정책동향 11권 1호 2017
1. 들어가며
건강보험심사평가원은 「국민건강보험법」에 의해 요양급여비용을 심사하고 요양급여의 적정 성을 평가하는 업무 수행을 위해 요양급여비용의 청구와 관련된 자료를 보유하고 있으며, 「공공 데이터의 제공 및 이용 활성화에 관한 법률」에 근거하여 보건의료빅데이터개방시스템을 통하여 보건의료빅데이터인 의료정보를 편리하고 손쉽게 활용할 수 있도록 국민에게 개방하고 있다. 여 기서 의료정보란 의료기관 청구자료 기반의 자료로 전국민의 진료정보, 의약품 정보, 치료재료 정보, 의료자원정보 등을 분석·정제한 데이터를 말한다. 최근 학계에서는 보건의료빅데이터를 활용한 연구가 증가하고 있으며, 이를 통해 보건의료분야 정책결정 및 근거생성에 기여하고 있 다. 본 원고에서는 보건의료빅데이터를 활용하여 수행 가능한 연구에 대해 살펴보고, 특히 건강 보험 청구자료(이하 ‘청구자료’)를 이용하여 성과연구를 수행하는 방법에 대해 살펴보고자 한다.보건의료빅데이터 활용방안
- 성과연구 중심으로
장은진 교수 안동대학교 정보통계학과 본 원고는 「보건의료빅데이터 활용 고도화 방안 연구(2016)」의 보고서를 기반으로 작성되었음을 밝힙니다.다. 명세서를 기반으로 한 분석은 주로 질병이나 의료이용에 대한 현황을 파악하기 위해 수행된 다. 예를 들어 관심있는 질병으로 인한 연도별 의료이용 현황 및 연도별 특정 의약품의 사용현 황 등을 단면적으로 파악하고자 할 때 수행할 수 있다. 다음으로 명세서를 이용하여 환자 기준 의 분석셋을 구축한 후, 관심 질병의 빈도를 나타내기 위해 발생률, 유병률 등을 산출할 수 있 다. 추가로 청구자료를 이용하여 실제 인구집단에서 이루어지는 일상진료환경에서 노출 또는 치료의 성과를 평가하는 성과연구를 수행할 수 있다. 성과연구 수행시 치료에 따른 성과의 인과 성을 설명하기 위해서는 코호트 연구 또는 환자-대조군 연구 등의 연구설계가 필요하며, 관찰 연구에서 발생하는 교란요인들을 보정하기 위한 적절한 통계분석방법의 적용이 필요하다. 2014년 제2사분기부터 2016년 제3사분기까지 원격접속시스템을 통한 자료이용을 신청한 142건을 대상으로 자료제공 시스템 운영 현황을 분석한 결과, 현황분석이 72건(50.7%)으로 가 장 많았다. 또한 유병률/발생률 분석이 59건(41.5%), 비용분석 32건(22.5%) 그리고 성과연구 50 건(35.2%)으로 파악되었다. 표 1. 청구자료를 이용한 연구현황 구분 빈도 백분율(%) 현황분석 72 50.7 유병률/발생률 분석 59 41.5 비용분석 32 22.5 성과연구 50 35.2 중복집계 자료신청 기관의 자료 활용 목적으로는 학술연구가 전체 142건 중 128건(90.1%)으로 가장 많았으며, 정책결정이 8건(5.6%), 마케팅정보 1건(0.7%) 그리고 병원경영 5건(3.5%)으로 파악되 었다. 표 2. 청구자료 활용목적 구분 빈도 백분율(%) 학술연구 128 90.1 정책결정 8 5.6 마케팅정보 1 0.7 병원경영 5 3.5 전체 142 100.0
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3. 청구자료를 이용한 성과연구
