호기산화질소 측정

Abstract

평가배경

호기산화질소 측정(Exhaled Nitric Oxide Measurement)은 천식 환자에서 비침습인 방법을 이용하여 호산구성 기도 염증의 정도를 파악하기 위해 사용하는 기술이다. 천식은 가장 흔한 만성 기도질환 중 하나로, 호흡곤란, 천명, 가슴답답함, 기침, 호기 기류제한과 같은 특징을 보인다. 호기산화질소 측정은 2013년 신의료기술평가를 거쳐 비급여 등재된 기술이다(보건복지부 고시 제2015-59호, 2015.4.15.).

동 기술은 내부 모니터링을 통해 재평가 안건으로 발굴되었고, 다양한 대체 의료기술이 존재하는 현 시점에서 비교기술 대비 동 기술의 효과성에 대한 근거를 확인하고자, 2024년 제4차 의료기술재평가위원회(2024.4.12.)에서 재평가 계획서 및 소위원회 구성안에 대한 심의를 받고 재평가를 수행하였다.

평가목적

본 평가의 목적은 호기산화질소 측정검사가 천식 환자에서 호산구성 기도 염증의 정도를 파악하는데 임상적으로 안전하고 효과적인지에 대한 근거를 제공하고 동 기술 사용에 대한 의료기술재평가 권고등급을 결정하기 위함이다.

평가방법

호기산화질소 측정에 대한 안전성 및 효과성 평가를 위해 체계적 문헌고찰을 수행하였다. 모든 평가방법은 평가목적을 고려하여 “호기산화질소 측정 소위원회(이하 ‘소위원회’라 한다)”의 논의를 거쳐 확정하였다. 소위원회 구성은 호흡기내과 2인, 소아청소년과 2인, 근거기반의학 1인의 전문가 5인으로 구성하였다. 소위원회 논의를 통해 진단정확도가 확립되지 않은 소아천식에서의 호기산화질소 측정의 진단정확도를 확인하는 것과 천식 환자에서의 치료반응 모니터링 및 약제 반응성을 확인하는 것에 대한 안전성과 효과성을 확인하고자 하였다.

연구문헌은 핵심질문을 토대로 국외 3개(Ovid-MEDLINE, Ovid-EMBASE, EBM Reviews- Cochrane Central Register of Controlled Trials), 국내 3개(KoreaMed, 한국의학논문데이터베이스(KMbase), 한국교육학술정보원(RISS) 데이터베이스에서 검색하였다(최종검색일 2024.7.1.).

최종 선택된 연구의 비뚤림위험 평가는 평가 가능한 연구를 대상으로 수행하였다. 소아천식에서의 진단정확도를 보고한 13편의 진단법 평가연구는 Quality assessment of diagnostic accuracy studies-2 (QUADAS-2)를, 천식에서의 치료반응 모니터링 결과를 보고한 14편의 무작위배정 임상시험 연구는 Cochrane의 Risk of Bias (RoB)를 이용하였다. 사전에 정한 자료추출 서식을 활용해 자료를 추출하여 진단정확도를 2 x 2표로 제시하고, 양적 분석이 불가능하다고 판단하여 메타분석은 수행하지 않고 결과값의 범위와 산포도로 제시하였다. 모든 과정은 2명의 평가자가 독립적으로 수행하였으며, 의견이 불일치한 경우 평가자 간 합의를 통해 일치된 결과를 도출하였다.

본 평가는 소위원회의 검토 결과를 바탕으로 의료기술재평가위원회에서 최종심의 후 권고등급을 결정하였다.

평가결과

체계적 문헌고찰 결과, 최종 선택된 연구는 총 48편이었고 연구대상자는 천식(의심) 진단을 받은 소아 또는 성인이었다. 비뚤림위험 평가결과, 소아천식의 진단정확도 보고 연구에서는 대체로 비뚤림위험이 ‘낮음’이긴 하나 환자선택, 중재검사 영역에서 ‘불확실’이 각 21.4%, 28.6%이고 참고표준검사 영역에서 임상기준에 따른 진단 또는 언급이 명확하지 않아 ‘불확실’이 50.0%, 연구진행과 시점 영역에서 비뚤림위험을 높일 가능성이 있는 경우에 ‘높음’으로 평가하였다(14.3%). 천식에서의 치료반응 모니터링 및 약제 반응 연구에서는 환자선택 영역에서는 ‘불확실’이 50%, 연구참여자, 연구자 및 결과평가에 대한 눈가림 언급이 불확실하거나 눈가림되지 않아 ‘불확실’과 ‘높음’(각 50%, 14%)으로, 민간 연구비 지원을 받은 경우 비뚤림위험 ‘높음’으로 평가하였다(42.9%).

안전성

호기산화질소 측정의 안전성은 검사 관련 부작용 및 이상반응으로 평가하고자 하였으나, 해당 지표를 보고한 연구는 없었다.

