[Health Policy Insight 179회]

실용적 임상시험(pragmatic trials), 고품질 근거생성을 위한
새로운 접근방식

디지털기술, 웨어러블 센서(wearable sensors) 및 첨단 계산방법(advanced computational methods)을 비롯한 정보기술(information technology, IT)이 빠르게 세상을 변화시키고 있다. 초기 저항에도 불구하고 의료 케어(medical care)는 서서히 진행되지만 마침내 기술 혁신 변화의 힘(transformative power)에 굴복하고 있다. 의료기술 투자가 크게 증가되고 있으며 2017년에 디지털 의료 IT 회사에 약 60억 달러가 투자되었고 소비자는 웨어러블과 건강 모니터링 기기에 약 400억 달러를 지출했다. 의료 IT에 대한 재정적 증가가 엄청나지만 중요한 질문은 이러한 제품이 실제로 환자 결과(patient outcomes)를 개선시키는지 여부이다. 

의학에서 무작위비교임상(randomized controlled trial, RCT)은 새로운 진단법이나 치료법이 과거 표준 대비 우수한지 여부를 결정하는 최고 수준의 질 근거(highest-quality evidence)를 제공하는 황금표준(gold standard)이다. 그러나 전통적인 RCT에는 제한이 있다: 종종 선택적인 인구를 등록하고, 수행하는데 수년이 소요되며, 비용이 많이 소요된다. 이러한 RCT의 한계는 기술 세계와 임상 세계 간에 간극(chasm)을 만들었다.

의료기술 기업은 비용과 시간 측면에서 비현실적이라는 이유로 공식적인 과학적 유효성 시험을 대체로 피한 반면, 임상의와 의료보험자는 검증된 편익이 없다는 이유로 새로운 IT 솔루션을 종종 무시했다. 이러한 간극을 넘어서기 위해 현재의 의학적 근거생성 과정은 IT 세계의 빠른 발견과 혁신주기에 맞추기 위해 적응해야 한다. 연구자는 새로운 의료기술의 다가오는 쓰나미를 대비하도록 RCT를 보다 효율적(efficient)이고, 환자 중심적(patient centric)이며, 실용적(pragmatic)으로 만들어야 한다. 

실용적 임상시험(pragmatic trial)은 의학에서 자주 회자되지만 거의 본적이 없는 유니콘(unicorn)과 같다. 실용적 임상시험은 일상적 임상진료(routine clinical practice) 하에서 치료법이 실제로 생성하는 편익(benefit)인 효과성(effectiveness)을 측정하는 것으로 정의된다. 실용적 RCT의 설계 특징에는 주요 이해당사자에게 중요한 질문을 다루는 것을 포함한다: 다양하고, 대표성을 띠고, 이질적인 환경과 인구집단으로부터 환자를 등록하고; 새로운 전략을 현재 수용된 표준과 비교하고; 관련 추적관찰 의료결과(health outcomes) 자료 수집에 초점을 맞춘다. 

임상시험의 실용주의는 종종 운영의 실용성과 효율성에 의해 평가된다. 환자를 쉽게 확인하고 등록했는가? 기존 데이터 출처를 사용하여 데이터 수집이 간소화되었는가? 별도의 독립된 연구 노력이 아닌 일상적인 케어의 일부로 결과를 쉽게 수집했는가?

JAMA 학회지에 "mHealth Screening to Prevent Strokes (mSToPS)" 임상시험은 실용적 IT 임상시험에 내재된 잠재성(및 도전과제)의 혁신적 사례를 제시한다. 이 연구는 2가지 질문을 다루었다: 재택기반(home-based) 웨어러블 심전도 패치(patch)가 위험에 처한 사람에서 심방세동(atrial fibrillation, AF) 진단을 증가시키는가? 만일 그렇다면, 이 진단의 의료 케어 결과와 비용은 어떠한가? 첫번째 질문은 임상의가 심방세동을 더 쉽고 빠르게 감지하는 방법을 이해하는데 도움이 되는 반면, 두번째 질문은 환자, 보험자 및 정책입안자에게 근본적인 관심사이다. 

mSToPS 연구자는 대형 의료보험자와 파트너 관계를 맺고 수십만 명의 잠재적인 연구 참여자를 파악했다. 연구 등록은 온라인 환자 동의(online patient informed consent) 하에 환자 이메일 또는 우편을 이용하여 "direct-to-participant" 전략으로 이루어졌다. 이러한 참여자 중심 전략은 케어가 지역사회 진료를 대표하며 임상 의료기관과 연구자의 인건비와 비용 및 지불을 피할 수 있다. 기선 임상데이터(baseline clinical data)는 보험자 청구 데이터베이스(claims database)에서 가져와서 임상시험 데이터 수집과 관련된 부담과 비용을 줄였다.

또한 이 연구는 연구 참여자와 의사가 의료기기의 진단 정보를 이용하여 원하는 것을 자유롭게 할 수 있는 "자연주의적(naturalistic)" 설계를 사용했다. 이후의 평가와 치료에 대한 진단 영향의 효과성을 보다 현실적으로 측정할 수 있다. 또한, 청구 기록을 사용하여 하류(downstream)의 임상과 비용에 대한 영향을 효율적으로 측정하고, 임상시험 관련 추가 비용을 최소화했다.

