100년 전만 해도 미국에서 출산은 결코 일상적인 일이 아니었습니다. 평균적으로 임신 합병증으로 인해 출산 1,000건당 8명의 여성이 목숨을 잃었습니다.
오늘날 미국에서는 10만 명의 출산 중 20명 미만의 여성이 사망합니다. 이는 공중 보건의 상당한 개선과 산부인과 의학의 획기적인 발전에 크게 기인한 극적인 반전입니다.
스탠퍼드 의대는 1912년 최초의 산부인과 교수를 영입한 이후, 한 세기 동안 임산부와 신생아의 삶을 개선하는 데 앞장서 왔습니다. 1991년 루실 패커드 어린이 병원이 설립되면서 스탠퍼드는 산부인과 연구 및 교육 분야에서 전국적으로 인정받는 선도 대학으로 빠르게 자리매김했습니다.
모리스 드루진 박사(Charles B. and Ann L. Johnson 교수이자 산부인과 부의장)는 "팩커드 연구진은 불과 20년 만에 이 나라의 조산아 치료에 문자 그대로 변화를 가져왔습니다."라고 말했습니다.
드루진은 1991년 7월, 패커드 어린이 병원이 개원한 직후 교수진에 합류했습니다. 새 병원의 소수 산부인과 레지던트 중에는 현재 산부인과 교수이자 산모-태아 의학 부과장인 야세르 엘-사예드 박사가 있었습니다.
엘-사예드는 "패커드의 폭넓은 전문 지식은 전국의 고위험군 환자들을 유치했습니다."라고 회상합니다. "이는 매우 중요했습니다. 새로운 치료법과 시술에 대한 임상 시험을 개발할 수 있을 만큼 충분한 환자 기반을 확보할 수 있었기 때문입니다."
오늘날 패커드 어린이병원의 산부인과 전문의들은 생식 및 신생아 문제의 진단, 치료 및 예방을 위한 새로운 프로토콜과 전략을 개발하기 위한 학제간 연구에 긴밀히 참여하고 있습니다. 병원과 의료 캠퍼스의 전문가들은 조산에 대한 약물 및 치료법을 개선하는 방법에 집중하고 있으며, 태아 발달에 위험한 질환이나 문제를 식별하는 데 도움이 될 수 있는 유전체 연구를 진행하고 있습니다.
엘-사예드는 "우리는 임상 연구 및 중개 의학 분야에서 탁월한 성과를 거두어 왔습니다."라고 말했습니다. "연구는 우리의 헌신에 있어 중요한 부분이며, 패커드가 임상 치료와 지원 범위를 확대하는 데 도움이 됩니다."
혁신적인 임상 연구
4년 전, 엘-사예드와 산부인과 부교수인 데이르드리 라이엘 박사는 니페디핀이라는 약물에 대한 임상시험을 시작했습니다. 니페디핀은 조기 진통을 겪는 임산부에게 자궁 수축을 줄이고 조산을 예방하기 위해 일상적으로 투여되는 근육 이완제입니다. 니페디핀은 널리 처방되었지만, 위약 대조 연구에서는 한 번도 시험된 적이 없었습니다.
2008년, 라이엘과 동료들은 패커드 어린이 병원에서 조기 진통을 겪는 여성 70명을 모집했습니다. 일부에게는 무작위로 니페디핀을, 다른 일부에게는 설탕 알약을 투여했습니다.
"니페디핀은 분만을 지연시키는 데 위약보다 효과적이지 않다는 것을 발견했습니다."라고 미국 산부인과 학회가 2008년 우수 연구 논문 중 하나로 선정한 이 연구의 주저자인 라이엘은 말합니다.
엘-사예드는 "임산부가 불필요하게 많은 약물에 노출되고 있다는 사실을 입증했습니다."라고 덧붙였습니다. "저희의 임상 시험이 이 나라의 니페디핀 투여 방식에 큰 변화를 가져왔다고 확신합니다."
2010년에 라이엘은 태반 질환을 연구하고 태반이 비정상적으로 부착된 임산부의 치료를 간소화하기 위해 설립된 패커드 어린이 병원의 새로운 프로그램의 책임자로 임명되었습니다.