효과성

호기산화질소 측정의 효과성은 소아천식 환자에서의 진단정확도, 천식(소아, 성인) 환자에서의 치료반응 모니터링과 약제(생물학적 제제) 반응성을 지표로 평가하였다.

소아천식 환자에서 천식 진단 보조 목적으로 호기산화질소 측정 검사가 효과적인지 확인하기 위해 일차 지표를 진단정확도, 이차 지표를 비교검사와의 상관성으로 설정하였고, 이를 보고한 연구 총 32편(진단정확도 14편, 비교검사와의 상관성 19; 1편 중복)을 확인하였다.

진단정확도를 보고한 연구 14편이었다. 임계치 25ppb(7편)를 기준으로 했을 때의 진단정확도는 민감도 0.27~0.85, 특이도 0.88~0.97, AUC 0.63~0.93이었으며, 임계치 35ppb(4편)를 기준으로 했을 때의 진단정확도는 민감도 0.23~0.40, 특이도 0.94~0.99, ACU 0.54~0.69이었다. 비교검사가 메타콜린 기관지유발검사인 경우(2편)의 진단정확도는 민감도 0.83~0.88, 특이도 0.69~0.83, AUC 0.72~0.90이었으며, 혈액 호산구수와 비교한 경우(2편)의 진단정확도는 민감도 0.76~0.85, 특이도 0.72~0.89, AUC 0.78~0.92, 객담 호산구수(1편)의 민감도 0.99, 특이도 0.917, AUC 0.96이었다.

비교검사와의 상관성을 보고한 연구 19편 중 유의한 상관성을 보고한 경우의 결과값만 포함하여 범위를 확인한 결과, 메타콜린 기관지유발검사와의 상관성(7편)은 -0.411~0.338이었고, 혈액 호산구수와의 상관성(7편)은 0.112~0.522, 객담 내 호산구수와의 상관성(3편)은 0.297~0.438이었다.

천식 환자에서 호기산화질소 측정을 활용한 치료반응 모니터링 관련 연구는 총 14편(소아 8편, 성인 6편)이 확인되었다. 호기산화질소 측정을 기반으로 한 조절법과 기존의 증상 또는 임상진료지침에 기반한 조절법을 비교한 결과, 소아와 성인 모두에서 증상 악화 관련 지표(증상 악화 발생 횟수, 무증상 기간)에 대해 중재검사가 기존 조절법보다 효과적이거나 유사한 수준이었다. 삶의 질에서는 두 군 간 유의한 차이가 없었으며, 의료 이용 관련 지표에서도 대부분의 연구에서 중재검사가 효과적이거나 두 군 간 차이가 없었다. 다만, 일부 연구(2편)에서는 호기산화질소 측정을 단독으로 적용한 경우, 약물 용량 모니터링 측면에서 기존 조절법이 더 효과적이었다.

천식 환자에서 호기산화질소 측정을 이용한 약제(생물학적 제제) 반응성 확인 관련 연구 3편을 확인하였으나, 비교검사 대비 동 검사의 효과성의 확인하기에는 문헌이 충분하지 않았다.

결론 및 권고결정

의료기술재평가 소위원회에서는 호기산화질소 측정의 안전성과 효과성 결과를 현재 확인된 근거를 바탕으로 다음과 같이 제시하였다.

체계적 문헌고찰 결과, 천식 환자에서 진단보조 목적으로 사용하는 호기산화질소 측정검사의 관련 부작용 및 이상반응 결과를 보고한 연구는 없었으나, 동 검사는 비침습적인 방법으로 시행되는 검사이므로 안전하다고 평가하였다.

동검사의 효과성은 소아천식 환자와 천식 환자로 나누어 확인하였다. 소아천식 환자에서 호기산화질소 측정은 천식 진단을 보조하는 검사로서 비교검사인 기관지유발검사(메타콜린), 혈액 호산구수 측정검사와 유사한 수준의 효과성이 확인되고, 특히 검사에 대한 협조가 용이하다는 장점이 있어 진단적 가치가 있는 것으로 판단하였다.

천식에서의 약제 및 치료반응 모니터링 목적으로 사용하는 호기산화질소 측정검사의 관련 부작용 및 이상반응 결과를 보고한 연구는 없었으며 천식 환자에서 동 검사가 비침습적인 방법으로 시행되므로 안전하다고 평가하였다. 효과성의 경우 천식 환자에서 치료반응을 모니터링하기 위한 목적으로 호기산화질소 측정과 증상 또는 가이드라인 기반으로 한 기존 조절법을 비교 시, 증상악화 관련 결과에서는 소아ㆍ성인 모두 중재검사가 비교검사 대비 효과가 있거나 효과성에 차이가 없었고, 삶의 질에서는 두 군 간 유의한 차이가 없었다.