혈중 산소포화도 데이터로 코로나 19와 싸우고 있는 전세계의 의료 연구진들에게 힘을 보태 보십시요!

7월 20, 2020

올 초에 코로나바이러스 19( 이하 코로나19 ) 가 창궐한 이래로, 전 세계에서 약 800만 명이 감염되었으며 40만 명 이상이 목숨을 잃었습니다. 그리고 지금, 매일 10만 건 이상의 확진 사례가 폭증하고 있습니다. 코로나19 가 가장 무서운 이유는 대부분의 감염자가 무증상자라는 점인데요. WHO 통계에 따르면 감염자 중 약 80%가 무증상 또는 약한 증상만 나타냈으며, 심각한 증상을 보인 감염자는 겨우 15%입니다.

그러므로 코로나19의 예방과 통제를 위해서는 감염되었을 가능성이 있는 사람들을 조기에 발견하는 것이 가장 중요합니다. 빠른 진단 키트는 아직 개발되지 않았을뿐더러 의료 자원의 공급도 부족하기 때문에, 웨어러블 기기를 통해 장기적으로 혈중 산소포화도나 심박수 등 건강 데이터를 추적하는 것이 개개인과 그들의 가족을 보호하는데 중요한 역할을 합니다.

일반적으로 산소포화도의 정상 수치는 95% 이상입니다. 저산소증은 산소포화도가 95% 미만일 때 나타나며, 수치가 90%이하로 떨어질 경우 호흡기 감염이나 폐렴이 일어날 수도 있습니다. 코로나19 외에도 의사들은 산소포화도 데이터를 수면 무호흡증의 위험이 있는 환자를 진단하는 데 사용하기도 합니다. 또한 고산지대에서는 혈중 산소포화도의 변화를 꾸준히 모니터링함으로써 저산소증에 대응하는 데 도움을 줍니다.

한편, 장기 협연자들은 배출이 어려운 담배의 유해성분이 폐에 축적되어서 만성 폐쇄성 폐질환(COPD)에 걸리기 쉽습니다. 이 질환은 폐 기능을 감소시켜, 만성적인 호흡기 염증을 유발하고 흡연자의 평균 수명을 6 ~ 8 년 감소시킵니다. 세계보건기구(WHO)에 따르면, 전 세계에서 연간 300만 명의 사망 원인이 바로 COPD입니다. 하지만 흡연자들은 이러한 만성 질환의 발병을 인지하지 못할 수도 있습니다. 혈중 산소포화도의 변화를 모니터링하면 흡연자들에게 담배로 인해 발생될 우 있는 부작용을 경고하는 데 도움이 됩니다.

코로나19에서 혈중 산소가 하는 역할은 무엇일까요?

많은 사람들은 폐렴에 관해 이야기할 때 우선 혈중 산소포화도를 사용하여 코로나19를 식별할 수 있다고 생각합니다. 안타깝게도 질병 진단의 직접적인 지표로서 혈중 산소포화도의 역할을 명확하게 지지하는 과학 논문은 현재로서는 없습니다. 하지만 의료계에서 점점 많은 사람들이 혈액산소포화도의 변화를 이해하는 것이야말로 코로나19의 발병을 조기에 알아내는 경고 신호의 역할을 할 수도 있음을 밝히고 있습니다.

미국 뉴햄프셔에 위치한 리틀턴 리저널 헬스케어(Littleton Regional Healthcare)에 근무하는 내과의사인 리처드 레비탄 박사(Dr. Richard Levitan)는 많은 입원환자들이 혈중 산소 농도가 50% 미만인 상태에서 병원에 입원했다는 것을 밝혔습니다. 이러한 상태는 치명적일 수 있음에도 불구하고, 환자는 마치 아무 일도 없는 것처럼 여전히 휴대폰을 가지고 놀며, 하루 이틀 동안만 아픔을 느꼈다고 말합니다. 그러나 환자들의 상태는 급격하게 악화되었고, 결국 치료가 더 어려워졌습니다.

더 많은 읽을거리: The Infection That’s Silently Killing Coronavirus Patients(코로나바이러스 – 환자를 조용히 살해하는 감염)

50 명 이상의 코로나19 환자를 치료한 하버드 메디컬 스쿨의 임상 내과의인 앤드류 안 박사(Dr. Andrew Ahn) 또한 오직 소수의 환자들만 우리가 익히 알고 있는 발열, 호흡 곤란, 기침과 같은 “일반적인” 증상을 가지고 있었다는 경험을 이야기하였습니다. 가장 두려운 점은 환자 중 대부분이 70 ~ 80%의 낮은 혈중 산소포화도를 나타냈지만, 이를 알지 못했다는 점입니다.

