쿠에티아핀(quetiapine)은 1일 이상 복용률이 46.1%로 가장 많은 환자가 복용한 성분이었다. 28일 이상 복용률 또한 45.1%로 큰 차이가 없어 장기 복용률이 높은 성분이었다. 쿠에티아핀에 이어 감기약으로 쓰이는 디하이드로코데인(dihydrocodeine) 함유 복합제와 진통제로 쓰이는 트라마돌(tramadol) 함유 복합제에서 1일 이상 복용률이 높게 나타났다. 하지만 28일 이상의 장기간 사용에서는 이들의 복용률 순위가 낮아졌다. 시설 수급 노인에서 항정신병제의 사용률이 높아 서로 다른 중추신경계용 약물군이 병용되는 경우가 많았다. 한 환자에서 서로 다른 약물군이 각각 180일 이상 처방된 경우를 병용이라고 간주했을 때, 항정신병제와 항우울제의 병용은 15.3%, 항정신병제와 항불안제의 병용은 10.2%의 환자에게서 관찰됐다. 변진옥 건강보험연구원 보험정책연구실장은 “우리나라 장기요양 시설수급노인의 중추신경계용 약물 복용률이 31.7%~78.0% 수준인 외국에 비해 높다고 볼 수 있다”라고 설명했다. 이정석 국민건강보험 일산병원 정신건강의학과 교수는 “중추신경계용 약물은 중독·의존·낙상·골절위험·인지기능 저하를 유발할 수 있어 필요한 경우에만 세심하게 투약하고 상태를 관찰하여 조정해야 하는 약물”이라며 “장기 요양시설의 인력과 전문성 부족으로 관리하는데 어려움이 있을 수 있다”라고 밝혔다. 한편, 조사는 지난해 장기요양수급자 시설수급자 18만7천77명과 재가수급자 70만4천109명을 대상으로 실시됐다. 연구원은 약물 복용일 기준을 연간 1일과 28일로 나누어 중추신경계용 약물 복용환자 데이터를 분석했다. 관련해 건보공단은 내년부터 다제약물 관리사업에 장기요양시설 모형을 신설, 약물 관리가 필요한 장기요양시설 입소자에게 약물 관리 서비스를 제공할 예정이다.

2024.11.25 09:42김양균

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