"태반은 일반적으로 분만 후 자궁에서 분리되지만, 그렇지 않을 경우 산모에게 미치는 위험이 상당히 증가합니다."라고 라이엘 박사는 설명합니다. 예를 들어, 소수의 임산부는 유착태반으로 진단받습니다. 유착태반은 태반이 자궁벽에 너무 깊이 자라는 질환입니다. 유착태반은 질 출혈과 조산을 유발할 수 있으며, 분만 중 여성 사망의 주요 원인입니다. 치료는 종종 산후 자궁 제거를 필요로 합니다.
연구에 따르면 제왕절개는 유착 태반 발생 위험을 상당히 증가시킵니다. 유착 태반과 제왕절개 경험이 있는 여성은 다음 임신 시 유착 태반 발생 위험이 최대 25%까지 증가합니다.
라이엘 박사는 "전국적인 제왕절개 증가로 인해 미국에서 유착태반 발생률이 더 높습니다."라고 말합니다. "저희는 제왕절개 경험이 있는 여성이 태반 질환에 더 취약한 이유에 대한 연구를 진행하고 있으며, 향후 유착태반 발생을 줄일 수 있는 제왕절개 수술 기법을 찾기 위해 노력하고 있습니다." 라이엘 박사는 최근 유착태반 연구를 계속하기 위해 권위 있는 하먼 교수상(Harman Faculty Scholar Award)을 수상했습니다.
임신 중 우울증은 라이엘 연구의 또 다른 초점입니다. 그녀는 "임산부를 대상으로 우울증 검진을 보편적으로 실시해야 합니다."라고 말합니다. "많은 경우, 우울증은 의료 기록에도 기록되지 않습니다."
임산부는 항우울제 복용을 꺼리는 경우가 많기 때문에, 라이엘과 그녀의 동료들은 대체 치료법에 대한 임상 시험을 진행해 왔습니다.
2010년에 그녀와 드루진은 정신과 교수인 레이첼 맨버 박사가 주도한 연구를 공동으로 집필했는데, 이 연구에서는 침술이 우울증을 앓는 임산부에게 실행 가능한 대안이 될 수 있음을 보여주었습니다.
협력적 유전 연구
스탠포드의 연구진은 또한 의학 유전학과 같은 최첨단 기술을 사용하여 임신의 심각한 합병증을 해결하기 위해 노력하고 있습니다.
소아과 조교수인 안나 펜(Anna Penn, MD, PhD)은 과학자와 의사로 구성된 다학제 팀인 스탠퍼드 태반 연구팀(Stanford Placental Working Group)을 이끌고 있습니다. 이 팀은 태반 병리가 조산에 미치는 영향을 이해하는 데 중점을 두고 있습니다. 예를 들어, 패커드(Packard)에서 매년 발생하는 조산의 약 절반은 임산부에게 고혈압을 유발하는 자간전증으로 인한 것입니다. 중증 자간전증은 산모에게 발작을 비롯한 심각한 건강 문제를 유발할 수 있습니다. 태반 연구팀의 목표 중 하나는 패커드 어린이병원의 정상, 조산, 자간전증 환자들이 기증한 수백 개의 태반 DNA 샘플을 비교하여 이 질환의 원인을 밝히는 것입니다.
이러한 기부금은 스탠포드의 다양한 연구를 지원할 수 있는 태반 조직 은행의 기반을 형성할 것입니다.
한편, 산부인과 조교수인 니하르 나야크 박사(DVM)는 임신 중 다양한 질환, 특히 자간전증을 유발하는 비정상적인 태반 착상에 대한 기초 및 중개 연구를 진행하고 있습니다. 나야크는 정상적인 태반 발달에 중요한 단계인 새로운 혈관 생성 과정인 혈관신생에 영향을 미치는 요인을 연구합니다. 최근 드루진, 엘-사예드, 나야크, 그리고 의과대학 동료들은 자간전증 선별 검사를 위한 잠재적인 새로운 바이오마커를 발견한 연구를 공동으로 수행했습니다.
