진단 검사 연구의 구조

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한국보건의료연구원에서는 Sackett(2002)과 Gluud(2005)가 제시한 진단검사 임상연 구 구조를 근간으로 연구설계 분류를 정의하고 의료기술평가 및 신의료기술평가를 수행 하고 있다. 한국보건의료연구원에서 사용 중인 진단검사 임상연구의 단계별 질문 및 예 시는 다음과 같다.

1상 연구 : 대상 질환을 가진 환자는 정상인과는 다른 검사결과를 가지는가?

(예 : 패혈증 및 박테리아성 감염증을 가진 환자는 정상인보다 프로칼시 토닌이 더 높은가?)

2상 연구 : 특정 검사결과를 가진 환자들은 다른 검사결과를 가진 환자들보다 대상 질환을 더 가지고 있는가?

(예 : 높은 프로칼시토닌을 가진 환자는 낮은 프로칼시토닌을 가진 환자 보다 패혈증 및 박테리아성 감염증을 더 가지고 있는가?)

3상 연구 : 대상 질환이 의심되는 환자에게 검사를 시행했을 때 검사결과의 정도는 대상 질환을 가진 경우와 아닌 경우를 구별하는가?

(예 : 임상적으로 패혈증 및 박테리아성 감염증이 의심되는 환자 중 프 로칼시토닌의 정도는 그 질병의 유무를 구별할 수 있는가?)

4상 연구 : 진단검사를 수행한 군의 의료결과가 그렇지 않은 군에 비해서 향상되었는가?

(예 : 프로칼시토닌 검사로 선별한 환자에서 그렇지 않은 환자들보다 더 나은 의료결과(사망률, 기능, 삶의 질 등)를 갖는가?)

1.1.2.1. 1상 연구 : 대상질환을 가진 환자는 정상인과는 다른 검사결과를 가지는가?

1상 연구 질문은 큰 어려움없이 해답을 얻을 수 있다. 이후 단계의 연구와 1상 연구 의 가장 중요한 차이는 대상 질환을 가진 환자의 검사결과를 정상인과의 결과와 비교한 다는 것이다. 1상 연구에서는 대부분 검사의 임계치(cut-off)가 결정되지 않은 경우가 많아 환자군과 정상인군의 검사 평균치로 비교하는 경우가 많다.

패혈증 및 박테리아성 감염증 환자 정상 대조군

프로칼시토닌 평균값 평균값

7 1상 연구 질문을 위한 대답은 환자에게 직접 적용할 수 없다. 이는 일반적으로 전체

적인 검사결과를 단순히 제시하기 때문에 진단검사의 민감도, 특이도를 분석할 수 없기 때문이다. 1상 연구의 질문은 다음 단계의 진단검사 연구로 발전할 수 있는 기본적인 정보를 제공한다고 할 수 있다. 1상 연구를 통해 질병의 기전에 대한 생물학적 통찰력 을 더하고, 치료 원리에 대한 기초자료를 확보할 수 있다. 또한 1상 연구에서 정상군과 의 평균값이 차이가 나지 않는다면, 추가적인 다음 단계의 연구는 필요하지 않기 때문 에 불필요한 연구 노력과 비용을 절약할 수 있다.

1.1.2.2. 2상 연구 : 어떤 검사결과를 가진 환자들은 다른 검사결과를 가진 환자들보다 대상 질환을 더 가지고 있는가?

1상 연구 질문의 연구결과가 긍정적이라면 2상 연구를 진행하는 것이 합리적이다.

ʻʻ높은 프로칼시토닌을 가진 환자는 낮은 프로칼시토닌을 가진 환자보다 패혈증 및 박테 리아성 감염증을 더 가지고 있는가?ʼʼ처럼 진단검사의 결과로부터 진단을 내리는 방향으 로 진행한다. 2상 연구 질문은 1상 연구 질문을 생성한 동일한 자료집단에서 적용할 수 있으나, 질문의 구조와 해답은 다르다. 2상 연구에서는 1상 연구와 달리 군간 전체자료 의 비교가 아니라, 개인 검사수치를 통해 대상 질환을 가지고 있는 사람과 가지지 않은 사람을 잘 구분할 수 있는 선택된 임계치에 의해 2×2표에 의한 값을 보여준다.

패혈증 및 박테리아성 감염증 환자 정상 대조군

높은 프로칼시토닌 해당 인원 해당 인원

정상 프로칼시토닌 해당 인원 해당 인원

비록 2상 연구의 결과가 고무적이라고 할지라도 이 연구결과를 임상적 실무에서 진 단검사가 질환을 잘 구별할 수 있다고 말하기는 어렵다. 2상 연구에서는 정상과 대조적 으로 현저한 차이를 보이는 중증질환을 가진 집단의 검사결과를 비교하는 것이다. 이는 우리에게 이상적인 상태에서 그 검사의 진단정확성을 보여준다. 실제 임상에서는 대상 질환이 의심되는 환자들을 대상으로 질환여부를 구분해야한다.

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9 통계적인 차이가 없었다. 그러므로 조기에 적절한 항균제의 사용 및 중단, 항균제 치료

에 대한 모니터링을 프로칼시토닌 수준에 따라 결정하는 것은 임상적으로 판단하여 결 정하는 것에 비해 임상적인 의료결과에 대한 부정적 영향 없이 항생제 이용을 낮추는 긍정적인 효과를 가진다고 평가하였다.

이처럼 진단검사의 궁극적 가치는 진단검사을 통해 치료적 중재에 영향을 줌에 따른 의료결과의 향상이라고 말할 수 있다. 이런 결과는 진단검사를 실시하는 군과 그렇지 않은 군을 무작위 배정하여 그에 따른 의료결과를 비교하는 무작위배정 임상시험의 체 계적 문헌고찰을 통해 평가를 할 수 있다.

프로칼시토닌 선별검사 시행군 프로칼시토닌 선별검사 비시행군

항균제 이용 항균제 이용률 (의미있는 감소) 항균제 이용률

임상적 결과 사망률, 감염재발률 (유사) 사망률, 감염재발률

그러나 실제 평가를 진행하다 보면 대부분 진단정확성에 중점을 두고 있는 3상 연구 이다. 4상 연구는 진단검사 자체의 효과와 그 후의 중재법과의 효과가 혼합되어 있기 때문에 설계(design)나 해석상에 주의를 요할 필요가 있다.