"투석치료의 핵심 '여과기' 진보..환자 맞춤형 치료 가능"

투석환자이자 FMC연구원 파스칼 박사 "치료효과·만족도·가치중심 방향으로 가고 있다"
유일하게 소아용까지 라인업..환자 만족 높이면서 의료폐기물 이슈·간호인력 부재 문제까지 해결

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[메디파나뉴스 = 서민지 기자] 단순히 '치료'만을 목적으로 한 의료기기는 더이상 시장에서 살아남기 어려워졌다.
 
환자 개인 맞춤형, 만족도 및 삶의 질 향상은 물론 사용자인 의료진의 편의성, 사회적 영향과 환경 등을 모두 고려한 가치중심 의료기기를 마련해야 하는 상황인 것.
 
신장이식 전까지 평생 혈액투석을 받아야 하는 만성콩팥병(신부전)환자의 경우 투석에서의 핵심인 '여과기'의 라인업의 다양성을 볼 수밖에 없고, 의료진 역시 치료에 최적의 결과를 가져오는 제품을 선택하게 된다.
 
혈액투석을 받고 있는 신부전 환자인 프레제니우스메디칼케어(FMC) 파스칼 코퍼슈미트(Pascal Kopperschmidt) 박사·혈액투석 치료 알고리즘 개발 및 설계 전문가는 1일 본지와의 인터뷰에서 "이 같은 가치기반의 헬스케어를 위한 방향으로 인공신장기용 혈액여과기(Dialyer) 개발에 적극 나서고 있다"고 밝혔다.
 

우리나라 뿐 아니라 전세계적으로 인구고령화와 만성질환 증가로 인해 만성콩팥병(CKD)이 급증하고, 투석을 필요로 하는 말기신부전(ESRD)도 증가하면서 심각한 건강 이슈로 대두되고 있다.
 
말기신부전 환자의 경우 1주일에 3회, 1회당 4시간이라는 혈액투석치료를 받아야 하며, 반복되는 투석 과정은 물론 입원, 재입원 등으로 인해 환자는 물론 보호자에게 큰 부담이 뒤따른다.
 
실제 선진국의 말기신부전 환자는 전체 인구의 0.02~0.03%에 불과하나 이에 따른 지출은 전체 의료비의 2~3%에 이른다. 최근 우리나라도 연평균 8.7%씩 큰 폭으로 환자가 증가하고 있으며, 환자1인당 진료비가 높은 질병 1위에 해당하는 실정이다.
 
파스칼 코퍼슈미트 박사는 지난 30년간 혈액투석을 받고 있는 말기신부전환자인 동시에 투석기기 전문 글로벌 기업인 프레제니우스메디칼케어에서 19년간 안전성 및 치료 결과 개선을 위한 알고리즘을 개발하는 있는 연구책임자로 근무 중이다.
 
특히 혈액투석에서 가장 핵심인 '여과기'에 대한 연구개발에 집중하고 있으며, 그 결과로 환자 맞춤형 라인업을 보유한 상황.
 
인공신장기용 혈액여과기(Dialyser)는 섬세한 미세 섬유(fiber)가 들어있는 인공적인 필터로, 신부전 환자들의 신장을 대신해준다. 혈액에서 요독물질과 노폐물, 독소, 과도한 염분, 기타 미세 입자들을 걸러내는 역할을 하는 것이다.
 
파스칼 박사는 "혈액여과기(Dialyser)의 미세 섬유(fiber)를 현미경으로 보면 속은 비어 있고 벽면은 미세한 구멍(pore)으로 돼 있는 '반투과성 투석막'"이라며 "요독물질을 제거하기 위해 특수 투석액이 필터를 통해 흐르면서 외부에서 미세 섬유(fiber)를 적시게 되는데, 이 때 혈액은 중공 섬유를 통해 흐르고 반투과성 투석막으로 요독을 통과시킨다"고 설명했다.
 
이어 "내부 여과기인 복막을 통해서 투석하는 복막투석의 경우 하루에 한 번 투석을 해야 하는 어려움이 있으나, 혈액투석은 외부 여과기(Dialyser)를 이용하기 때문에 2~3일에 한 번할 수 있고 그 시간도 짧다"면서 "특히 당뇨병이나 비만 등이 환자에서는 복막투석을 할 수 없고, 감염관리 문제도 발생하기 때문에 혈액투석이 더 선호된다"고 밝혔다.
 