성과연구는 실제 인구집단에서 이루어지는 일상진료 환경에서 노출 또는 치료의 성과를 평 가하는 연구이다. 이 때 성과는 질환이나 치료로 인한 사망과 같은 최종 결과뿐만 아니라 임상 적 결과(증상, 실험실적 검사치 등), 신체적 또는 정신적 기능과 삶의 질, 치료의 결과에 대한 만족 도 등의 환자보고성과와 의료비용까지 포함한다. 이런 성과연구를 통해 임상진료지침을 개발하 거나, 진료의 질을 평가하고 치료의 효과를 파악할 수 있다. 성과연구에서 관심있는 약물 또는 의료기술의 임상적 효과를 비교하기 위해 근거의 생성이 필요한 경우 근거 생성을 위한 자료원이 필요하다. 자료원은 크게 일차자료원과 이차자료원으 로 구분할 수 있는데, 일차자료원이란 연구자가 직접 무작위배정임상시험을 수행하거나, 환자 등록자료를 구축하는 등 연구목적에 맞게 수집한 자료원을 의미한다. 일차자료원의 구축이 불 가능할 경우 다른 목적으로 기 구축된 이차자료원, 예를 들어 병원 의무기록자료, 청구자료 등 을 이용하여 임상적 효과를 비교할 수 있다. 청구자료를 이용한 성과연구는 후향적 연구로 수행되는데, 일반적으로 후향적 데이터베이 스를 이용한 연구에서는 RCT에 비해 일상진료를 반영할 수 있고, 대규모 환자를 장기간 추적 관찰하여 임상효과를 파악할 수 있으며, 비교적 짧은 시간에 최소한의 비용으로 연구를 수행할 수 있어서 시의적절한 연구결과의 도출이 필요한 경우에도 유용하다. 청구자료를 이용하여 성과연구를 수행하고자 할 경우, 관심있는 약물 또는 의료기술이 모두 급여대상이며, 임상적 효과를 비교할 수 있는 의미있는 결과변수가 청구자료에서 정의 가능해 야 한다. 이 때 비교하고자 하는 약물 또는 의료기술간의 비교가능성을 확보하는 것이 무엇보다 중요하다. 따라서 임상적 효과를 비교할 때 바이어스를 최소화하기 위해 인과성을 판단할 수 있 는 코호트 연구 또는 환자-대조군 연구 등의 잘 설계된 연구설계 방법을 적용해야 하며, 청구 자료에서 파악할 수 있는 관찰된 교란요인들을 보정하기 위해 적절한 통계분석 방법을 적용해 야 한다. 청구자료를 이용한 성과연구 수행 이전에 연구설계 및 자료분석방법 등을 포함한 연구 프로 토콜을 작성하여 수행할 것을 권장하며, 연구 프로토콜 작성 시 고려해야 하는 사항은 다음과 같다. 가. 연구설계 약물 또는 의료기술의 임상적 효과를 평가하기 위해 연구설계 방법을 결정할 때는 연구가설 과 청구자료의 특성뿐만 아니라 연구설계 방법의 강점과 제한점을 함께 고려하여 해당 연구설 계 방법을 결정한 근거를 설명해야 한다.적관찰기간(follow-up period)을 사전에 정해야 하는데, 이는 과거력 변수의 특성과 결과 변수의 임상적인 특성을 고려하여 정한다. 예를 들어 사용가능한 자료가 5년 자료인 경우, 결과 변수가 발생할 때까지의 추적관찰기간을 길게 정의해야 하는 경우 추적관찰기간을 과거 기간이나 입적 기간에 비해 길게 정의해야 하며, 장기간 파악이 필요한 과거력이 있는 경우 입적 기간이나 추 적관찰기간에 비해 과거 기간을 길게 정의해야 한다. 이는 선행연구 또는 전문가 의견 등을 반 영하여 결정하고 이에 대한 근거를 설명해야 한다. 그림 1. 코호트 연구 코호트 대상자의 코호트 입적일(index date)은 입적 기간 내에 해당 치료법이 시행된 날짜로 정의해야 하지만, 청구자료에서는 동일 명세서 내의 세부 청구내역에 대한 날짜 정보를 파악할 수 없기 때문에 일반적으로 치료법에 대한 청구가 처음으로 발생한 명세서의 요양개시일자로 정의한다. 