마시모, 멀티모드 뇌 모니터링 알고리즘 적용한 루트(Root®)로 고령 환자의 수술 후 신경인지 기능 개선 가능

2021-11-09 10:30
  • 마시모, 멀티모드 뇌 모니터링 알고리즘 적용한 루트(Root®)로 고령 환자의 수술 후 신경인지 기능 개선 가능

    마시모, 멀티모드 뇌 모니터링 알고리즘 적용한 루트(Root®)로 고령 환자의 수술 후 신경인지 기능 개선 가능

뇌샤텔, 스위스--(Business Wire / 뉴스와이어) 2021년 11월 09일 -- 마시모(NASDAQ: MASI)가 멀티모드 뇌 모니터링 알고리즘을 적용한 마시모 루트(Masimo Root®)를 이용해 환자가 척추 수술을 받는 동안 마취를 관리하는 방식으로 수술 후 환자의 인지 기능을 개선할 수 있는지에 관한 연구 결과를 저널에 게재했다고 8일 발표했다.

마시모가 발표한 내용을 담은 이번 전향적 연구 결과는 국제학술지 ‘노화 신경과학 프런티어(Frontiers in Aging Neuroscience)’에 게재됐으며, 베이징 수도의과대학교(Capital Medical University)의 슈이 양(Shuyi Yang) 박사를 비롯한 연구팀이 연구를 진행했다.

이와 관련한 첫 번째 연구는 해당 알고리즘은 마시모 세드라인(SedLine®) 뇌 기능 모니터링, 마시모 O3® 리저널 옥시메트리(O3® Regional Oximetry), ANI® 무통각 통각지수(ANI® Analgesia Nociception Index) 등 Root의 측정값을 포함했다. 연구팀은 멀티모드 알고리즘을 기반으로 마취를 관리하는 것이 ‘일상적인 마취 관리와 비교했을 때 척추 수술을 겪는 고령 환자의 수술 후 인지 기능과 뇌 기능 연결성 개선에 도움이 될 수 있다’는 결론을 내렸다.[1]

‘수술 전후 신경인지 장애(PND)’가 일반적으로 수술을 겪은 고령 환자에게 흔하다는 점과 PND가 진정제 투여량, 통각 상실 정도, 대뇌 산소 포화도와 관련돼 있다는 점에 주목한 연구팀은 관련 변수들을 고려해 설계된 알고리즘을 사용할 경우 고령 환자의 수술 후 신경인지 기능 개선에 도움을 줄 수 있는지 평가하고자 했다. 연구팀은 척추 수술을 받을 예정인 65세 이상 고령 환자 26명을 모집해서 그들을 임의로 중재집단(n=14)과 통제집단(n=12)으로 나눴다. 중재집단에서는 세드라인 환자상태지수(Sedline Patient State Index, PSi)와 스펙트럼 에지 주파수(Spectral Edge Frequency, SEF), O3 국부 대뇌 산소 포화도(rSO2), ANI 통증 지수, 평균 동맥압, 호기말 이산화탄소 분압(PETCO2), 헤모글로빈(Hb), 체온을 포함한 알고리즘을 이용해 마취를 관리했다. 통제집단은 일상적인 마취 관리를 받았다. 알고리즘이 인지 기능을 향상하는 데 도움을 주는지 평가하기 위해서 연구팀은 1) 수술 전과 수술 7일 후에 환자의 몬트리올 인지평가(MoCA) 점수를 비교했고, 2) MRI 이후에 저주파 변동 진폭(ALFF)과 뇌 기능 연결성(FC)을 분석했으며, 3) 혈중 C-반응 단백질(CRP)과 지질다당류(lipopolysaccharide) 수치를 측정했고, 4) 뇌 기능 연결성과 염증 지표 수치 변화량의 상관관계를 분석했다.

연구팀은 수술 후 몬트리올 인지평가 평균 점수가 통제집단(22.56±2.24)보다 중재집단(24.80±2.09)에서 더 높았으나, 양쪽 집단 간의 PND 발병률에는 유의미한 차이가 없다는 점을 발견했다.(수술 전에도 중재집단의 몬트리올 인지평가 점수가 통제집단보다 높았지만, 수술 후보다 점수 차이는 적었다) 연구팀은 또한 중재집단의 환자들이 수술 후에 여러 뇌 영역에서 ALFF가 상당히 증가했으며(p<0.05), 왼쪽 해마와 여러 영역 간의 뇌 기능 연결성이 향상됐음을(p<0.05) 발견했으며, 이 값은 혈중 C-반응 단백질 변화량과 음의 상관관계가 있었다(중재 전과 중재 후 비교)(r=-0.58, p=0.01).