나야크와 그의 연구팀은 또한 임신 기간 동안 태반 유전자 발현을 추적하는 새로운 방법을 개발했는데, 이는 태반 유전자 기능 연구에 있어 중요한 진전입니다.
다른 연구에서 엘-사예드, 라이엘, 드루진은 최근 백인 부부와 아시아계/백인 혼혈 부부의 임신 결과를 비교하는 연구를 공동 집필했습니다. 2000년부터 2006년까지 패커드 어린이 병원에서 출산한 9,000쌍 이상의 부부 데이터를 기반으로 한 이 연구는 부모 중 한 명이 아시아계이고 다른 한 명이 백인일 경우 임산부의 임신성 당뇨병 발병 위험이 더 높다는 것을 발견했습니다. 드루진은 "샌프란시스코 베이 지역의 풍부한 다양성을 고려할 때, 이 연구는 임신 결과에 있어 인종의 역할을 이해하는 데 중요한 기여를 합니다."라고 말했습니다.
캠퍼스 건너편에서, 생명공학 및 물리학 교수인 스티븐 퀘이크 박사는 다운 증후군 및 기타 유전 질환을 위한 비침습적 산전 검사를 개발했습니다. 양수천자와 같은 표준 검사 절차는 태반 DNA 샘플을 채취하기 위해 자궁에 바늘을 삽입해야 하기 때문에 위험합니다. 퀘이크의 기술은 산모의 혈액에서 태아 DNA를 분리하여 태반을 천자할 필요성을 없애고 유산 위험을 최소화합니다.
"사람들은 유전자 검사에 대해 때때로 두려움을 느낍니다."라고 산부인과 및 소아과 교수인 메리 노튼 박사는 말합니다. 모체-태아 유전학 전문가인 노튼 박사는 2008년 패커드 어린이 병원의 주산기 연구 책임자로 영입되었습니다.
노튼은 "저희 연구에 따르면 양수천자 같은 침습적 시술을 받는 임산부들은 더 선별적으로 검사를 받는 것으로 나타났습니다."라고 말합니다. "심각하거나 치명적일 수 있는 질병에 대한 검사만 받기를 원했습니다."
전국적으로 의료 서비스 향상
노튼과 그녀의 동료들은 의대 캠퍼스 너머로 영향력 있는 연구의 기회를 확대하기 위해 스탠포드를 대신하여 미국 전역의 14개 대학 기반 임상 센터로 구성된 컨소시엄인 산모-태아 의학부(MFMU) 네트워크 회원 자격을 위한 신청서를 제출했습니다. 1986년 산부인과 임상 연구의 국가적 허브로 설립된 이 네트워크는 전국적인 시험과 전국적으로 수천 명의 임산부와 신생아를 대상으로 하는 대규모 인구 연구를 조정합니다.
올해 초 미국 국립보건원(NIH)이 이 신청을 승인하면서 스탠포드는 캘리포니아주 최초이자 유일한 MFMU 센터가 되었습니다.
현재 노튼과 엘-사예드는 두 가지 MFMU 연구를 진행하고 있으며, 두 연구 모두 현재 미국 전역의 임산부를 모집하고 있습니다. 그 중 하나는 위약 대조 임상 시험으로, 조산아에게 스테로이드를 투여하면 약간 미숙아의 호흡기 합병증이 줄어드는지 확인하는 것입니다.
또 다른 연구는 ST 분절 분석(STAN)이라는 새로운 진단 장비의 무작위 배정 시험으로, 현재 표준 기술보다 더욱 정교한 기술로 태아 심박수를 지속적으로 모니터링합니다. STAN은 산소 부족으로 인한 태아 뇌 손상 가능성을 줄이고 태아 심박수를 더욱 정확하게 평가하여 불필요한 제왕절개 수술을 줄이도록 설계되었습니다.
"MFMU 네트워크에 가입하려면 입증된 임상 시험 실적이 필요합니다."라고 드루진은 말합니다. "이는 명망 있는 자리이며, 산부인과 분야 발전에 대한 우리의 헌신을 보여줍니다."
시뮬레이션 기반 훈련
산부인과 임상교수인 케이 대니얼스 박사는 "산부인과는 팀 스포츠입니다."라고 말합니다.
