"맥박 파동으로 심장 혈관 상태 예측"…노년층 등 검사 효과적

[스포츠조선 장종호 기자] 심장으로 향하는 '혈액 고속도로'인 관상동맥이 좁아지거나 막히면 돌연사에 이를 수 있다. 이에 대한 기능적 진단 방법으로 운동부하 검사, 약물 부하검사, 방사성 동의원소를 사용하는 핵의학관류주사영상, 또는 해부학적 영상진단 방법으로 심장 초음파검사, 조영제를 투여한 후 심장혈관을 CT 조영상 등의 방법이 있으나, 환자가 지닌 운동 능력이 저하, 신장기능 이상, 조영제 등 약물 부작용 등 상황에 따라 기존 검사를 적용하기 어려운 사례가 임상 현장에 많이 있다.

국내 연구팀이 사지동맥과 경동맥 맥박 파동을 측정해 심장으로 향하는 혈관 상태를 예측할 수 있는 의료 장비(코로나이저, Coronyzer, KH-3000)를 개발하고 유용성을 확인해 발표했다.

연세대학교 강남세브란스병원 심장내과 이병권 교수는 상지대학교 소프트웨어학과 이상석 교수와 연구팀을 이뤄 맥박 파동 측정으로 혈관질환 여부를 알아보는 의료 장비 '코로나이저'의 정확도를 임상 자료를 근거로 조사했다.

연구팀은 지금까지 심장 혈관 막힘 정도를 조기에 알아보기 위해 조영제를 투여받고 방사선을 쬐거나 숨이 차도록 기계장치 위를 달려야 했는데, 약물 과민반응, 및 신장기능 저하로 조영제를 사용하지 못하거나 약물 부하검사가 어려운 환자나, 고령, 혹은 하지 근육이나 관절의 문제 등으로 달리기 운동이 제한된 검사 대상자는 검사가 어려웠다는 점에 착안해 연구에 돌입했다.

연구팀은 심장 혈관 이상이 의심되는 대상군을 선별해 두 단계로 나눈 후 공정한 조사 과정을 가졌다.

먼저 협심증세가 의심되는 100명을 대상으로 맥박 파동을 이용한 코로나이저 검사를 시행한 후, 관상동맥 조영술로 실제 혈관 내부를 직접 확인해 진단에 대한 정확성을 전향적으로 비교했고, 다음 단계로 실제 임상 현장에서 코로나이저 검사를 적용했던 관상동맥 조영술이나 컴퓨터 단층촬영 관상동맥조영술을 시술받은 136명 환자를 대상으로 독립적인 후향적 검증 연구를 시행했다.

연구팀은 중증 관상동맥질환의 경우, 혈관 직경 협착률이 50% 이상인 경우로 정의했고, 의료 장비가 지닌 진단 성능은 미리 정해진 저항(Resistance, R)과 순응도(Compliance, C)로 평가했다. 저항은 혈관 속에 낀 노폐물이 얼마나 혈액 흐름을 방해하는지를 의미하며, 순응도는 혈관이 얼마나 탄력성을 지니고 잘 늘어나 혈압을 유연하게 받아내는지 정도를 의미한다.

연구팀은 심장 혈관 상태를 정확하게 파악하기 위해 저항과 순응도를 동시에 살폈다. 연구팀은 저항이 1.24보다 높거나(R > 1.24), 순응도가 0.8보다 낮은 경우(C < 0.8) 심장 혈관질환 위험 신호로 해석했다.

연구 결과, 코로나이저 검사를 먼저 시행한 전향적 코호트 연구에서 질환을 지닌 사람을 '병이 있다'고 맞추어내는 민감도는 81%를 보였다. 특이도는 89%를 보여 '건강한 사람을 아픈 사람으로 오진 판정할 확률이 낮음'을 나타냈다.

후향적 검증 코호트 연구 대상자에게는 저항과 순응도를 동시에 대입했다.

두 가지 요소 중 한 가지만이라도 위험수치에 들어가면 심장질환을 의심하는 'OR 규칙(R >1.24, or C <0.8)에서는 높은 민감도(0.77)와 낮은 특이도(0.41)를 보였다. 두 가지 요소가 모두 위험수치에 해당되는 'AND 규칙(R >1.24, and C <0.8) 에서는 낮은 민감도(0.53)와 높은 특이도(0.78)를 보여 측정 의료 장비가 유용함을 나타냈다.

검사장비 측정 적중률을 그래프로 나타낸 AUC(Area Under the Curve)에서는 0.69을 기록해 해당 기기가 보조적 또는 선별적으로 심장질환을 살피는 도구로 활용이 가능함을 보였다.

연구를 주도한 이병권 교수는 "연구를 통해 코로나이저 기기가 지닌 편의성과 안전성을 확인했다. 체력이 약하고 신체 상태가 온전하지 못해 정밀 검사가 어려웠던 환자들도 비침습적 방법으로 안전하게 검사를 받을 수 있으며, 주거지 인근 1차 의료기관에서 미리 심장질환 위험도를 확인해 정밀 검사가 필요한 환자를 빠르게 선별함에 도움이 되는 것으로 파악됐다. 방사선 노출 위험이 없어 반복 검사가 가능하며, 위험군을 사전에 선별할 수 있어 의료비 절감이라는 사회적 비용도 절약할 수 있다"고 말했다.

이번 논문은 심장학 분야 권위 학술지인 'American Heart Journal Plus: Cardiology Research and Practice'에 최근 게재됐다.

장종호 기자 bellho@sportschosun.com