연구 저자들은 ‘뇌 활동성 증가(ALFF), 향상된 뇌 기능 연결성, 더 높은 몬트리올 인지평가 점수, 전신 염증반응 감소 등을 볼 때, 일반적인 마취 상태에서 멀티모드 뇌 모니터링을 기반으로 마취를 관리할 경우 일상적인 마취 관리를 받았을 때와 비교해서 척추 수술을 받은 고령 환자의 수술 후 인지 기능과 뇌 기능 연결성이 개선될 가능성이 있다’는 결론을 내렸다. 수술 후 전신 염증반응의 정도는 뇌 기능 연결성 향상과 음의 상관관계가 있었고, 더 낮은 몬트리올 인지평가 점수가 동반될 가능성이 있다. 연구팀의 연구 결과는 수술을 받는 고령 환자의 인지 장애 위험을 줄이고 뇌 기능을 향상하기 위한 더 효과적인 관리 방법의 기반을 제공한다.

베일러 대학교 의료 센터의 마취학 및 통증 관리학과 명예 의장 마이클 A.E. 램지(Michael A.E. Ramsay), MD, FRCA는 “수술 후 신경인지 장애(PND)는 고령 환자에게 흔히 나타나며, 환자 본인과 가족에게 매우 고통스러운 일이 될 수 있다. 무작위로 진행된 이번 소규모 전향적 임상연구는 수술 중 멀티모드로 뇌를 모니터링하는 것이 수술 후 환자의 정신 상태에 상당한 개선을 가져올 수 있다는 것을 보여줬다. 연구에 참여한 환자들은 마시모 루트 모니터를 사용해서 정확한 마취 정도와 대뇌 산소 투여량, 통각 상실 정도, 체온 등을 유지했다. 수술 후에는 몬트리올 인지평가 점수가 연구집단에서 통계상 더 높았고(p<0.04), 뇌의 염증 지표 수치도 상당히 감소했으며(p<0.05), 전신 염증 지표도 상당히 감소했다(p<0.01). 몬트리올 인지평가 점수는 25점에서 30점까지 정상인지 수준을 나타내며, 21점에서 24점은 가벼운(mild) 인지 기능 손상, 10점에서 20점은 중간 정도(moderate)의 인지 기능 손상, 9점 이하는 심각한(severe) 인지 기능 손상을 의미한다”고 논평했다.

램지 박사는 이어서 “이번 연구는 제대로 시행된 연구이고, 소규모이기는 하지만 수술 중 정밀한 모니터링의 가치에 관해 상당한 시사점을 제공하고 있으며, 집중치료실(ICU)에 적용할 수 있는 잠재력을 보여준다. 이번 연구는 PND 예방과 ICU 환자의 섬망 상태 예방에도 중요한 진전을 의미한다. 이번 예비 데이터를 더 확실하게 증명하기 위해서 대규모 연구가 필요할 것”이라고 밝혔다.

마시모 루트의 ANI는 아직 FDA 승인을 받지 않았으며 미국에서는 판매될 수 없다.