하지만 전문가 의견 등에 따라 치료법 시행 일자에 대해 조작적으로 정의(예를 들어 입 원 하루 후 등)할 수 있는 경우에는 이에 대한 근거를 설명하고 정의에 따라 입적 날짜를 정의한 다. 추적관찰기간은 코호트 입적 날짜 이후부터 추적종료시점까지로 정의하며, 추적 종료시점 은 치료법과 결과변수의 특성에 따라 결정한다. 청구자료를 이용한 환자-대조군 연구는 코호트내 환자-대조군 연구(nested case-control study)로 설계가 가능한데, 이는 먼저 연구대상자를 코호트로 정의하고, 정의된 코호트 내에서 결과가 발생한 사람을 환자군으로 정의하고, 결과가 발생하지 않고 환자군과 유사한 대조군을 사전에 정의된 코호트 내에서 선정하는 방법이다. 2010 2011 2012 2013 2014 2015 코호트 입적일 코호트 입적기간 과거 기간 추적관찰기간
정책동향 11권 1호 2017 그림 2. 코호트 내 환자-대조군 연구 코호트 내 환자-대조군 연구에서도 코호트 연구와 동일하게 입적 기간, 과거 기간, 추적관 찰기간 및 입적일을 정의하고, 추적관찰기간내 처음으로 결과가 발생하는 경우 환자군으로 정 의하고 이 때 명세서의 요양개시일을 결과발생일(event date)로 정의한다. 환자군과 유사한 대조군을 선정하기 위하여 개별 매칭 방법을 사용할 수 있으며, 환자군과 대조군의 매칭비율은 보통 1:1로 선정하는 것이 일반적이나, 통계적 검정력을 증가시키기 위해 1:4까지 매칭을 실시하기도 한다. 관심 결과 변수가 드물게 일어나는 경우 코호트 연구 설계를 이용할 경우에는 발생건수가 작아서 인과성을 파악하는데 비뚤림이 생길 가능성이 높다. 따라서 이런 경우 환자-대조군 연 구 설계를 고려할 수 있다. 코호트 연구에서 치료법과 결과변수 간의 연관성을 나타내는 측도로 상대위험도를 사용할 수 있는 반면에, 환자-대조군 연구에서는 상대위험도를 계산할 수 없다. 따라서 환자-대조군 연구에서는 상대위험도 대신 오즈비를 이용하여 연관성을 나타낸다. 하지만 결과 발생이 드문 경우 오즈비는 상대위험도와 근사적으로 같아지므로, 관심 결과 변수가 드물게 일어나서 환 자-대조군 연구설계를 이용하였을 경우 오즈비를 상대위험도와 같이 해석할 수 있다. 나. 연구대상자 선정 청구자료를 대상으로 분석대상 치료법과 비교대상 치료법의 적응증을 가지는 연구대상자를 선정하기 위해서 선정/제외 기준을 정의한다. 먼저 입적 기간 내에 치료법에 대한 청구가 있는 대상자를 선정하고, 사전에 정한 제외기준에 해당하는 대상자를 제외하여 치료법의 적응증을 가지는 연구대상자로 제한한다. 이때 치료법의 관심 결과를 과거에 경험한 대상자를 제외하여 치료법에 대한 신환자를 연구대상자로 정의하고자 할 경우 과거력 기간에 해당 치료법에 대한 청구가 있었던 경우를 과거력으로 정의하여 제외한다. 연구대상자의 선정 및 제외 기준은 적응 2010 2011 2012 2013 2014 2015 환자군 대조군 과거 기간 노출 코호트 입적 기간 코호트 입적일 결과발생일