이 연구는 실용적 접근방식에 대해 상당히 높은 중점을 두었지만, 이러한 효율성과 관련된 절충안(trade-offs)이 있다. 이 연구는 모니터링 패치 사용 유무에 따라 참여자를 무작위로 할당하기 보다 즉각적인 ECG 패치 모니터링과 지연된(4개월) ECG 패치 모니터링 전략을 비교했다. 스텝웨지 디자인(step-wedge design)은 모든 환자가 새로운 진단검사를 받았음을 보증하고 연구에 자원한 사람들은 참여에 동의함으로써 "무언가"를 보장받았기 때문에 적합한 개인(및 아마도 보험자)에게 좀 더 수용 가능하도록 하였다.

그러나, 이러한 디자인은 패치의 효과성을 4개월간 대조군과 비교할 수 있게 하였는데 차후 임상 또는 의료 케어 사용을 평가하기에 충분하지 않았다. 이러한 우려를 해소하기 위해 연구자는 결과를 패치를 받은 환자의 심방세동과 비교하기 위해 패치를 받지 않은 심방세동 위험이 높은 개인의 "매칭된(matched)" 대조군을 구성했다. 혁신적이지만 그 결과로 얻은 관찰 비교(observational comparison)는 RCT에서 얻은 결론보다 덜 확정적인 결론(definitive conclusion)을 제공한다. 적합한 연구참여자를 확인하기 위해 기존의 청구데이터를 사용하는 것은 높은 심방세동 위험의 정의를 제한했을 수도 있다.

전체적으로 2,659명 가운데 140명 (5.3%)이 등록되었고 실제로 1년간 발병된 심방세동을 모니터링했다. ECG 패치의 진단 및 임상적 가치는 인구집단의 기저 위험과 밀접하게 연계되어 있기 때문에, 연구된 대상인구가 청구데이터에서 이용 불가능한 다른 임상적 심방세동 위험 마커(risk markers)에 대해 풍부해지면, 패치의 진단 가치가 더 커질 수 있다.

mSToPS에서는 모니터링을 받는데 할당된 사람들의 2/3(65.5%)만이 실제로 ECG 패치를 사용했다. 집중적인 연구 방문과 추적관찰 전화 통화로 인해 이러한 미준수(nonadherence)를 감소시켰을지라도, 이와 같은 개입은 평가의 자연주의적 측면과 현저히 증가된 연구 비용을 변경시켰을 것이다. 그러나 연구 개입을 거의 하지 않으면 연구결과를 해석하기가 어려워진다.

주요 분석(intention to treat)은 무작위화의 이점을 가장 잘 보존하지만 보수적인 경향이 있으며 중재의 실제 효과를 과소평가할 수 있다. 이와 대조적으로 치료에 따른 분석(as-treated analysis)은 무작위 후 선택편향(selection biases)으로 인한 효과를 과대평가할 수 있다. 다행히도 현재 연구에서 이러한 분석적 접근법에 대한 결과의 일관성이 연구 결론을 강화시킨다.

진단 전략의 가치는 적절한 치료 또는 실천 가능한 예방적 반응과 밀접하게 연계된다는 것이다. mSToPS 연구자는 ECG 정보를 직접 참가자에게 보냈다. 이 접근방식은 환자가 자신의 건강데이터에 대한 접근성을 제어할 수 있도록 하지만, 정보를 연구참여자의 의사 또는 다른 지정된 의료전문가에게 직접 보내는 것과 비교할 때 검사의 잠재적인 가치가 떨어질 수 있다. 그러나 임상의가 데이터를 받았더라도 현재 정보를 어떻게 처리해야 하는지 알지 못했을 수 있다. 특히 진행중인 RCT는 항응고요법의 혜택을 받는 환자에게 심방세동 부담이 얼마나 필요한지를 분류하고 있다.

이러한 한계에도 불구하고 mSToPS는 중요한 질문을 테스트하고 중요한 임상 결과를 산출한 혁신적이고 훌륭하고 현대적인 실용적 헬스케어 IT 연구로서 임상연구를 위한 용감한 새로운 세계를 제시한다. 앞으로도 데이터 과학의 지속적인 혁명은 실용적 RCT의 성숙을 촉진할 것이다.

국립보건원의 협력 프로그램과 전국 환자중심 임상연구 네트워크(National Patient-Centered Clinical Research Network)와 같은 노력으로 입증되었듯이, 대규모 의료기관은 공통 데이터 표준(common data standards)에 매핑되는 전자 건강기록 저장소를 만들기 위해 협력하고 있다. 이러한 상세한 임상데이터 플랫폼은 연구자가 적합한 환자를 선별하고, 기선데이터를 수집하고, 하류 사건(downstream events)을 수집하는데 사용되고 있다. 미래에 이러한 전자 건강기록이 부여하는 학습 건강시스템은 새로운 의료 IT 솔루션과 연관된 편익, 위험 및 비용에 대해 매우 실용적이고 효율적인 RCT를 수행하기 위한 이상적인 환경을 제공할 수 있다.

출처: Evaluating Health Technology Through Pragmatic Trials: Novel Approaches to Generate High-Quality Evidence
Peterson ED, Harrington RA. JAMA. 2018;320(2):137-138.
https://jamanetwork.com/journals/jama/article-abstract/2687338

* 본 컬럼은 의료기기를 비롯한 헬스케어 분야의 국내외 학회지에 발표된 논문 및 연구보고서 등을 살펴봄으로써 우리나라 의료기기 관련 보건의료정책 마련에 통찰력을 제공하기 위한 목적으로 매주 발표됨