[메디게이트뉴스 임솔 기자] 20년 넘게 족부 질환과 당뇨발 환자를 진료해 온 분당서울대병원 정형외과 이경민 교수는 환자들이 일상생활에서 골다공증과 당뇨발을 예방할 수 있는 연구에 주력하고 있다. 

이 교수는 지난해 진행한 연구를 통해 보행시 족저 압력 데이터와 골밀도 데이터를 분석해서 발바닥 앞쪽의 중족골두 압력과 골밀도 간 상관관계가 있다는 것을 밝혀냈다. 병원에서 일회성 검사가 아닌, 웨어러블 기기인 뉴로게이트 인솔'을 이용해서 일상 생활 중 골밀도를 모니터링을 하면서 활동량 제안 혹은 운동 치료를 위한 연구를 진행한다. 또한 뉴로게이트 인솔을 사용해 당뇨병 환자들의 활동을 최소한으로만 제한하면서 발 궤양을 예방할 수 있는 적정한 압력과 시간을 제시하는 연구도 진행한다. 

이 교수는 "정형외과의 진료 패러다임도 진단 중심에서 기능 평가 중심으로, 병원 검사 중심에서 일상생활 모니터링으로 확대될 수 있다고 본다"라며 "기존 정형외과 진료는 엑스레이 , MRI, CT 등 정적 이미지 기반의 진단 중심이었다. 일회성 진찰과 병원에서 시행하는 검사에 한정됐다면 앞으로 웨어러블 기반의 일상생활 데이터를 확인할 수 있다"고 말했다.

다음은 솔티드 '뉴로게이트'의 KOL(Key Opinion Leader)인 이경민 교수와의 일문일답.  
 
당뇨발 절단 고려할 정도로 위중한 상태 환자 다수...상처 발생 스크리닝 필요 ​

ㅡ현재 진행하고 있는 연구 분야와 관심 분야에 대해 간단히 소개해달라.

족부 관절분야인 발과 발목 질환을 연구하고 있다. 펠로우 때 보행분석 연구를 했고 보행과 족저압력과 관련한 생체역학과 데이터 연구를 하고 있다. 또한 엑스레이 등의 이미지와 임상적 중요성을 매칭하는 연구를 하고 있다. 어려운 연구 분야로 꼽히는 당뇨발에서는 발 상처와 압력신호에 따른 당뇨발 예방 연구도 하고 있다. 
 
ㅡ현재 주력하고 있는 당뇨발과 관련해 환자가 당뇨발 절단까지 이어지는 주요 상태 변화가 있나. 
 
당뇨로 인해 발에 상처가 발생할 때는 크게 두 가지 원인이 거론된다. 우선 혈관이 원인이 되는 혈관병증이 있고 다른 하나는 감각이 둔해지는 신경병증이다.

혈관병증으로 인한 허혈성 변화가 빨리 진행되면 발가락 끝에 조직의 자발적 괴사가 일어나기도 하고, 만성적으로 천천히 발생한 혈관병증에서는 발생한 상처가 아물지 않는다. 신경병증은 감각 둔화로 인해 상처가 발생하는 상황을 예민하게 느끼지 못하기 때문에 상처가 커지게 된다. 즉, 우리 몸의 중요한 보호 기전인 통증 감각의 둔화 혹은 소실을 의미한다. 혈관병증과 신경병증 중에서는 신경병증의 기여도가 조금더 높다고 알려져 있다.
 
혈관병증 여부를 알아보려면 발목과 팔에서 혈압을 잰 다음 비율을 보는 발목상완지수(ABI)를 잴 수 있다. 정밀한 검사를 위해 CT 혈관촬영을 하거나 도플러 초음파로 혈류를 볼 수도 있다. 신경병증은 보호감각을 확인하기 위해 칫솔같은 모노필라멘트 10g 정도의 압력을 가한 다음 발에서 접촉 감각을 느끼는지 확인해야 한다. 신경 전도 속도 검사를 통해 보다 정밀하게 검사할 수 있다.  