다. 변수정의 분석대상 치료법 및 비교대상 치료법, 결과변수, 교란요인을 정의하기 위하여 상병코드, 약 물코드, 처치코드, 재료코드 등을 이용하여 조작적 정의가 필요하다. 이를 위해 선행연구 및 전 문가 의견을 참고할 수 있으며, 근거를 설명해야 한다. 결과변수가 병원내 사망인 경우 진료결 과변수 또는 상병코드를 이용하여 정의할 수 있으나, 의료기관이 아닌 장소에서 사망한 경우는 청구자료로 파악할 수 없기 때문에 전체 사망 또는 특정 상병으로 인한 사망을 정의하기 어렵 다. 추적관찰 종료 시점은 연구가설 및 결과변수 특성에 따라 마지막 방문일 또는 가용한 청구 자료의 마지막 일자가 될 수 있다. 청구자료를 이용하여 변수를 정의할 경우 분류 비뚤림이 발생할 수 있는데, 포괄수가제 또 는 급여제한 등으로 실제로 해당 변수에 대한 경험이 있는데도 경험이 없는 것으로 오분류할 수 있으며, 약물의 경우 처방받았지만 복용하지 않았을 경우 해당 변수에 대한 경험이 없는데도 경 험이 있는 것으로 오분류할 가능성이 있다. 라. 통계분석 청구자료를 이용하여 관심있는 의약품, 치료법 등의 임상적 효과를 비교하기 위해 연구가설 및 연구설계에 적합한 방법론을 적용해야 한다. 후향적 코호트 연구 또는 환자-대조군 연구와 같이 관찰연구 형태로 수행되는 연구에서는 비뚤림이 발생할 가능성이 높은데, 이들 비뚤림 중 치료와 결과변수 간의 관련성을 왜곡시키는 비뚤림을 교란이라고 한다. 그리고 교란요인은 치 료와 관련성이 있으면서 결과에 영향을 주는 제3의 요인으로 정의할 수 있다. 따라서 치료법의 선택과 관련성이 있으면서 결과에 영향을 주는 교란요인을 청구자료를 이용하여 정의하고, 정 의된 측정된 교란요인을 통제하는 분석 방법을 적용해야 한다. 측정된 교란요인을 연구 설계 측면에서 통제하는 방법은 제한과 매칭이 있다. 제한 방법은 연구에 포함되는 대상자들의 동질성을 확보하기 위하여 적절한 선정/제외 기준을 이용하여 연 구대상자들을 제한하는 방법이며, 매칭 방법은 비교하고자 하는 두 군이 비슷한 특성을 가지도 록 기준이 되는 군과 교란요인의 분포가 동일하거나 유사하도록 비교군을 선정하는 방법이다. 측정된 교란요인을 분석 측면에서 통제하는 방법은 층화, 다변수 모형(multivariable model), 성향점수(propensity score) 방법이 있다. 층화분석은 결과에 영향을 줄 수 있는 교란요인이나 효
정책동향 11권 1호 2017 과변경인자를 다양한 범주별로 층을 나누어 층 내에서 동일한 분석을 시행하는 방법이다. 교란 요인의 수준별로 층을 나누어 각각 분석하는 방법으로 적용이 간편하며 교란요인의 수가 많지 않을 때 효과적인 방법이다. 다변수 모형은 교란요인을 설명변수로 다변수모형에 포함시켜 이를 보정하는 방법이며, 성 향점수 방법은 연구 대상 군들의 관찰된 교란요인들의 균형을 맞추어 두 그룹간의 유사성을 확 보하기 위해 사용할 수 있는 방법이다. 성향점수 방법은 다차원(multi-dimensional) 공변량들을 성향점수라는 일차원(one-dimensional) 점수로 차원을 축소하는 방법이며, 추정된 성향점수는 제한, 매칭, 층화, 공변량 보정, 가중치 방법을 적용할 수 있다. 연구가설과 자료가 주어졌을 때, 측정된 교란요인을 통제하기 위한 방법을 적용할 수 있는 상황을 요약하면, 제한, 매칭, 층 화 방법은 교란요인의 수가 적을 경우 적절한 방법이며, 만일 고려해야 하는 교란요인의 수가 많을 경우에는 교란요인들을 성향점수로 요약하여 매칭 또는 층화 방법을 적용하는 것이 더 적 절하다. 이들 방법론에 대한 자세한 적용방법은 장은진 등(2013)을 참고하기 바란다.
