보고서 정보
주관연구기관 |
연세대학교 Yonsei University |
연구책임자 |
이강현
|
참여연구자 |
김영환
,
연영흠
,
이희영
,
이정훈
,
성실
,
강찬영
,
강선민
,
전혁진
|
보고서유형 | 연차보고서 |
발행국가 | 대한민국 |
언어 |
한국어
|
발행년월 | 2016-12 |
과제시작연도 |
2016 |
주관부처 |
과학기술정보통신부 Ministry of Science and ICT |
등록번호 |
TRKO201800022224 |
과제고유번호 |
1315000834 |
사업명 |
중장기과학수사감정기법연구개발 |
DB 구축일자 |
2018-06-02
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키워드 |
경추손상.교통사고.실사고 조사.가짜환자.알고리즘 개발.Cervical Spine Injury.Motor Vehicle Accident.Real-World Investigation.Nylon Patient.Algorithm Development.
|
초록
▼
○ 연구목표
● 목 손상 환자의 교통사고 손상 유무 판단 알고리즘 개발을 위한 교통사고 차량 파손과 인체 상해의 실사고 자료를 수집하여 데이터베이스 구축
● 목 손상 환자의 교통사고 차량 및 인체 상해 데이터베이스를 이용하여 손상기전 분석
● 차량 파손과 목 손상의 상관관계를 분석하여 손상 유무 판단 알고리즘 개발
● 교통사고에서 의도적인 보험사기 뿐만 아니라 일반 국민에게도 팽배해 있는 기회주의적·도덕적 해이를 최소화함으로써 보험 산업의 건전성과 우리사회의 도덕성 제고를 유도할 수 있는 근거기반의 자료 제시가
○ 연구목표
● 목 손상 환자의 교통사고 손상 유무 판단 알고리즘 개발을 위한 교통사고 차량 파손과 인체 상해의 실사고 자료를 수집하여 데이터베이스 구축
● 목 손상 환자의 교통사고 차량 및 인체 상해 데이터베이스를 이용하여 손상기전 분석
● 차량 파손과 목 손상의 상관관계를 분석하여 손상 유무 판단 알고리즘 개발
● 교통사고에서 의도적인 보험사기 뿐만 아니라 일반 국민에게도 팽배해 있는 기회주의적·도덕적 해이를 최소화함으로써 보험 산업의 건전성과 우리사회의 도덕성 제고를 유도할 수 있는 근거기반의 자료 제시가 필요함
- 교통사고에 의한 자동차보험 의료비 통계에서는 환자의 96.5%가 경상자로 분류되며,경상자는 응급처치나 수술적 처치가 필요하지 않은 경우가 많음
- 2014년 보험사기 적발 금액은 5,997억 원이며, 이 중 자동차보험이 3,008억 원으로 50.2%를 차지함
- 경미한 교통사고 시 사업용 차량 운전자의 경·요추부 상해발생률이 개인용 운전자 대비 2.5배 더 높은 것으로 조사되는 등 뚜렷한 이유 없이 경추 상해 클레임이 높게 나타남
- 자동차보험 교통사고 환자의 입원율은 동일한 상해를 입은 건강보험 환자에 비하여 평균 5.8배(2007년) 높으며, 자동차보험 환자에 대한 과도한 의료 서비스 제공이 이루어지고 있으며, 특히 목 부위 상해의 경우 그 차이는 33배에 이르는 실정임
● 자동차 손상 수집체계의 구축으로 수집 기관들의 자료가 통합화 하고 전체적인 웹기반 자료수집 및 관리망을 만들어 전국적 규모의 자동차 손상의 심층자료 수집체계를 형성하고 자동차 손상 후 중증탑승자 손상을 미리 예측하는 알고리즘 및 프로그램 개발로 자동차 사고의 안전성을 확보할 수 있는 자료 확보가 필요함
- 정부 주도의 ‘교통사고 사상자 줄이기 종합대책’ 시행으로 2017년 연간사망자수 30%감소를 목표로 교통안전 선진화 정책을 개발하고 있으나 교통사고 손상에 대한 심층분석 프로그램은 활성화가 되어 있지 않아 세부 원인에 대한 분석은 미미한 실정임
- 범죄형 교통사고나 보험사기를 예방하기 위한 지침으로 활용하고 차량 파손과 인체 상해에 대한 정보를 웹기반으로 질 관리함으로써 공공기관 정책을 위한 자료로 활용 가능함
● 한국형 교통사고 심층 데이터베이스 구축이 없는 상태이며, 이를 이용한 손상 유무를 판단할 수 있는 알고리즘은 전무한 상태임