ㅡ당뇨발 환자가 상급종합병원에 의뢰되기 전에 예방하거나 스크리닝될 수는 없는 것인가. 
 
당뇨발 환자는 보통 상처가 심해지고 절단을 고려할만큼 위중한 상태(limb threatening condition)가 돼서야 상급종합병원 정형외과에 의뢰되는 경우가 많다. 당뇨병 환자들이 내과 진료를 받으면서 상처가 발생하기 전 단계에서 상처 발생에 대한 스크리닝을 제대로 받는 경우가 많지 않은 듯하다.

내과 진료에서 당 관리, 신장 합병증, 심장혈관, 뇌혈관 등에 대한 관리는 잘 받고 있지만, 상대적으로 발에 발생하는 혈관병증과 신경병증에 대한 관심은 비교적 적을 수밖에 없다. 상처가 심해져서야 비로소 발에 발생한 문제를 인식하게 되고 정형외과에 의뢰되는데, 결국 절단이 필요한 경우가 상당히 많다. 당뇨발 위험이 있는 중간 단계의 환자들이 제대로 된 진료를 못받고 사각지대에 놓여있다는 느낌을 받는다.

당뇨병의 다른 합병증들도 물론 중요하지만, 당뇨발 상처도 5년 생존율이 40~60%에 달하는 위중한 합병증이다. 당뇨발을 보는 의사로서 여기에 대한 관심도가 더 높아졌으면 하는 바램이 있다.
 
ㅡ환자가 일상생활에서도 당뇨발의 위험성을 확인하려면 어떤 건강 수치에 스스로 관심을 가지면 좋을까. 
 
대부분의 환자가 자신의 당뇨발 상태를 스스로 알기는 힘들다. 서서히 진행되는 혈관병증과 신경병증을 인지하기 어렵고, 상처가 발생하고 악화돼서야 이에 대한 인식을 가지기 때문이다. 당뇨발 상처를 예방하기 위해서는 무엇보다 장기간 당뇨병을 잘 조절해서 신경과 혈관 합병증이 생기지 않도록 관리해야 한다. 발이 시리고 저리거나 먹먹한 증상이 있다면 보다 적극적으로 당뇨발 진료를 받아야 한다.

특히 신경병증으로 감각이 둔해지면 보행시 발바닥 뼈가 닿는 부위의 피부에 상처가 나기 쉽다. 욕창 혹은 압력성 궤양이 생기는 원리를 보면, 뼈 돌출 부분의 피부와 연부조직이 딱딱한 뼈와 바닥면 사이에 눌리고 지속적인 압력을 받으면서 피부에 혈액순환이 되지 않고 괴사하기 시작한다. 이런 이유로 신경병증에 의한 감각 저하가 발 상처를 일으키는데 많은 비중을 차지한다. 아직 정확한 수치가 밝혀지진 않았지만, 통상적으로 욕창이 생기기 전에 피부가 견딜 수 있는 압력이 보통 모세혈관 압력과 동일한 수준인 35mmHg 정도로 생각하고 있다.
 
뉴로게이트 인솔로 당뇨발과 골다공증 예방을 위한 연구 진행 예정 

ㅡ뉴로게이트 기술이 임상 진료와 어떻게 자연스럽게 연결되고 있나. 당뇨발 환자 반응이나 변화에 대한 설명 부탁드린다. 
 
일단 당뇨발 예방을 위한 연구에 활용하려고 한다. 발바닥 피부에 어느 정도의 압력이 얼마의 시간동안 가해질 때 피부에 문제가 생기고 괴사를 일으키는지 데이터를 정확히 알 수 있다면, 당뇨발을 예방하는데 중요한 단서를 제공할 것이라고 본다. 그래서 뉴로게이트 인솔을 사용해 압력 수치를 연구할 것이다. 당뇨병 환자들의 활동을 최소한으로만 제한하면서 발 궤양을 예방할 수 있는 적정한 압력과 시간을 제시할 수 있을 것으로 기대한다.