4. 청구자료 이용시 주의사항
청구자료를 이용하여 분석할 경우 다음과 같은 사항을 고려하여 자료의 제한점, 연구의 제 한점 등을 검토하고 결과 해석시 참고해야 한다. 첫째, 요양기관에서 명세서를 청구할 때 해당 명세서의 주진단명 및 부진단명을 상병코드로 기입한다. 원칙적으로 해당 방문과 관련있는 진단명을 기입해야 하지만 기존에 입력된 상병코드 가 그대로 저장되어 있거나, 급여 청구를 위해 필요한 상병 코드를 기입하는 경우 등이 발생하여 상병만으로 특정 질환을 정의할 경우 질환 정의에 대한 정확도가 떨어질 수 있다. 따라서 상병명 뿐만 아니라 처치코드, 약물코드 등을 활용하여 질환 정의의 민감도를 높일 필요가 있다. 둘째, 동일 명세서 내에서의 검사, 처치, 약물처방 등의 시간적 순서를 파악할 수 없다. 예 를 들어 특정한 결과 발생을 예방하기 위한 시술과 특정한 결과 발생 후 치료를 목적으로 수행 되는 시술이 동일한 경우, 동일한 명세서 내에서는 해당 시술이 예방적 치료에 해당하는지, 발 생 후 치료에 해당하는지를 구분할 수 없다. 따라서 이런 명세서 자료의 특성을 고려하여 연구 를 설계해야 한다. 셋째, 입원 명세서의 경우 동일 입원인 경우에도 분리하여 별도의 명세서로 청구되는 경우 가 많은데, 동일 입원에 대한 분석이 필요한 경우 명세서의 입원 에피소드 등으로 조작적으로 정의할 필요가 있다. 넷째, 청구자료 수집 기준에 따라 포괄수가제 또는 요양기관 정액제 등과 같이 세부진료내 역이 없는 명세서가 존재한다. 따라서 의료기술 및 결과변수, 교란요인 정의시 세부진료내역을류할 수 있으며, 약물의 경우 처방받았지만 복용하지 않았을 경우 해당 변수에 대한 경험이 없 는데도 경험이 있는 것으로 오분류할 가능성이 있다. 예를 들면 스텐트 치료재료는 환자당 평생 3개만 급여가 되는 치료재료이다. 스텐트 시술을 받는 경우 스텐트 시술코드와 스텐트 치료재료 코드가 모두 청구되는 것이 일반적이다. 2015년 전체환자 표본자료를 이용하여 동일 명세서에 시술코드와 치료재료코드 유무를 교차분석한 결 과는 다음과 같다. 스텐트 시술코드가 있는 명세서 208,670건 중 치료재료코드가 없는 경우는 206,978건으로 99.2%나 된다. 이는 급여제한으로 스텐트 시술을 받았지만 치료재료는 청구할 수 없는 경우에 해당된다. 만일 스텐트 시술의 정의를 스텐트 시술코드와 치료재료코드가 모두 있는 경우로 한다면, 급여제한에 따라 스텐트 시술을 받은 환자를 스텐트 시술을 받지 않았다고 오분류할 가능성이 있다. 따라서 청구자료를 이용하여 치료법 또는 결과를 정의할 때는 급여제 한으로 인한 오분류의 가능성을 검토해야 한다. 추가적으로 청구자료에서 약물사용을 정의할 경우, 주로 원외처방의 경우 약국명세서 보다 의료기관의 원외처방전 명세서를 이용하는데, 이는 원외처방전을 받은 환자가 반드시 약국에 가서 의약품을 받는다고 가정하는 것이다. 만일 환자가 의료기관에서 받은 원외처방전으로 약 국에서 약을 수령하지 않는다면, 약을 복용하지 않은 경우를 약을 복용했다고 오분류하는 경우 에 해당한다. 따라서 이런 오분류 가능성을 파악하기 위하여 의료기관 명세서의 원외처방전과 약국명세서의 직접조제 건을 매칭하여 분석을 실시하였다. 진료기간이 2015년인 전체 명세서 에서 의료기간의 처방전 내역 테이블에서 원외처방 건수는 총 518,000,426건이었으며, 약국의 처방전내역테이블 건수는 총 503,008,901건으로 의료기간에서 처방된 건 중 약국에서 의약품 을 받은 경우는 97.1%로 파악되었다. 여섯째, 청구자료는 급여체계 내에서 수집되는 자료이므로, 분석대상 청구자료의 연도에 따 라 의료기술을 포함하여 약물코드, 처치코드 등의 급여기준, 급여횟수 제한 및 변경사항에 대한 확인이 필요하다. 일곱째, 분석에 이용되는 자료기간 내에 수가코드, 약품코드, 치료재료코드의 변경이 있는 지 검토가 필요한데, 심사평가원의 홈페이지에 제공되는 수가파일, 약가파일, 치료재료 파일을 확보하여 확인할 수 있다. 여덟째, 사전에 정의한 연구설계 방법 및 통계분석 계획에 따라 청구자료 분석을 수행하기 위해 통계패키지 프로그램에서 프로그래밍을 해야 하는데, 이때 분석자 간의 프로그램의 상호 검토로 오류발생을 교차 검정하는 것이 필요하다.