- 병원 주도형으로 연구를 진행하고 차량파손 및 인체손상 자료를 수집하여 환자 발생부터 관리까지의 상관관계를 분석할 수 있는 데이터베이스를 구축함으로 연구 선도 가능
- 안전장비 유무에 따른 손상의 중증도 및 손상양상을 규명하여 국내 교통사고 예방에 필요한 안전도구 개발에 활용 가능
○ 연구내용
1) 알고리즘 관련 해외 선행연구 분석
● 캐나다 퀘백주 SAAQ (Societe de I’assurance Automobile Quebec)
- 1991년부터 목상해의 치료와 재활 등에 대한 전면적 연구를 지원하여 QTF (Quebec Task Force)란 이름으로 목 상해 치료와 관리의 기본 지침으로 활용
- 편타성 손상 관련 장애의 퀘백 분류
: 0단계 - 무증상
: 1단계 – 이학적 검사에서 이상 소견 없음 / 경부 통증, 강직 또는 압통만 호소
: 2단계 – 경부 통증, 근골격계 조직의 이상 징후 (경부 운동범위 감소, 압통)
: 3단계 – 경부 통증, 신경학적 징후 (심부건 반사의 감소나 결여, 근력 저하, 감각 저하
: 4단계 – 경부 통증, 골절 또는 탈구
- 편타성 손상 관련 장애에 대한 가이드라인
: 2단계 이상 ⇒ 단순 방사선 검사 ⇒ 단순 방사선 검사에서의 4단계 ⇒ 정형외과 의뢰
: 1~3단계 ⇒ 환자에게 안심시키고 어떠한 활동이 가능한지 교육하며 통증 조절
: 1단계 ⇒ 바로 일상 활동으로 복귀 권유 ⇒ 7일 후 재방문하여 증상이 지속되면 재평가 ⇒ 3주 후 재방문 시 증상이 지속되면 재평가
: 2~3단계 ⇒ 조기에 평소 활동 복귀 권유 ⇒ 3주 후 재방문하여 증상이 지속되면 재평가
: 4단계인 경우 ⇒ 바로 정형외과 의뢰
● 호주 편타성 손상 관련 질환 가이드라인
- 퀘백 SAAQ를 토대로 2007년에 치료 가이드라인 제시
- 교통사고 이후 첫 12주 동안의 급성 편타성 손상 관련 질환의 치료 권고안 제시
: 문진 및 이학적 검사 시행 ⇒ Canadian C-Spine Rule에 의해 단순방사선 검사 시행
: 검사에 이상 소견이 있음 ⇒ 4단계 분류 ⇒ 응급의학과나 외과 전문의로 바로 의뢰
: 통증 정도는 시각 통증 등급 (Visual Analog Scale, VAS), 장애 정도는 경부 장애지수 (Neck Disability Index, NDI)로 표시
: 1~3단계 ⇒ 환자에게 일상생활을 권유 ⇒ 이상 있을 시 1주 후, 3주 후, 6주 후 계속 재방문하여 증상이 지속되면 재평가 시행
: 완쾌 시 치료를 중단
: 완쾌의 정의는 시각통증등급 10점 중 3점 이하, NDI 50점 중 8점미만으로 함
● 스웨덴 편타성 손상 관련 질환 가이드라인
- 퀘벡 SAAQ를 수정하여 기존의 0단계와 4단계를 제외한 세 단계 분류 적용
: 1단계 ⇒ 경부통증이 있고 주관적 강직을 호소하지만, 이학적 검사소견은 없음
: 2단계 ⇒ 1단계와 같은 경부통증 호소하고 근골격계 조직에 이상 소견이 있음(경부 운동범위 감소하면서 압통 동반)
: 3단계 ⇒ 2단계에서의 증상을 포함하고 신경학적 징후가 있음(심부건 반사의 감소나 결여, 근력 저하, 감각 저하)
● 세계보건기구(WHO)의 경추손상환자 평가 및 치료 프로토콜
- WHO는 근골격계 질환과 관련된 고통과 경제적인 영향을 조절하는 목적으로 특별전문위원회를 구성하고 경추손상환자의 평가 및 치료 프로토콜 제시
: 편타성 손상뿐만 아니라 모든 경부 통증에 적용하며 퀘벡 분류로부터 0단계 제외
: 2단계와 1단계를 구별할 때에는 일상생활 활동 시 불편한지 판단하는 것이 제일 중요
: 4단계는 골절뿐만 아니라 모든 심한 구조적 병리 포함
2) 경추 손상단계에 따른 경추 손상환자 심층 분석
● 실사고 조사체계 및 방법
- 참여기관 : 원주세브란스기독병원
- 조사대상 : 교통사고 발생으로 인해 해당 병원 응급실에 내원한 차량 탑승자 : 실사고 조사완료 수(KIDAS 인체상해DB) ⇒ 604건 992명
: 의료기록(EMR) 반영된 자료 ⇒ 272건 436명
- 조사 제외대상
: 교통사고 환자들 중 차량에 탑승하지 않은 경우(오토바이, 자전거, 전동휠체어, 경운기 등)