@Masimo | #Masimo

마시모(Masimo) 개요

마시모(나스닥: MASI)는 혁신적인 측정, 센서, 환자 모니터, 자동화 및 연결 솔루션을 비롯해 업계 선도적인 멀티모드 모니터링 기술을 개발 및 생산하는 세계적인 의료 기술 기업이다. 마시모는 환자 치료 결과를 개선하고 치료 비용을 줄이는 것을 사명으로 삼고 있다. 1995년에 선보인 ‘마시모 SET® Measure-through Motion and Low Perfusion™’ 맥박 산소 측정기는 100여건의 개별적이고 객관적인 연구에서 다른 회사의 맥박 산소 측정 기술을 능가하는 것으로 입증됐다.[2] 마시모 SET®은 임상의들이 신생아의 중증 미숙아 망막증을 줄이는 데 도움을 주고,[3] 신생아 CCHD 검사를 개선하며[4], 수술 이후 모니터링에 마시모 Patient SafetyNet™과 꾸준히 함께 사용할 경우 신속대응팀 활성화와 중환자실 이송 및 비용을 줄이고[5-8] 비침습성 모니터링을 새로운 장소와 애플리케이션에 적용하는 것으로 나타났다. 마시모 SET®은 전 세계 주요 병원과 기타 의료 현장에서 2억 명 이상의 환자에게 사용된 것으로 추정되며,[9] 2021~2022년 미국 뉴스 앤 월드 리포트 최고 병원 수상 명단(US News and World Report Best Hospitals Honor Roll)에 오른 상위 10개 병원 가운데 9개 병원에서 1차 맥박 산소 측정기로 사용되고 있다.[10] 마시모는 SET® 기술을 꾸준히 개선하고 있으며, 2018년에는 모션 상태에서 RD SET® 센서에 대한 SpO2 정확성을 상당히 개선해 임상의들에게 SpO2 수치가 환자의 생리학적 상태를 정확하게 반영한다는 인식과 높은 신뢰성을 심어줬다. 2005년에는 레인보우 맥박 산소포화도 측정(rainbow® Pulse CO-Oximetry) 기술을 선보여, 침습적 측정만 가능했던 기존 방식과 달리 혈액 성분에 대한 비침습적이고 지속적인 모니터링이 가능해졌다. 이 기술로 총 헤모글로빈(SpHb®), 산소 함량((SpOC™), 일산화탄소헤모글로빈(SpCO®), 메트헤모글로빈(SpMet®), 맥파변동지수(Pleth Variability Index, PVi®), RPVi™ (rainbow® PVi), 산소보유지수(Oxygen Reserve Index, ORi™)를 측정할 수 있다. 2013년에는 다른 마시모 기술 및 제3업체 모니터링 기술을 활용하도록 최대한 유연하며, 확장할 수 있게 구축된 루트 환자 모니터링 및 연결 플랫폼(Root® Patient Monitoring and Connectivity Platform)을 도입했다. 가장 중요한 마시모의 추가 연결 기기는 차세대 SedLine® 뇌기능 모니터링, O3® 리저널 옥시메트리, NomoLine® 샘플링 라인을 포함한 ISA™ 카프노그래피 등이다. 지속 측정과 순간 측정이 가능한 마시모의 모니터링 펄스 CO-Oximeters® 제품군에는 임상 및 비임상 목적으로 다양하게 사용할 수 있는 기기가 포함되며, 여기에는 Radius-7®과 Radius PPG™ 같은 테터리스, 웨어러블 기술, Rad-67® 등의 휴대용 기기, MightySat® Rx 같은 손가락 끝 측정 방식의 펄스 옥시미터, Rad-97® 같은 병원 및 가정용 기기 등이 있다. 마시모의 병원 자동화 및 연결 솔루션은 Masimo Hospital Automation™ 플랫폼을 중심으로 제공되며, Iris® Gateway, iSirona™, Patient SafetyNet, Replica™, Halo ION™, UniView®, UniView :60™, Masimo SafetyNet™ 등의 제품이 포진해 있다. 마시모와 마시모 제품에 대한 자세한 정보는 웹사이트(www.masimo.com)에서, 마시모 제품과 관련해 발표된 임상 연구는 웹사이트(www.masimo.com/evidence/featured-studies/feature/)에서 찾아볼 수 있다.

ORi와 RPVi는 아직 미국 식약청(FDA) 510(k) 승인을 받지 못해 미국 내에서 판매되지 않고 있다. Patient SafetyNet 상표를 사용하려면 유니버시티 헬스시스템 컨소시엄(University HealthSystem Consortium)의 라이선스를 받아야 한다.