몇몇 사람들은 이러한 유형의 만성 저산소증을 “행복한 저산소증(happy hypoxia)”부르지만 좀 더 공식적인 표현으로는 “침묵의 저산소증(silent hypoxia)”이라고 부릅니다. 현재 제시된 가설 중 하나는 이 바이러스가 산소에 대한 신경계의 민감성에 영향을 미칠 수도 있다는 것입니다. 이럴 경우 폐의 산소량이 부족한 상황에서도 우리의 뇌는 우리가 저산소증의 상태라는 것을 알지 못합니다. 그 결과 환자가 의학적인 도움을 구할 때의 상태가 예상보다 훨씬 심각하며 치료의 골든 타임도 이미 지났을 것입니다. 몇몇 연구에 따르면 혈중 산소 농도가 90% 미만인 환자들은 사망률이 더 높으며 치료 효과도 좋지 않습니다.

혈중 산소 모니터링의 중요성

침묵의 저산소증/행복한 저산소증을 앓는 환자들은 바이러스를 쉽게 전파할 수 있습니다. 하지만 외견상으로 볼 때, 그들은 다른 건강한 일반인들과 차이가 없습니다. 사람들, 특히 환자의 가족이나 친구들이 마스크 착용 등 주의사항 지키지 않으면 환자로부터 직접 감염이 될 수 있으며, 그 결과 더 많은 가족이나 친구들에게 이 바이러스를 전파하게 됩니다. 그러므로 혈중 산소포화도 모니터링은 우리 자신을 보호할 수 있도록 예방 조치를 취하는 데 중요한 역할을 합니다. 아직까지는 혈중 산소포화도를 진단의 지표로 확립하기 위한 기준이 마련되지는 않았지만, 이 지표가 우리에게 경고 신호의 역할을 할 수 있습니다. 시중에서 옥시미터(산소포화도 측정기)를 쉽게 구입할 수 있습니다. 하지만 이러한 장치의 가장 큰 문제는 측정 시에만 수치를 확인할 수 있고 지속적인 측정이나 추적을 할 수 없다는 것입니다.

하버드 메디컬 스쿨의 앤드류 안 박사는 코로나 19 환자 중 대다수가 초기에는 주요 증상을 나타내지 않았으나, 혈중 산소포화도는 이미 낮은 수준이었음을 밝혔습니다.

이러한 문제점은 하루 종일 혈액 산소포화도를 모니터링할 수 있는 Garmin의 웨어러블 기기를 통해 극복할 수 있습니다. 우리는 혈중 산소포화도의 절댓값보다는 혈중 산소포화도의 추세와 변화를 모니터링해야 하므로, 이를 위해서는 데이터를 매일 관찰하고 기록을 해야 합니다. 혈중 산소포화도 외에도 Garmin 워치는 올 데이 심박수를 모니터링하여, 수면의 질과 심박변이(심박수의 변화)를 모니터링할 수 있으며, 이러한 건강 지표들은 “게이트키퍼”, 즉 예방 수단으로 사용될 수 있습니다.

자기 자신과 가족을 보호하는 것 외에도 우리가 할 수 있는 일은?

우리는 올 데이 혈중 산소포화도를 모니터링함으로써, 건강 데이터의 변화를 이해하고 항상 주의를 게을리하지 않고 자신뿐만 아니라 가족들도 간접적으로 보호할 수 있습니다. 이 외에 우리가 자신의 건강 데이터를 전 세계에 공유하고 연구에 기여한다면 어떤 일이 일어날까요?

비영리 단체 PhysioQ는 앱을 통해 나의 건강 데이터를 모니터링할 수 있는 플랫폼인 NEO 프로젝트를 무료로 공개했습니다. NEO에 나와 가족들의 Garmin 기기를 연동하여, 모두의 건강 상태를 모니터링하고 또한 사용자가 희망한다면 건강 데이터를 익명화하여 기부할 수도 있습니다. NEO에 제공된 데이터는 하버드 메디컬 스쿨, 매사추세츠 공과대학(MIT), UC 버클리와 같은 연구 기관에 코로나 19 연구를 위한 귀중한 자료로 사용됩니다.