: 사고차량에 탑승하였으나 병원 응급실에 환자 접수를 하지 않은 경우
- 조사기간 : 2014년 6월부터 2016년 4월까지
- 자료 협조기관 : 관할경찰서, 소방서, 보험회사, 견인업체 등
- 실사고 조사를 진행하지 못 하는 경우
: 환자나 보호자가 실사고 조사에 대해 동의하지 않은 경우
: 유관기관이 자료 협조를 거부한 경우
: 사고차량의 신속한 폐차나 이관으로 인해 자료 추적 불가한 경우
● 데이터 분석 방법
- Quebec Task Force의 지침에 따라 의료기록 및 의료영상기록 판독을 통해 각 단계별로 분류하였고 다음과 같이 비교 분석 대상군을 정의함
: 각 Grade별 (Grade 0 / Grade 1 / Grade 2 / Grade 3 / Grade 4)
: No injury (Grade 0) VS. Neck Injury(Grade 1~4)
: No injury (Grade 0) VS. Neck Complaint without fracture (Grade 1~3) VS.Neck Complaint with Fracture (Grade 4)
- 분석지표 : 일반적 특성, 차량 탑승위치, 안전벨트 착용 여부, 에어백 전개 유무, 응급실 진료 후 결과, 입원기간, 수술여부, 과거병력, 입원 후 결과, 손상중증도 점수(ISS),차량 종류, 사고 종류, 충돌속도, 속도변화량(ΔV)
3) 연구결과 및 고찰
● 전체 탑승자에 대한 분석
- 일반적 특성에 의한 분포
: 평균 연령은 44.3세이었고 전체의 13.1%인 57명이 65세 이상이었음
: 경추손상환자의 63.5%가 남성이었고 글래스코우 혼수 척도 (GCS)는 평균 14점으로 의식이 정상적인 각성상태(Alert)이었음
- 차량 특성에 의한 분포
: 차량탑승자의 60%가 운전자였고, 조수석 탑승자 포함한 앞좌석 탑승자는 전체의 79.6%이었음
: 전체의 57.1%가 안전벨트를 착용하였고 32.8%가 에어백이 전개되었음
- 응급실 진료결과에 의한 분포
: 전체의 63.1%가 입원하였고, 33.5%는 증상이 호전되어 귀가하였음
: 평균 입원기간은 11일이었으며 사망자는 총 16명(3.7%)이었음
: 전체의 30.0%인 131명이 수술을 받았고, 전체의 26.6%인 116명은 과거력이 있었음
: 경추 손상환자의 손상중증도 점수(ISS) 중앙값은 5점으로, 경증에 분포하였음
- 교통사고 정보에 의한 분포
: 사고차량 전체의 55.0%가 승용차(Sedan)이었고 이어서 SUV, 경트럭 순이었음
: 사고 전체의 57.1%가 정면충돌이었고 복합충돌이 20.9%이었으며 측면충돌, 전복순이었음
: CDC code 중 파손 깊이를 나타내는 crush extent에 대한 중앙값은 3이었음
: 평균 충돌속도는 47.34㎞/h이었고 평균 속도변화량(ΔV)은 28.07㎧이었음
● 경추 손상환자에 대한 분석
- QTF를 이용한 경추 손상단계에 따른 분류
- 각 단계별 비교 분석 (Grade 0 / Grade 1 / Grade 2 / Grade 3 / Grade 4)
: 경추 골절이나 탈구가 있는 Grade 4의 손상중증도 점수(ISS)의 중앙값이 17점으로 가장 높았고 통계적으로 유의했음
: 입원기간에 대한 중앙값은 전체적으로 9일에서 15일로 비슷했음
- 경추 손상 유무에 대한 분석 (Grade 0 vs. Grade 1~4)
: 두 그룹 간의 유의한 차이가 없었음
- 경추 손상 중증도에 따른 분석 (Grade 0 vs. Grade 1~3 vs. Grade 4)
: 경추 골절이나 탈구가 있는 Grade 4의 손상중증도 점수(ISS)의 중앙값이 17점으로 가장 높았고 속도변화량(ΔV)의 평균값이 36.78㎧로 가장 높은 경향을 보였으나 통계적으로 유의하지 않았음
- 경추 손상단계별 탑승위치와의 교차분석
: 앞좌석 탑승자 (Driver, Passenger)의 경추 손상 발생빈도가 더 높았고, 상대적으로 뒷좌석 탑승자 (2nd row driver, 2nd row passenger, etc.)는 경추 손상이 없는 경우가 많았음
- 경추 손상단계별 충돌유형과의 교차분석