패커드 어린이 병원의 팀에는 분만 간호사, 신생아 소아과 의사, 산부인과 의사, 산부인과 마취과 의사 및 기타 전문가, 간호사, 직원이 포함됩니다.
산부인과 의학의 고위험성을 해결하기 위해 대니얼스와 동료들은 OBSim이라는 시뮬레이션 기반 교육 프로그램을 개발했습니다. 이 선구적인 프로그램은 의사, 간호사, 레지던트, 인턴들이 병원과 유사한 환경에서 어려운 분만을 경험할 수 있도록 해줍니다.
OBSim 직원은 실제 배우와 마네킹을 사용하여 산부인과 의료진에게 분만실에서 산모와 아기의 건강을 위협할 수 있는 예상치 못한 상황을 처리하는 방법을 가르치기 위해 고안된 현실적인 시나리오를 만듭니다.
OBSim 프로그램의 공동 책임자인 다니엘스는 "산부인과 진료에는 특유의 시간적 압박이 있습니다."라고 말합니다. "만약 심각한 상황이 발생하면 5분에서 10분 정도밖에 대처할 시간이 없습니다. 바로 이 부분에서 OBSim이 의사소통을 개선하여 도움을 줍니다."
이 프로그램은 2004년 패커드 소아 및 주산기 교육 센터(CAPE)의 일환으로 시작되었습니다. CAPE는 태아, 신생아, 산부인과 환자를 돌보는 의료 전문가를 양성하는 세계 최초의 시뮬레이션 기반 교육 센터입니다. CAPE 소장이자 소아과 부교수이자 산부인과 부교수인 루 핼러멕 박사는 "익명의 기부자로부터 받은 기부금 덕분에 패커드 어린이병원 맞은편에 시뮬레이션 교육 센터를 건립할 수 있었습니다."라고 말했습니다.
400제곱피트(약 39m²) 규모의 시뮬레이션실은 다양한 병원 환경을 재현하도록 설계되었습니다. OBSim의 경우, 분만실을 시뮬레이션하기 위해 침대, 모니터, 기타 의료 장비가 배치되어 있습니다. 각 시나리오는 일방통행 거울로 시뮬레이션실과 분리된 제어실에서 담당 직원이 직접 진행합니다. 제어실의 TV 모니터는 모의 분만실 곳곳에 설치된 카메라에서 촬영된 실시간 영상을 보여줍니다. 각 시나리오는 녹화되어 참가자들이 자신의 수행을 검토할 수 있습니다.
임산부 마네킹을 시나리오에 사용할 경우, 시뮬레이션실 스피커를 통해 임산부의 모의 음성이 재생됩니다. 다른 경우에는 직원이 산모 역할을 합니다. 한 시나리오에서는 직원이 태아 마네킹을 잡고 있는데, 분만 시 태아의 어깨가 자궁에 끼어 있는 상태, 즉 견갑 난산(shoulder dystocia)이 발생합니다.
CAPE의 교육 및 연구 책임자인 줄리 아라페(Julie Arafeh, RN, MSN)는 "OBSim을 통해 환자 치료에서 각자의 역할에 대해 더 자세히 알 수 있습니다."라고 말합니다. "예를 들어, 태아 심박수가 갑자기 떨어지는 시나리오를 만들었습니다. 마취과 의사에게는 산모가 경막외 마취에 부정적인 반응을 보인다는 것을 의미할 수 있으며, 이는 마취제 투여량을 변경해야 할 수도 있습니다. 산부인과 의사는 태반에 문제가 있다고 판단하여 산모를 수술실로 옮겨 분만을 시키는 것을 고려할 수도 있습니다. 간호사에게는 무슨 일이 있어도 우리는 준비되어 있다고 말합니다."
OBSim은 실제 병원 환경에서 강점과 약점을 평가하는 데에도 사용됩니다. 2008년, 패커드 간호사들은 산후 출혈이 있는 여성을 시뮬레이션하는 훈련에 참여했습니다. 이 시나리오에서 여성은 과다 출혈을 하고 있었고, 간호사는 패커드를 비롯한 여러 병원에서 표준 장비로 사용하는 Pyxis라는 컴퓨터 시스템에서 신속하게 약물을 공급받으라는 지시를 받았습니다.
