LG화학은 2012년부터 우리나라 소아들을 대상으로 성장 호르몬을 장기 투약했을 경우의 안정성과 유효성을 검증해 오고 있다. /LG화학 제공

LG화학이 국내 저신장증 성장 호르몬 치료와 관련한 연구 성과를 발표했다.

지난 6월 소아내분비 전문의를 대상으로 열린 ‘제20회 LGS(LG Growth Study) 심포지엄’에서다.

이번 심포지엄에서는 성장 호르몬 치료제의 12년 차 안전성과 4년 차 유효성에 대한 분석을 중점적으로 소개했다. LG화학은 2012년부터 우리나라 소아들을 대상으로 성장 호르몬을 장기 투약했을 경우의 안정성과 유효성을 검증해오고 있다.

이날 심포지엄에서 순천향대학교 부천병원 홍용희 교수는 ‘성장 호르몬 12년차 안전성과 4년차 유효성 결과’를 발표했다. 홍 교수는 “성장 호르몬 치료제가 저신장 환아의 키 성장을 효과적으로 개선시켰다”고 했다.

특히 치료가 진행될수록 저신장 소아들은 또래 표준 신장에 근접하는 경향을 보였다. 성장 호르몬 결핍증을 겪거나 저체중(부당경량아)인 소아들의 경우엔, 치료 시작 전의 표준편차가 -2.5정도였으나, 치료 48개월 뒤 -0.9로 변화했다. 0점이면 또래 평균과 키가 같다는 뜻이다. -2이하일 경우엔 평균보다 키나 체중이 많이 작은 ‘저성장 상태’로 분류된다. 0에 가까워질수록 또래 평균과 키 차이가 적게 난다는 뜻이 된다.

특발성저신장증 환자들도 치료하면서 표준편차 -2.5에서 -1.1로 줄었다. 특발성저신장증은 성장 호르몬이 정상적으로 분비되는데도 원인을 알 수 없이 키가 잘 자라지 않아 비슷한 나이의 또래 집단 100명 중 가장 작은 3명 안에 드는 경우를 말한다.

이번에 발표한 연구는 2027년까지 저신장증 환아 1만명을 모아 성장 호르몬 치료제의 안전성 및 유효성을 2035년까지 추적 관찰하는 장기 프로젝트의 일환이다. 연구 12년째인 지난해 말엔 등록자 수 7000여 명을 기록했다.

LG화학 손지웅 생명과학사업본부장은 “LGS 연구를 통해 우리나라 저신장증 아이들에게 적용할 수 있는 국내 최초이자 최대 규모의 성장 호르몬 치료 데이터베이스를 구축하겠다”면서 “저신장증 연구를 적극 지원하고, 최적의 치료 설루션을 제시해 나가겠다”고 했다.

LG화학은 최근 환자들이 성장 호르몬제 치료를 받을 경우 나중에 얼마나 키가 자랄 것인지를 예측하는 AI 모델도 자체 개발했다.

기존 딥러닝 모델을 여러 개를 결합하고 재조합해서 새로운 앙상블 AI 모델을 구축한 것이 특징이다. AI에게 저신장증 환아 3045명(Training Dataset)의 치료 데이터를 학습시켜 예측 성능을 높였다.

LG화학은 이 AI모델을 550명의 환아에게 적용해봤다. 치료 1~3년차 예측 결과를 평가한 것이다. 그 결과, 전통적 통계 기법 모델보다 AI 모델에서 더 정확한 예측 성능이 확인됐다. 특히 AI 기반 모델은 첫 진료 측정값(신장, 체중, 성장 호르몬제 처방 용량 등)만 가지고 치료 1년차의 성장치를 예측해냈는데, 이때 오차는 평균 1.95cm 정도였다. 연구엔 아주대학교병원 심영석 교수, LG화학 DX팀 정지연 책임 등이 참여했다.

LG화학은 관련 연구 내용을 지난 5월 덴마크 코펜하겐에서 열린 유럽소아내분비학회 및 유럽내분비학회 총회에서 포스터 발표하기도 했다.

심영석 교수는 “LG화학의 성장 호르몬 장기 안전성 연구를 통해 누적된 대규모의 치료 데이터를 활용할 수 있었다”면서 “이를 통해 키 성장 예측 AI 모델을 고도화했다”고 말했다.