[세종=뉴시스] 강진아 기자 = 국내 2형 당뇨병 환자 10명 중 2명이 급성 합병증 등으로 진단 1년 이내에 최소 1회 이상 응급실을 찾는 가운데 이 같은 위험을 예측할 수 있는 인공지능(AI) 모델이 개발됐다.

질병관리청 국립보건연구원은 국내 대규모 2형 당뇨병 환자의 실제 진료데이터(전자의무기록)를 활용해 당뇨병 환자의 응급실 방문 위험을 예측할 수 있는 AI(머신러닝) 모델을 개발했다고 11일 밝혔다.

당뇨병은 대부분 외래 진료를 통해 관리되지만 심한 저혈당이나 고혈당, 당뇨병성 케톤산증 등 급성 합병증으로 응급실을 찾게 될 경우 입원과 사망 위험이 커진다. 이에 응급실 방문 가능성이 높은 환자를 조기에 찾아내고 예방·관리하는 것이 중요하다. 

이번 연구는 2022년부터 구축해 온 다기관 당뇨병 빅데이터(약 190만명)를 기반으로 했다. 연구진은 2008년부터 2022년까지 5개 의료기관 응급실 데이터가 있는 제2형 당뇨병 환자 22만720명의 의무기록을 분석했다.

이 가운데 22.6%(4만9770명)가 당뇨병 진단 전후 1년 이내에 최소 1회 이상 응급실을 방문한 것으로 나타났다.

응급실을 방문한 환자는 비방문 환자보다 고령이었고, 혈당 조절 및 콩팥 기능이 상대적으로 좋지 않은 특징을 보였다. 또 인슐린과 이뇨제 사용 비율이 약 2배 높았으며, 고혈압과 뇌혈관질환을 동반하는 비율도 더 높은 것으로 확인됐다.

연구진은 혈압, 혈당검사 결과, 콩팥 기능, 약물 처방 이력 등 병원에서 평소 확인하는 55개의 임상 정보를 활용해 다양한 AI 모델을 개발하고 성능을 비교·분석했다. 그 결과 가장 성능이 높은 AI 모델(캣부스트 모델)은 기존 통계 방식보다 응급실 방문 위험이 높은 환자와 낮은 환자를 더 잘 구분했다. AI 예측모델의 정확도는 87%로 기존 모델(73%)보다 향상됐다.

응급실 방문을 예측하는 데 가장 중요한 요인은 이완기 혈압, 혈청 크레아티닌(콩팥기능 지표), 수축기 혈압 순으로 나타났다.

이 같은 위험 요인은 대부분 약물치료와 생활 습관 개선을 통해 관리가 가능하다. 진료 단계에서 확인하면 응급실 방문 및 급성합병증 발생 등을 예방할 수 있다.

임주현 내분비신장질환연구과장은 "이번 연구는 실제 진료데이터가 환자의 건강 위험을 예측하고 예방 전략을 마련하는데 활용될 수 있음을 보여준 사례"라며 "향후 1차 의료기관에서도 활용 가능한 예측모델을 보급해 합병증 위험을 조기 발견하고 예방·관리하는데 활용될 수 있을 것으로 기대한다"고 밝혔다.

김원호 만성질환융복합연구부장도 "당뇨병 환자를 응급 상황 발생 이후 치료하는 기존 방식에서 벗어나 위험을 사전에 예측하고 관리하는 '능동적 예방·관리' 체계로 전환할 가능성을 제시했다는 데 의의가 있다"며 "당뇨병 환자는 생활 습관 관리와 정기적인 건강검진을 통해 응급 상황을 예방하고, 작은 건강 변화도 놓치지 않는 것이 중요하다"고 당부했다.


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