보건타임즈 : 스마트워치로 '갑상선 기능이상 위험' 예측

스마트폰 등 모든 스마트기기서 사용할 수 있는 '웹 애플리케이션' 개발
문재훈 교수팀 "악화 전 병원에 내원할 수 있도록 도와줄 것"

[보건타임즈] 최근 분당서울대병원 내분비내과 문재훈 교수(사진)팀이 심박수 측정이 가능한 스마트워치를 통해 갑상선중독증의 위험도를 예측할 수 있는 알고리즘을 개발한데 이어 논문을 발표했으며 이를 적용한 웹 애플리케이션까지 공개해 주목받고 있다.(사진 wearable이미지 thyroscope서 캡쳐)

갑상선 호르몬은 목의 앞부분에 위치하고 있는 갑상선에서 생성되고 분비되는 호르몬이다.

이 호르몬은 맥박과 호흡, 체중, 체온, 식욕, 감정, 수면, 성기능, 생리주기 등 다양한 신체 기능에 영향을 미쳐 신체의 대사 량을 조절하는 역할을 한다.

이 호르몬이 비정상적으로 과다하게 생성되거나 분비되면 ‘갑상선중독증’이라고 불리는 질환이 생길 수 있다.
대표증상으로는 맥박 수 증가(심계항진)를 비롯해 피로, 불안, 발한, 수면장애, 떨림, 더위를 못 참는 증상 등을 보이며 비교적 흔한 질환이다.

정확한 진단을 위해선 병원에서 혈액검사를 통해 혈액 내 갑상선 호르몬 농도를 측정해야 하지만, 많은 환자들이 증상이 심해지기 전까지 원인을 알지 못해 진단과 치료가 늦어지고 있다.

이에 연구팀은 질환이 악화되기 전에 갑상선중독증 위험을 환자 스스로 예측할 수 있는 프로그램을 만들려했으며 이를 위해 가장 특징적인 증상인 심박 수를 활용했다.

연구팀은 갑상선중독증을 처음 진단받았거나 재발해 내원한 환자 30명과 정상 대조군 10명을 대상으로 심박수 측정이 가능한 스마트워치를 착용하게 한 뒤 치료과정 중 심박수 변화를 지속적으로 측정해 데이터를 분석했다.

이 결과, 휴지기 심박 수의 변화가 혈액검사로 측정한 갑상선 기능 변화와 밀접한 관계가 있으며, 이를 이용해 갑상선중독증까지 예측할 수 있다는 사실을 찾아냈다.

연구팀이 휴지기 심박 수를 이용해 개발한 지표가 1표준편차 증가 시 갑상선중독증의 위험도가 3.8배 증가함을 밝혀냈다.
이 데이터는 10개의 갑상선중독증 임상증상을 바탕으로 만들어진 기존의 평가시스템에 의한 위험도 예측과 차이가 없어 임상적 타당성까지 증명해냈다.

논문 제1저자 분당서울대병원 내분비내과 이지은 전문의는 "갑상선중독증에서 가장 특징적인 증상 중 하나가 심박 수 상승"이라며 "이 연구는 이러한 임상증상을 객관화 할 수 있는 수단으로 시중에 나와 있는 스마트워치를 활용할 수 있음을 보여줬다"고 전했다.

연구책임자인 내분비내과 문재훈 교수는 "실제로 심박 수 증가에 따라 갑상선중독증 위험도가 얼마만큼 증가하는지를 수치화해 질환 위험도를 예측하는 알고리즘 추출에 성공했다"면서 "이를 토대로 실제 활용할 수 있는 애플리케이션까지 공개했다는데 큰 의미가 있다"며, "이를 이용하면 갑상선중독증 환자들이 질환 초기 단계에 내원, 진단과 치료시기를 앞당길 수 있을 것으로 기대된다"고 밝혔다.

이 애플리케이션은 문 교수가 미국 캘리포니아 샌디에고의 스크립스 중개연구소(SRTI, Scripps Research Translational Institute)에서 연수 중 직접 개발했다.
이 애플리케이션은 THYROSCOPE로 접속할 수 있으며 데스크탑, 태블릿, 스마트폰 등에서 바로 사용할 수 있다.

이에 스크립스 중개연구소의 디지털의학분야 책임자 스타인허블 심장내과 전문의는 "웨어러블 기기를 통해 실생활에서 수집한 개인의 생체신호 변화 데이터를 분석, 건강상태의 중요한 변화를 찾아낼 수 있음을 처음으로 입증한 논문 중 하나"라고 논평, 국제적으로도 연구의 우수성을 인정받았다.

이 연구논문은 의료정보학분야 권위지 JMIR mHealth and uHealth (Journal of Medical Internal Research mobile Health and ubiquitous Health) 최신호에 게재됐다.