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5. 건강데이터를 이용한 연구 체크리스트
STROBE(Strengthening the Reporting of Observational studies in Epidemiology)는 세 가지 주요 연구 설계-코호트연구, 환자-대조군연구, 횡단면 연구에 대한 관찰연구를 보고하기 위한 가이드라인으로 개발되었다. STROBE 가이드라인은 제목, 요약, 소개, 방법, 결과 및 토론 섹 션과 관련된 22개의 항목으로 구성된다. STROBE 가이드라인은 의학 저널 편집자의 국제위원회 에서 생물 의학 저널에 제출된 원고에 대한 통일 요건을 언급하고 있으며, BMJ Open, British Medical Journal, Lancet은 원고 제출 지침서에 STROBE 가이드라인을 참고한다.
최근 청구자료와 같이 일상 진료상황을 반영한 건강데이터를 이용한 연구수행이 증가면서, STROBE와 같은 기존 지침에서 다루지 않은 문제를 해결하기 위하여 STROBE 지침을 확장하 여 RECORD(REporting of studies Conducted using Observational Routinely collected health
Data) 지침이 개발되었다. RECORD지침은 STOROBE의 확장판이므로, STROBE항목과 비교
하여 정리할 수 있는데, Benchimol EI 등(2015)에는 체크리스트 뿐만 아니라, 각 부분별로 잘 보고된 연구사례에 대한 예시도 제시하고 있으므로, 청구자료를 이용한 연구 수행시 참고하기 바란다.
6. 나가며
보건의료빅데이터 이용을 활성화하기 위해서는 이용자 입장에서의 업무 프로세스 개선안을 통해 이용자의 이용 편의성 제고를 위한 방안 마련도 필요하다. 먼저 빅데이터 제공범위를 확대 하기 위하여 사용자 맞춤 표본자료 및 일반인구집단 또는 대조군 표본자료 제공을 고려할 수 있 으며, 사용자가 지정한 상병, 약물, 검사, 시술, 치료재료 등에 대한 변수를 가지고 있는 사용자 맞춤 가공 테이블, 연간 개인별 질병, 약물사용, 주요 수술에 대한 부가 정보테이블 등을 생성 하여 제공하는 방안도 고려할 수 있다. 추가적으로 현재 일괄적으로 적용되고 있는 이용기간과 자료용량에 대한 기준을 연구 형태에 따라 구분하고, 자료 반출 방식을 다양화하기 위하여 비식 별화를 통한 자동화 시스템 구축 및 프로세스 정립이 필요하다고 할 수 있다. 참고문헌 배은영, 김윤희, 이태진, 이혜재, 장은진. 의료기술 경제성 및 급여적정성 평가 기준 개선 연구. 건강보험심사평가원. 2015 장은진, 안정훈, 정선영, 황진섭, 이자연, 심정임. 측정된 교란요인을 고려한 성과분석 방법. 한국보건의료연구원. 2013 황진섭, 신상진, 김종희, 오성희, 강현경, 박승희, 장은진, 최지은, 현민경. 국내 보건의료 이차자료원 활용. 한국보건의료 연구원. 2013Benchimol EI, Smeeth L, Guttmann A, Harron K, Moher D, Petersen I, et al. (2015) The REporting of studies Conducted using Observational Routinely-collected health Data (RECORD) Statement. PLoS Med 12(10): e1001885. doi:10.1371/journal.pmed.1001885
