양전자방출단층촬영(PET)/컴퓨터단층촬영(CT)에서 전체 생존(OS) 기간을 정확하게 예측하는 것은 종양학에서 개인 맞춤 치료 및 추적 관찰 전략을 수립하는 데 중요하다. 그러나 영상 기반 생존 예측에서 시간적 모델링이 미치는 영향은 충분히 탐구되지 않았다. 연구팀은 시간 조건 모델링 방식이 예측 성능에 어떤 영향을 미치는지 두 가지 상호 보완적 접근법인 주의 기반 시간 조건 생존 모델(ATCS)과 다중 시간 생존 모델(MTS)을 개발해 조사했다.
연구팀은 비소세포폐암(NSCLC) 환자 848명의 치료 전 PET/CT 영상을 후향적으로 분석했다. 556명은 모델 개발에, 292명은 별도 테스트에 사용됐다. 5겹 교차 검증으로 훈련한 뒤 0.5년 간격으로 0.5~5년 시점의 시간 의존적 곡선 아래 면적(AUC)으로 평가했다. 기준 시간 조건 생존 모델(TCS) 대비 ATCS와 MTS는 각각 평균 AUC 0.794와 0.793을 기록했으며, 기준 모델은 0.767이었다.
ATCS는 초기 시점(0.5~3년)에서, MTS는 후기 구간(3.5~5년)에서 더 나은 성능을 보였다. 두 접근법이 서로 다른 시간대에 강점을 보인다는 점은 단일 모델로 모든 예측 시점을 동일하게 다루기보다 목적에 맞는 시간 모델링을 선택해야 함을 시사한다. 종양 특이적 특징과 조직 전반의 PET/CT 특징을 결합하면 단일 입력보다 성능이 향상됐으며, 세밀한 시간 구분은 단기 예측을, 거친 시간 구분은 더 안정적인 장기 추정을 제공했다.
연구팀은 시간 모델링과 입력 설계가 PET/CT 기반 생존 예측에 영향을 미치며, 제안된 접근법이 위험 계층화와 임상 의사결정 지원에 기여할 수 있다고 밝혔다. 폐암은 진단 시점과 병기에 따라 예후 편차가 커 치료 전 영상만으로 시점별 생존 가능성을 추정할 수 있다면 추적 관찰 주기 설정이나 치료 강도 조절 등 개인 맞춤 전략 수립에 도움이 될 수 있다. 다만 후향적 분석에 기반한 결과인 만큼 실제 임상 적용을 위해서는 전향적 검증이 추가로 필요할 전망이다.
