분당서울대병원 명유진 연구팀, 유방재건술 568명 환자 세부 데이터 분석
수술 종류, 수술 후 치료 등 총 13개 데이터를 기계학습
연구팀 "수술 중 손상되는 복부 조직의 양을 최소화해야 한다는 것 알아내"

[메디칼업저버 박선재 기자] 분당서울대병원 성형외과(명유진, 정재훈, 허찬영 교수) 연구팀이 복부 피판을 이용한 유방재건수술 후 합병증 발생률 및 위험요인을 알아냈다. 

분당서울대병원 성형외과 명유진, 정재훈, 허찬영 교수(사진 왼쪽부터)
분당서울대병원 성형외과 명유진, 정재훈, 허찬영 교수(사진 왼쪽부터)

유방재건수술은 크게 자가조직을 이용하는 방법과 조직 확장기 및 유방보형물을 이용하는 방법으로 나눠진다.

여기서 자가조직을 이용한 수술에는 자신의 뱃살(복부 피판) 혹은 등살을 이식하는 방법이 주로 시행되며 이 중 뱃살인 복부 피판을 이용한 유방재건수술은 안전성이 검증된 좋은 수술로 알려져 있다.

하지만 수술 과정의 난이도가 높으며 조직을 채취한 복부에 탈장이나 복벽 약화 등의 합병증이 발생할 수 있어 복부의 합병증을 최소화 하는 것이 무엇보다 중요하다.

AI로 유방재건술에 영향을 미치는 요인 파악

연구팀은 2006년부터 2019년까지 분당서울대병원에서 복부 피판을 이용해 유방재건수술을 받은 568명(평균 48.7세)의 세부 데이터 즉, 신장, 체중, 연령, 질병력, 수술 시 채취되는 복벽 근막의 양, 유방암 절제 수술의 종류, 수술 후 항암 및 방사선 치료 등 총 13개의 데이터를 기계학습(머신러닝) 프로그래밍으로 분석하면서 합병증에 영향을 미치는 요인들을 파악했다.

분석 결과, 환자의 개별 위험도에 따라서 수술 후 합병증 빈도가 높게는 26%(고위험군), 낮게는 1.7%(저위험군) 까지 큰 차이를 보였다.

특히 수술 시 채취되는 복부 피판 조직의 양을 기준으로 37.5㎠ 이상이면 고위험군, 그 미만이면 저위험군에 속하는 것으로 나타났다.

아울러 평소 앓고 있는 개인 병력에 따라 합병증 위험도가 더 높아질 수 있다는 점도 확인됐다.

연구팀은 “유방재건수술에 필요한 뱃살을 떼어내다 보면 복부 쪽에 예기치 못한 합병증이 동반될 수 있는데, 이를 예방하려면 수술 도중 손상되는 복부 조직의 양을 최소화해야 한다”며, “이와 함께 수술 전 환자 상태에 대한 평가, 특별히 위험도가 높다거나 수술 이후 항암치료 및 방사선치료를 앞두고 있지 않은지 살펴보면서 합병증 조기 예방을 위한 재활치료를 미리 시행하는 것도 중요하다”고 설명했다.

한편, 이번 연구에서 주목할 부분은 인공지능(AI) 기계학습을 통해 유방재건수술과 관련해 나타날 수 있는 합병증에 대해 분석했다는 점이다.

분당서울대병원 성형외과 의료진은 지난 10년이 넘는 기간 동안 유방재건수술의 계획 단계부터 수술 후 관리에 따른 환자 데이터 분석을 통해 합병증 위험도를 줄일 수 있는 시스템을 고안해 왔다.

연구를 주도한 명유진 교수는 “기계학습을 통한 데이터 분석은 이전까지 가능하지 않았던 정보와 데이터를 제공할 수 있으며, 이는 재건수술 영역에서도 마찬가지”라고 강조했다.

이어 "이러한 분석 시스템은 환자에게는 보다 더 안전하고 합병증이 없는 수술 결과를 줄 수 있고, 의료진에게는 합병증 위험도를 사전에 측정하고 예상할 수 있게끔 도와 결과적으로 예후를 향상 시킬 수 있는 근거와 정보를 마련할 수 있게 한다”고 전했다.

이번 연구 논문은 국제학술지 ‘사이언티픽 리포트(Scientific Reports)’ 3월호에 게재됐다.

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