정상군, 당뇨병 진단을 받은지 얼마 되지 않고 합병증이 없는 환자, 당뇨 말초 신경병증이 생긴 환자, 실제 상처가 발생한 환자 등 4개군을 대상으로 환자 피부에 이상이 생기는 압력을 찾아서 의사가 적극적으로 개입을 할 수 있는 데이터를 찾는 연구를 진행할 것이다.

병원에 발의 압력을 재는 검사기구가 있긴 하지만 환자의 일상생활에서 발의 압력이 어느 정도인지를 측정할 수 없다는 단점이 있다. 뉴로게이트 인솔은 일상생활에서의 압력을 모니터링 할 수 있다. 스마트폰과도 연동돼 있기 때문에 당뇨발 상처의 고위험 신호가 감지되면, 환자들에게 앱을 통한 경고 메시지를 표시하거나 병원에 방문하라는 지시를 할수 있다. 이를 통해 당뇨발 상처를 예방하거나, 진행을 막는데 도움을 줄 것으로 기대한다.
 
ㅡ뉴로게이트 기술로 수집되는 보행·압력 데이터는 당뇨발 외에도 향후 어떤 임상연구나 예측모델에 활용될 수 있을지 궁금하다. 
 
지난해 정형외과 국제학술지 JBJS(THE JOURNAL OF BONE AND JOINT SURGERY)에 출간된 연구 중에 '보행 중 발생하는 동적족저압: 골밀도의 잠재적 지표(Dynamic Foot Pressure During Walking: A Potential Indicator of Bone Mineral Density)'를 통해 보행시 족저 압력 데이터와 골밀도 데이터를 분석해서 중족골두 압력과 골밀도 간 상관관계가 있다는 것을 밝혀냈다. 현재는 골다공증 환자들이 1년에 한 번 병원에 있는 방사선 장비를 이용한 골밀도 측정을 하고 있지만, 향후 웨어러블 기기인 뉴로게이트 인솔을 이용해서 일상 생활 중 골밀도를 모니터링을 하면서 활동량 혹은 운동 치료에 대한 조언을 함께 할수 있을 것으로 기대한다.

또한 압력 중심점 데이터는 우리 몸의 밸런스 능력과 상관 관계가 있기 때문에 낙상 위험성도 파악할 수 있다. 종합해보면 뉴로게이트 인솔을 통해 골밀도와 낙상 위험을 파악함으로써 골다공증성 골절의 가장 중요한 요소 두 가지를 모니터링할 수 있다. 이는 고령화되는 사회에서 매우 중요한 기술이다.
 
또한 뉴로게이트 인솔은 압력 센서를 통해 기본적인 보행 파라미터 측정이 가능하기 때문에 보행에 이상이 발생하는 모든 질환, 특히 신경과와 재활의학과 질환의 스크리닝이나 치료 효과 모니터링 등에도 이용할 수 있고, 이 환자군들의 낙상 위험도 파악할 수 있다.

ㅡ혹시 앞으로 기술이 보완돼야 하는 점이 있나. 

현재 뉴로게이트 인솔에는 압력센서가 4개다. 압력센서가 더 있으면 좋긴 하겠지만 4개 센서로도 90% 정도는 예측한다는 보고도 있기 때문에 적정 센서 수에 대한 추가 연구를 해볼 수 있다. 특히 매일 신발을 신기 때문에 뉴로게이트 인솔을 활용한 웨어러블 기기로 일상생활에서 건강 모니터링도 가능해질 것이다.

ㅡ고령 당뇨병 환자들이 스마트기기를 활용하는 데 있어 장벽은 없을까. 또한 알림을 받았지만 무시하는 환자들은 어떻게 대처하면 좋을까.
 
