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이달의 의료진 정신건강의학과 김재민교수, 보건복지부 우울증 임상/중개연구 책임연구자, 대한민국 의학한림원 정회원, 한국 과학기술한림원 정회원

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인물포커스

이기홍 교수 연구팀, 당뇨환자 건강지키는 전자양말 개발
이기홍 교수 연구팀, 당뇨환자 건강지키는 전자양말 개발 <사진설명 : 이기홍 교수(순환기내과)> 전남대학교병원 순환기내과 이기홍 교수 연구팀이 걸음걸이를 감지해 당뇨병 환자의 발 건강을 지킬 수 있는 전자 양말을 개발했다.   이기홍 교수 연구팀은 지난 7일(현지시간) 독일 베를린에서 열린 유럽심장학회(ESC) 산하 유럽심장리듬학회(EHRA)의 연례 학술대회 ‘EHRA 2024’에서 심전도(BCG) 센서를 부착한 전자 양말이 걸음걸이를 인식해 당뇨병 환자의 발 궤양과 절단을 예방할 수 있다는 연구 결과를 발표했다.   이기홍 교수는 “당뇨병 환자는 걸음걸이의 변화로 족부 궤양 및 괴사를 일으켜 감염 및 절단으로 이어질 수 있다”며 “전자 양말로 보행 문제를 일찍 파악하면, 환자가 건강한 보행 스타일을 배워 심각한 발 문제를 예방할 수 있다”고 말했다.   당뇨병 환자는 건강한 사람에 비해 관상동맥 질환, 뇌졸중, 심방세동 및 말초동맥 질환, 심부전 위험이 2~4배 높다. 특히 환자의 발에서 고혈당이 신경과 혈관을 손상시켜 발 저림, 따끔거림, 통증, 감각 상실 등을 유발한다.   문제는 당뇨병 환자의 발에서 이런 증상을 초기에 발견하기 어렵다는 점이다. 당뇨병 환자의 발은 상처와 궤양이 발생해 감염되기 쉽다. 감염과 혈류 장애가 함께 발생하면 치유가 어렵고 발 조직 괴사와 절단으로 이어질 수 있다.   이기홍 교수는 “당뇨병 환자들은 발 뒤꿈치보다 중족골 부위에 압력을 가하는 경향이 있다”며 “이런 보행 방식이 궤양을 조장할 수 있다”고 설명했다.   연구팀은 발에 가해지는 압력과 심박수를 측정할 수 있도록 양말에 심탄도(BCG) 센서를 장착했다. 심탄도는 심장이 혈액을 배출할 때의 반동을 측정한 것으로 발에서 심박수, 압력을 측정하는 데 사용될 수 있다.   연구팀은 당뇨병 환자 20명과 당뇨병이 없는 대조군 20명에게 BCG 양말을 착용하도록 하고 40초 동안 서 있거나 40초 동안 걷게 해봤다.   실험 결과 당뇨병 환자가 당뇨병이 없는 참가자에 비해 발 중족골에 더 큰 압력을 가하는 것으로 나타났다. 당뇨병 환자 간의 비교에서는 발목 부근 혈관 손상이 있는 환자가 혈관 손상이 없는 환자보다 중족골에 더 큰 압력을 가하고 뒤꿈치에 압력을 덜 가한다는 사실이 확인됐다.   또 연구팀은 BCG로 측정한 심박수를 심박수 측정 표준 도구인 심전도(ECG)와도 비교했다. 실험 참가자들의 손목에 부착된 작은 패치와 가슴에 부착된 단일 전극으로 측정한 ECG를 동시에 평가한 결과 ECG와 BCG의 심박수 측정값은 상관 계수가 0.99로 거의 같았다.   이 교수는 “양말의 압력 측정으로 당뇨병 환자를 식별할 수 있었고 혈액 순환이 좋지 않은 환자도 정확히 찾아냈다”며 “전자 양말이 당뇨병 환자를 비침습적으로 쉽게 찾아내고 보행 훈련을 통해 발 합병증을 예방할 방법이 될 수 있을 것”이라고 기대했다.

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