"픽시스는 어느 정도 안전성을 제공합니다."라고 다니엘스는 설명합니다. "예를 들어, 환자가 알레르기가 있는 약을 요청하면, 픽시스는 환자 이름을 입력하고 화면에 손가락을 대어 생체 인식 인증을 받을 때까지 약을 제거할 수 없습니다. 하지만 산모가 분당 700cc의 출혈을 한다면 신속하게 조치를 취해야 합니다."
대니얼스와 동료들이 Pyxis 훈련 영상을 검토했을 때, 간호사가 필요한 모든 약을 꺼내는 데 2분 이상 걸렸다는 것을 발견했습니다. 각 약을 개별적으로 입력해야 했기 때문입니다. 대니얼스는 "Pyxis 제조사에 연락했고, 생체 인식 개선에 동의했습니다."라고 말했습니다. "그런 다음 약국과 협력하여 모든 약을 한 번에 꺼낼 수 있는 키트를 만들었습니다. 다음 훈련을 실시했을 때 간호사가 필요한 약을 꺼내는 데 단 29초밖에 걸리지 않았습니다."
산후 출혈은 출산의 약 4%에서 발생하므로, 새롭게 개선된 이 시스템은 많은 여성의 생명을 구할 수 있을 것입니다. OBSim 프로그램 공동 책임자이자 마취과 임상 부교수인 스티븐 립먼 박사는 "미국에서 출혈 및 기타 원인으로 인한 산모 사망률이 증가하고 있으며, 이는 용납할 수 없는 상황입니다."라고 말합니다.
"OBSim에 참여하는 것은 흥미진진하고, 지적으로 자극적이며, 보람 있는 일이었습니다."라고 그는 덧붙였습니다. "함께 일하면서 장벽을 허물고, Packard의 문화를 변화시킨 단결심을 형성했습니다. 이제 우리는 매일 각 환자를 위해 여러 전문 분야의 그룹 회진을 진행하고 있습니다. 모든 사람이 치료 계획 수립에 참여할 기회를 갖습니다. 이는 OBSim의 직접적인 결과입니다."
차세대 교육
산부인과 연구 분야에서 탁월한 성과를 거두는 것 외에도, 패커드와 스탠포드는 미래 산부인과 의사를 위한 혁신적인 교육 및 훈련 프로그램을 개발했습니다.
패커드 어린이병원은 캘리포니아에서 개인 의사와 의대 교수진이 함께 진료하는 "개방형 모델"을 채택한 몇 안 되는 병원 중 하나입니다. 패커드 어린이병원에 입원하는 임산부의 약 절반은 개인 의사의 진료를 받습니다.
"정말 훌륭한 조합입니다."라고 드루진은 말합니다. "레지던트와 인턴들은 의대의 저명한 교수진과 개인 병원의 숙련된 의사들로부터 배웁니다. 최고의 교육이며, 미국 최고의 산부인과 전문의 수련 및 레지던트 프로그램 중 하나로 자리매김했습니다."
현재 스탠퍼드 의대는 매년 5명의 레지던트를 일반 산부인과 4년 수련 프로그램에 모집하고 있습니다. 매년 1명만 선발하는 3년 모태의학 펠로우십 프로그램은 고위험 산부인과 수련을 제공합니다. 이 프로그램은 세부 전문의 자격증 취득으로 이어지며, 졸업생들은 학술 의학 분야에서 경력을 쌓을 수 있도록 지원합니다.
엘-사예드는 전문 교육과 고품질 연구는 서로 밀접하게 연관되어 있다고 강조합니다. "패커드의 비전은 전 세계 임산부 치료에 영향을 미치는 임상 연구를 수행하는 것입니다."라고 그는 말합니다. "이를 위해서는 제한 없는 연구비를 통해 펠로우와 교수진을 지원해야 합니다. 산부인과 연구는 항상 자금 부족에 시달려 왔습니다. 기부자들이 아이들을 돕고자 한다면, 모든 것은 임신에서 시작된다는 것을 기억하세요."