이 같은 이유에서 국내 투석 환자 비율은 혈액투석이 80%에 달한다.
 

투석환자이자 투석기기 회사에 근무한 파스칼 박사는 "본인 역시 환자며 많은 환자들이 혈액투석을 받고 있는 만큼 연구책임자로서 지속적으로 투석기계, 그중 핵심인 여과기(Dialyser)를 환자 니즈에 충족하는 방향으로 개선해나가는 데 집중해왔다"면서 "이를 통해 환자 특성별로 다양한 라인업을 갖췄고, 업계 유일하게 '소아용'까지 마련한 상황"이라고 말했다.
 
특히 FMC의 경우 혈류 속도, 치료방법 차이(혈액투석(HD) or 대류법을 활용한 혈액투석여과(HDF)), 나이 등에 따라 적합한 여과기가 달라지기 때문에 다양한 옵션이 필요한데, 관련 옵션을 모두 보유 중이다.
 
또한 "오랜 기간 연구를 통해 인공신장기용 혈액여과기를 생체적합성이 높은 소재로 전환했으며, fiber를 고르게 배열할 수 있도록 개선시켰다"면서 "인공신장기용 혈액여과기에 들어있는 섬유의 pore(구멍) 사이즈는 최대한 콩팥과 유사하게 개발했고, 투석기기에 탈착하는 과정을 단순화, 간소화시켜 의료진의 업무 부담을 줄이고 사용 편의성을 향상시켜 나갔다"고 부연했다.
 
실제 생체적합성이 높은 소재를 인공신장기용 혈액여과기에 적용하기 위해서 많은 연구를 해왔으며, 혈액여과기의 하우징, 즉 외부 틀의 소재도 꾸준하게 개선시켜왔다. 이는 환자 뿐 아니라 환경적인 부분도 고려한 조치다.
 
우리나라 뿐 아니라 전세계적으로 의료폐기물이 사회적 문제로 대두되고 있는 만큼, 이를 대폭 줄일 수 있는 소재를 사용한 것.
 
파스칼 박사는 "FX Dialyser의 외형틀 소재는 폴리카보네이트 제품보다 최대 50% 더 가벼우면서 친환경적인 폴리프로필렌"이라며 "이 같은 신소재로 인해 기존 연간 폐기물 중량은 센터당 평균 최대 1,600kg가 감소됐다"고 밝혔다.
 
게다가 업계 중 유일하게 혈액 주입구를 파란색 헤더 부분의 측면 방향으로 설계해 혈액라인이 꺾일 수 있는 위험을 감소시켰으며, 3차원 극초단파 구조의 fiber와 방사형 설계로 투석액이 고르게 분포시킬 수 있도록 했다.
 
뿐만 아니라 FX Dialyser는 골드스탠다드인 인라인스팀(INLINE steam) 멸균법을 이용하고 있다. 이를 통해 세포 독성·발암성 잔류 위험 등이 있는 화학적 멸균이나 방사선 조사가 필요하지 않아 안전성을 확보할 수 있다.
 
환자중심의 가치기반의 헬스케어로 나아가기 위해 이 같은 연구개발은 지속될 것이라고 전망했다.
 
파스칼 박사는 "개발자 입장에서 다양한 메가트렌드에 직면해 있다. 메가트렌드는 숙련간호사 수 감소, 의료예산 한정, 환자 증가, 비용부담 증가, 의료기술에 대한 기대치 상승 등"이라며 "보다 나은 치료 결과(효과)와 편의성, 비용절감, 만족도 향상 등 가치기반의 헬스케어 방향으로 가야 한다"고 말했다.
 
그러면서 "진료가 선순환되는 방향으로 가려면, 유익한 임상 결과, 간편한 사용법, 잠재적 비용 절감, 그리고 환자 우선으로 가야 한다"면서 "언제나 환자를 우선시 하면서 혁신과 효율을 바탕으로 여과기를 비롯한 투석기기 개발을 이어나가겠다"고 강조했다.
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