이 연구실은 궤양성대장염과 크론병을 중심으로 한 염증성 장질환의 진단, 질병 활성도 평가, 장기 경과 예측, 치료 반응 분석에 주력하고 있다. 특히 내시경 소견과 임상 증상 사이의 간극을 줄이고, 환자 부담을 낮추면서도 정확한 질환 모니터링 체계를 구축하는 데 큰 관심을 두고 있다. 이를 통해 반복적인 침습적 검사에 대한 의존도를 낮추고, 실제 진료 현장에서 더 빠르고 정밀한 의사결정을 지원하는 것이 핵심 목표이다. 세부적으로는 궤양성대장염 환자의 점막 염증 정도를 예측하는 비침습적 평가법, 크론병 환자에서 생물학적 제제의 1년 안전성 및 효과 분석, 정맥주사형 인플릭시맙에서 피하주사형 제제로 전환했을 때의 임상 결과 평가 등 실제 치료 전략과 밀접한 연구가 수행되고 있다. 이러한 연구는 질환 활성도, 관해 유지 여부, 약제 전환의 적절성, 치료 지속 가능성 등을 다기관 코호트 수준에서 검토함으로써, 환자 맞춤형 치료 경로를 설계하는 근거를 제공한다. 또한 학회 발표 이력에서도 염증성 장질환의 감별진단, 웹 기반 증상일지, 질환 활성도 지표의 상관성 등 임상 현장 중심 주제가 지속적으로 다뤄지고 있다. 향후 이 연구는 단순한 치료 효과 판정을 넘어, 환자 스스로 증상을 기록하고 비침습적 데이터를 축적하는 디지털 관리 체계와 연결될 가능성이 크다. 장기적으로는 내시경, 증상, 영상, 생체표지자, 생활 데이터가 통합된 정밀의료 플랫폼으로 발전해 재발 예측과 조기 개입의 정확도를 높일 수 있다. 결국 이 연구 축은 염증성 장질환 환자의 삶의 질을 높이고, 불필요한 검사와 입원을 줄이며, 최적의 약제를 적시에 선택하도록 돕는 임상 번역 연구의 중심 분야라고 볼 수 있다.

이 연구실의 가장 두드러진 최근 연구 중 하나는 대변 사진을 활용해 소화기 질환의 상태를 예측하는 인공지능 모델 개발이다. 전통적으로 소화기 질환의 평가에는 내시경, 혈액검사, 영상검사와 같은 전문적이고 때로는 침습적인 방법이 요구되지만, 연구실은 일상적으로 획득 가능한 대변 이미지를 임상 정보로 전환하는 새로운 접근을 제시하고 있다. 이는 환자 친화적이면서도 반복 측정이 가능한 디지털 바이오마커 개발이라는 점에서 매우 혁신적이다. 대표적으로 궤양성대장염 환자의 대변 사진으로 내시경적 점막 염증을 예측하는 딥러닝 모델 개발 과제가 진행되고 있으며, 관련 논문도 국제 학술지에 발표되었다. 이 연구는 단순한 이미지 분류에 그치지 않고, 실제 임상 지표인 내시경 활성도와 연결해 환자 모니터링 도구로 활용 가능성을 검증한다는 점에서 의미가 크다. 또한 위장관 출혈 진단에서 환자 대변 사진이 전공의와 간호사의 진단 자신감을 높이는지 평가한 연구는, 인공지능뿐 아니라 교육과 의사결정 지원 도구로서 시각 자료의 가치를 보여준다. 즉 이 연구 축은 AI 모델 개발, 디지털 헬스 도구 검증, 임상교육 지원이 함께 결합된 형태로 확장되고 있다. 앞으로 이 분야는 스마트폰 기반 환자 자가 모니터링, 원격진료 연계, 조기 악화 탐지, 치료 반응 추적 등으로 발전할 가능성이 높다. 특히 반복 내시경이 어려운 만성질환 환자에게는 비침습적이고 저비용의 감시 체계가 매우 중요하며, 이 연구는 그 실현 가능성을 보여주는 사례라 할 수 있다. 더 나아가 대변 사진 데이터와 증상 기록, 생체표지자, 전자의무기록을 통합하면 소화기 질환의 디지털 표현형을 구축할 수 있어, 향후 정밀 의료와 임상 의사결정 자동화의 기반 기술로 이어질 수 있다.

이 연구실은 소화기 질환을 단순한 국소 장기 질환으로 보지 않고, 장내 미생물과 대사체, 장 점막 장벽, 염증 및 종양 미세환경이 상호작용하는 복합 생물학적 체계로 이해하려는 연구를 수행하고 있다. 최근 연구에서는 Saccharomyces cerevisiae 감염이 마이크로바이옴-메타볼로옴 상호작용을 통해 장 투과성을 악화시킨다는 주제를 다루며, 장내 환경 변화가 점막 기능과 염증 반응에 미치는 영향을 다중오믹스 관점에서 분석하고 있다. 이러한 접근은 소화기내과 연구를 임상 관찰 수준에서 분자·시스템 수준으로 확장한다는 점에서 중요하다. 또한 연구실이 참여하는 종양 가소성 연구센터 과제는 종양 미세환경에서 암세포와 기질세포의 형질 전환, 대사 가소성, 장내 미생물의 역할, 엑소좀, 액상생검, 표적치료제 개발 등 폭넓은 주제를 포함하고 있다. 이는 소화기 종양의 발생과 진행, 전이 과정에서 미세환경과 숙주-미생물 상호작용이 어떻게 치료 표적이 될 수 있는지를 규명하려는 시도이다. 특히 장내 미생물과 대사 변화는 염증성 장질환뿐 아니라 대장암 및 기타 소화기 종양의 위험, 예후, 치료 반응성과도 연결되기 때문에, 연구의 파급력이 매우 크다. 향후 이 분야는 미생물군집 분석, 대사체 프로파일링, 액체생검 기반 바이오마커 탐색, 표적 치료 반응 예측 등으로 정교화될 가능성이 높다. 이를 통해 질환 발생 이전의 위험 신호를 조기에 포착하거나, 환자별 미세환경 특성에 따라 치료 전략을 달리하는 맞춤형 중재가 가능해질 수 있다. 궁극적으로 이 연구는 장 질환과 종양을 연결하는 생물학적 메커니즘을 밝히고, 진단·예후 예측·치료 표적 발굴을 동시에 추진하는 융합형 중개연구의 성격을 가진다.