소비자용 웨어러블 기기에서 수집한 데이터를 AI로 분석해 심부전 환자의 입원율을 대폭 낮출 수 있다는 초기 임상 연구 결과가 나왔다.

카디오배스큘러 비즈니스(Cardiovascular Business)에 따르면, 보스턴에서 열린 THT 2026 학회에서 중재 심장 전문의이자 캘리포니아 대학교 어바인 의과대학 임상 조교수인 아프난 타리크(Afnan Tariq) 박사가 소비자용 웨어러블 기기 데이터를 임상적으로 유용한 정보로 전환하는 수동형 기기 독립형 AI 플랫폼의 최초 인체 적용 결과를 발표했다.

타리크 박사는 "일상 업무로 바쁜 사람들에게 기술을 보급하는 것은 중요한 과제"라며 "소비자들 손에는 기술이 넘쳐나는데, 심장 전문의인 우리 의사들은 그 수요를 따라잡는 데 어려움을 겪었다"고 개발 배경을 설명했다.

스마트워치나 피트니스 트래커 같은 소비자 기기는 심박수, 활동량, 산소 포화도 등 지속적인 생리 데이터를 수집할 수 있다. 그러나 이 데이터를 임상 현장에 통합해 실질적인 정보로 활용하는 것은 여전히 큰 과제였다. 타리크 박사는 환자와 의료진 모두 이 정보를 효과적으로 해석할 도구가 부족하다고 지적했다. "환자들은 집에 있으면서 데이터를 어떻게 활용해야 할지 모르고, 의사들 역시 마찬가지"라고 그는 말했다.

그의 팀이 개발한 플랫폼은 여러 기기의 데이터를 통합·분석한 뒤, 일상 진료에 활용할 수 있는 형식으로 결과를 제공한다. 타리크 박사는 "FDA 승인을 받은 기기를 활용해 환자들이 진료 방문 사이에 실제로 어떤 상태인지 파악할 수 있도록 돕는다"고 설명했다.

초기 연구는 71명의 심부전 환자를 대상으로 한 단일 기관 실제 임상 관찰 연구로, 108 환자년 이상의 데이터를 확보했다. 참가자들은 애플(Apple), 핏비트(Fitbit), 삼성(Samsung) 등 자신이 이미 보유하고 사용하던 기기를 그대로 활용했으며, 별도의 기기는 제공되지 않았다. 플랫폼은 약 7,500만 건의 생리적 측정값을 수집했고, 신호 가용성 중앙값은 98%에 달해 실제 사용 환경에서의 높은 활용성을 입증했다.

타리크 박사는 "고빈도 데이터를 확보하면 상황을 더 빨리 파악할 수 있다"며 "AI를 활용해 데이터를 이해하고, 확신을 가지고 행동할 수 있는 근거를 구축하면 무슨 일이 일어나고 있는지 명확히 알 수 있다"고 말했다.

후향적 분석 결과, 모든 원인으로 인한 입원율은 환자당 연간 0.11건으로 나타났다. 이는 기존 메디케어(Medicare) 심부전 입원율인 환자당 연간 0.87~2건보다 현저히 낮은 수치다. 타리크 박사는 "수치가 모든 것을 말해준다"며 "의료진이 통찰력을 갖고 더 일찍 조치를 취할 수 있게 되면 지속적인 효과를 거둘 수 있다"고 강조했다.

기존 원격 모니터링 시스템은 단일 이식형 또는 착용형 장치에 의존하는 반면, 이 AI 플랫폼은 스마트폰, 스마트워치, 이식형 장치 등 여러 소스의 데이터를 통합해 활용한다. 타리크 박사는 "단일 측정 기기는 어느 정도 신호를 제공하지만 활용도는 제한적"이라며 "임상적으로 활용 가능한 모든 데이터를 수집하고, AI를 활용해 의료진이 적절한 조치를 취하도록 지원하는 소프트웨어를 개발하는 것이 정말 흥미로운 부분"이라고 말했다.

플랫폼이 기존 진료 방식보다 임상적 악화를 더 빨리 감지한 사례도 발표됐다. 한 88세 환자의 경우, 웨어러블 기기 데이터를 통해 증상 악화와 생리적 변화가 감지됐다. 타리크 박사는 "단 4분 만에 44만 건의 과거 데이터를 확인했다"며 "AI 없이도 데이터를 볼 수는 있지만, 기술을 활용해 해석하는 것이 핵심"이라고 설명했다. 해당 환자는 심부전으로 인한 폐고혈압으로 확인됐고, 적시에 치료를 조정해 추가 입원을 막을 수 있었다.

이 기술은 심부전 예방 및 가치 기반 진료 전략에도 시사하는 바가 크다. 타리크 박사는 심부전으로 인한 환자 1인당 연간 비용이 약 3만 5,000달러에 달하며, 이 중 약 75%가 입원과 관련된다고 밝혔다. 심부전은 매년 미국 의료 시스템에 약 1,795억 달러의 비용을 발생시키는 메디케어 최대 지출 원인 중 하나다. 그는 "AI는 위험도가 높아지는 환자들을 이해하기 쉽고 검증 가능한 방식으로 보여주기 때문에, 그에 따라 조치를 취할 수 있다"고 말했다.

타리크 박사는 AI가 2027년 1월 1일부터 시행 예정인 외래 전문 진료 모델(ASM) 지불 모델에서도 중요한 역할을 할 것으로 전망했다. 이 프로그램은 심부전과 요통을 초기 대상으로 고비용 만성 질환의 예방 및 조기 관리 개선을 목표로 하며, 불필요한 입원과 시술을 줄이기 위한 지불 모델이다. ASM 참여는 외래 환자 진료 환경에서 메디케어 환자를 치료하는 특정 전문의에게 의무화된다.

자세한 내용은 Cardiovascular Business에서 확인할 수 있다.

이미지 출처: 이디오그램 생