스마트폰이 보편화됐더라도, 치료 권고나 알림에 대한 환자의 순응도를 높이는 것이 관건이다. 웨어러블 기기를 착용하고 건강정보 알람을 주더라도 환자가 귀찮아서 하지 않는 경우가 발생할 수 있다. 웨어러블 기기 순응도가 높은 환자들에게 보험료에서 인센티브를 주거나 할인을 해주면서 동기부여가 가능하고 순응도를 높이는 방안이 있을 수 있다. 알람만으로 고위험군을 관리하기 어렵다면 결국 사회 시스템으로 개입할 수 있는 방안도 필요하다.
 
진단에서 기능 평가 중심으로...병원 검사에서 일상생활 모니터링으로 

ㅡ일선 개원의들은 진료현장에서만 당뇨병을 접하기 때문에 놓칠 수가 있다. 개원의들도 당뇨발의 위험성을 인지하려면 환자의 어떤 상태를 확인하고 강조해야 할까.

대개 상처가 나기 전에 신호가 있다. 피부에 과도한 압력이나 마찰이 가해지면 빨갛게 되고 물집이 잡히거나 굳은 살이 생기기도 한다. 이 상태를 잘봐야 한다. 이상이 있는 상태라면 말초신경병증 유무를 검사해야 한다. 
 
우리 몸의 피부조직이 죽거나 곪으면 변색이 되고 진물이 나다가 결국 미라처럼 말라붙어 버린다. 당뇨발 상처를 조기에 개입하지 않으면 더 이상 발을 살릴 수가 없다. 혈액순환 부족이나 감염이 해결되지 않으면 상처는 나을 수가 없다. 특히 상처가 감염되면 조직이 매우 빨리 파괴된다. 전신적인 패혈증이 생길 수 있고 감염 조절을 위해 급하게 당뇨발을 절단하는 일도 있다. 당뇨발 상처를 가진 환자의 5년 생존율이 대장암보다 낮을 수 있다. 그만큼 합병증이 많기 때문에 평소 더 많은 관심을 가져야 한다.

특히 당뇨발 상처는 매우 어렵고 복합한 질환으로 다학제적 진료가 필요하다. 다학제적 진료를 했을 경우 절단율을 낮춘다는 논문 근거도 있다. 우리 병원은 당뇨발 환자를 대상으로 10년 이상 혈관외과, 성형외과, 정형외과 교수가 한자리에 모여 외래 협진을 하고 있다. 진료하는 교수들 사이의 친밀함으로 유지하긴 하지만, 아직까지 협진 수가가 없기 때문에 지속 가능성을 걱정해야 하는 현실적인 어려움이 있다. 다른 병원들이 한자리에서의 협진을 하지 못하고 있는 이유이기도 하다. 당뇨발을 진료하는 의사로서 이런 부분은 제도적으로도 보완이 됐으면 한다.
 
ㅡ웨어러블 기기 기반의 각종 일상 건강상태 분석이 정형외과 진료 패러다임에 어떤 영향을 미칠 것으로 전망하는지 한말씀 부탁드린다. 
 
진단 중심에서 기능 평가 중심으로, 병원 검사 중심에서 일상생활 모니터링으로 확대될 수 있다고 본다. 기존 정형외과 진료는 엑스레이 , MRI, CT 등 정적 이미지 기반의 진단 중심이었다. 일회성 진찰과 병원에서 시행하는 검사에 한정됐다면 앞으로 웨어러블 기반의 일상생활 데이터를 확인할 수 있다.

환자가 평소에 얼마나 걷고 보행 대칭성이 어떤 지를 수치로 파악하다 보면 각종 관절의 기능 저하를 조기에 발견할 수 있다. 인공관절 수술 후 재활을 할 때 일상 보행 데이터 기반으로 맞춤 재활 처방이 가능하거나 척추 수술 후에도 균형 능력 회복 모니터링이 가능하다.