참고자료

[1] Yang S, et al, (2021) Management Based on Multimodal Brain Monitoring May Improve Functional Connectivity and Post-operative Neurocognition in Elderly Patients Undergoing Spinal Surgery. Frontiers Aging Neurosci. 15 July 2021. 13:705287. doi: 10.3389/fnagi.2021.705287
[2] Published clinical studies on pulse oximetry and the benefits of Masimo SET® can be found on our website at http://www.masimo.com. Comparative studies include independent and objective studies which are comprised of abstracts presented at scientific meetings and peer-reviewed journal articles.
[3] Castillo A et al. Prevention of Retinopathy of Prematurity in Preterm Infants through Changes in Clinical Practice and SpO2 Technology. Acta Paediatr. 2011 Feb;100(2):188-92.
[4] de-Wahl Granelli A et al. Impact of pulse oximetry screening on the detection of duct dependent congenital heart disease: a Swedish prospective screening study in 39,821 newborns. BMJ. 2009;Jan 8;338.
[5] Taenzer A et al. Impact of pulse oximetry surveillance on rescue events and intensive care unit transfers: a before-and-after concurrence study. Anesthesiology. 2010:112(2):282-287.
[6] Taenzer A et al. Postoperative Monitoring - The Dartmouth Experience. Anesthesia Patient Safety Foundation Newsletter. Spring-Summer 2012.
[7] McGrath S et al. Surveillance Monitoring Management for General Care Units: Strategy, Design, and Implementation. The Joint Commission Journal on Quality and Patient Safety. 2016 Jul;42(7):293-302.
[8] McGrath S et al. Inpatient Respiratory Arrest Associated With Sedative and Analgesic Medications: Impact of Continuous Monitoring on Patient Mortality and Severe Morbidity. J Patient Saf. 2020 14 Mar. DOI: 10.1097/PTS.0000000000000696.
[9] 추정치: 마시모 보관 자료
[10] http://health.usnews.com/health-care/best-hospitals/articles/best-hospitals-honor-roll-and-overview.

미래예측진술

이 보도자료는 1933년 미국 증권법(Securities Act of 1933) 27A항 및 1934년 증권거래법(Securities Exchange Act of 1934) 21E항에 의거한 미래예측진술을 포함하고 있다. 이 미래예측진술에는 무엇보다도 Root®, SedLine®, O3®, ANI®와 이들이 결합해 제공하는 다양한 알고리즘 산소측정 검사 도구(이하 ‘알고리즘’)의 잠재적 효과성에 대한 진술이 포함돼 있다. 이러한 미래예측진술은 회사에 영향을 미치는 미래 사건에 관한 현재의 예상에 근거한 것으로 위험과 불확실성의 영향을 받는다. 모든 위험과 불확실성은 예측이 어렵고 통제 범위를 벗어나 있으며, 이러한 위험과 불확실성으로 인해 실제 결과가 다양한 위험 요소의 결과로 미래예측진술로 표현된 내용과 실질적으로 달라지거나 반대가 될 수도 있다. 그러한 위험 요소에는 동일한 임상 결과 재현에 대한 회사의 가정과 관련된 위험, Root, SedLine, O3, and ANI를 포함해 마시모의 독창적인 비침습성 측정 기술이 긍정적 임상 결과와 환자 안전에 기여한다는 회사의 믿음과 관련된 위험, 알고리즘에 대한 연구자의 결론 및 결과가 정확하지 않을 수 있다는 위험, 코로나19와 관련된 위험, 회사가 미국 증권거래위원회(SEC)에 제출한 최신 보고서의 ‘위험 요소(Risk Factors)’ 부분에 기술된 기타 요인이 포함되나 여기에 국한되지 않는다. 해당 보고서는 SEC 웹사이트(www.sec.gov)에서 무료로 열람할 수 있다. 마시모는 미래예측진술에 반영된 기대치를 합리적이라고 평가하지만, 그 정확성은 알 수 없다. 이 보도자료에 포함된 모든 미래예측진술은 앞서 언급된 주의사항에 전적으로 부합한다. 미래예측진술은 현재 상황만을 반영하므로 여기에 지나치게 의존하지 않도록 주의해야 한다. 마시모는 해당 증권법이 요구하는 것 외에는, 새로운 정보나 미래의 사건 등에 관계없이 이 미래예측진술이나 SEC에 제출한 가장 최근 보고서에 포함된 ‘위험 요소’를 갱신, 수정 또는 명백하게 설명할 어떤 의무도 지지 않는다.

비즈니스와이어(businesswire.com) 원문 보기: https://www.businesswire.com/news/home/20211107005135/en/

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