: 전복사고 (Roll-over)에서 경추 손상 발생빈도가 높았고, 특히 2차 충돌 이상의 복합충돌 (Complicated)에서 경추 손상 발생빈도가 높았음
- 경추 손상단계별 안전벨트 착용과의 교차분석
: 안전벨트를 착용한 상태에서는 경추 손상이 없는 경우가 많았고 미착용한 상태에서 경추 손상 발생빈도가 높았음
- 경추 손상단계별 에어백 전개과의 교차분석
: 에어백이 전개된 경우에는 경추 손상이 발생한 빈도와 발생하지 않은 빈도가 비슷했음
: 에어백이 미전개된 경우에는 경추 손상 발생빈도가 높았음
: 에어백이 미장착된 경우에는 경추 손상이 발생하지 않은 경우가 많았는데, 이는 경 트럭인 경우 에어백이 장착되지 않은 경우가 많고 이 차량의 구조상 하지 손상의 발생빈도가 높기 때문에 경추 손상의 발생빈도에 영향을 주었다고 생각할 수 있음
- 경추 손상단계별 속도변화량과의 교차분석
: 속도변화량이 큰 Grade 4인 경우 발생빈도가 높았음
● 한계점 및 보완사항
- 향후 목 손상 유무 판단 알고리즘 개발을 위한 추가 지표 반영
: 교통사고 발생 시 차 대 차 속도변화(ΔV), 차량 파손 정도(CDC code) 이용하여 탑승자의 목 손상에 영향을 줄 수 있는 공학적 지표 정리
: 탑승자 병원 내원 시 환자의 진단명, 치료기간, 의료기록 등을 이용하여 목 손상 유무를 판단할 수 있는 의학적 지표 정리
: 경추손상단계별 데이터 표본 수가 작고 다르기 때문에 통계적인 분석이 어려움
: 성별, 연령별, 차량유형별, 충돌물체별 등의 영향인자를 반영한 다중회귀분석이 필요함
: 교통사고 재현을 통해 차량탑승자의 신체부위에서 발생하는 충격량 등의 지표를 반영하여 심층적인 상해분석이 필요함
: 실제로 목 손상이 발생한 환자와 발생하지 않은 나일론 환자의 데이터를 비교하여 목 손상 유무 판단이 가능한 알고리즘 설계
○ 연구성과(응용분야 및 활용범위포함)
● 기술적 측면
- 한국형 교통사고 손상의도성 구분 알고리즘 개발
- 웹기반 자료수집 및 관리시스템 구축
● 경제·산업적 측면
- 교통사고 예방 및 사망 감소에 활용
- 가짜환자 판별에 활용
- 교통사고 예방 및 사망 감소에 활용
● 사회·문화적 측면
- 교통사고 환자 관리를 위한 연구 분석 선도
- 자동 응급의료체계 활성화
- 학계, 연구소, 보험협회 등의 협력체계 구축
- 국제 연구교류 활성화
● 가짜 환자 판별에 활용
- 차량파손 정도에 따라서 탑승자의 목 손상정도를 자동 분석하여 가짜 환자 판별
● 교통사고 예방 및 사망 감소에 활용
- 안전장비 유무에 따른 손상의 중증도 및 손상양상을 규명
- 국내 교통사고 예방에 필요한 안전도구 개발에 활용
- 중증 자동차 사고에서 교통사고 예방 요소의 하나인 자동차의 결함 등 차량요인의 자동차사고를 예방 할 수 있는 방안을 찾을 수 있는 손상조사 조사 체계 구축
● 자동 응급의료체계 활성화
- 구축된 데이터베이스를 이용하여 교통사고 발생 시 탑승자의 중증도를 예측한 후 구급대원 현장처치 알고리즘을 활용한 빠른 출동체계 구축에 기여
( 출처 : 실적 요약문 25p )
목차 Contents
- 표지 ... 1
- 용역연구과제 연차실적・계획서 ... 2
- 제출문 ... 3
- 목차 ... 4
- 당해연도 연구 실적 ... 5
- 1. 연구의 필요성 ... 5
- 2. 연구과제의 최종 연구목표와 당해연도 연구목표 ... 7
- 3. 연구과제의 당해연도 연구내용 및 방법 ... 9
- 4. 연구과제의 당해연도 연구결과 및 고찰 ... 14
- 5. 연구과제의 당해연도 연구성과 ... 22
- 6. 연구수행에 따른 문제점 및 대책 ... 24
- 7. 실적 요약문 ... 25
- 차기연도 연구과제 계획 ... 35
- 1. 요약문 ... 36
- 2. 차기연도 연구비 총괄표 ... 37
- 3. 차기연도 연구목표 및 내용 ... 38
- 4. 차기연도 연구 추진전략·방법 및 추진체계 ... 39
- 5. 차기연도 연구 결과의 활용방안 및 기대성과 ... 41
- 끝페이지 ... 42
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