1983년 인슐린 펌프 상용화부터 2020년 센서 연동형까지 라인업 확대 인공 췌장 개발 의지 성과로, 사용자 중심 혈당 관리 패러다임 변화 역할

[의학신문·일간보사=오인규 기자] 최근 대한당뇨병학회(KDA)와 미국당뇨병학회(ADA) 최대 화두 중 하나는 바로 연속혈당측정시스템(CGM)과 체외형인슐린주입기이다. 1형 당뇨병 환자 필수품에서 나아가 환자 혈당 관리는 물론 합병증 예방 효과까지 입증하며, 2형 당뇨병 환자에서 필요성까지 연구되고 있다.

먹는 것과 입는 것은 물론 여행 등 여가활동까지 제약이 많아 본인의 삶에 집중할 수 없었던 당뇨병 환자에게 제2의 삶을 열어 준 것으로 평가받고 있는 혈당관리시스템. 그 시작은 바로 메드트로닉이다.

1983년 ‘미니메드’ 상용화 시작, CGM과 위험 알림까지 발전

2021년은 인슐린 발견 100주년이 된 해였다. 원인도 치료법도 모른 채 죽어가던 당뇨병 환자의 삶은 인슐린이 발견된 이후 획기적으로 연장됐다. 62년이 지난 1983년에는 당뇨병 환자의 삶의 질이 획기적으로 높아졌다. 바로 인슐린 펌프가 상용화 된 것이다.

1983년 상용화된 메드트로닉 인슐린 펌프 미니메드 502

메드트로닉에서 처음 선보인 인슐린 펌프 ‘미니메드(MiniMed)’는 원래 당뇨병이 아니라 당뇨병 합병증인 심혈관 질환의 심각성을 인지하고 환자들의 적극적인 치료를 위해 고안됐다.

개발을 시작한지 4년만인 1983년에 미니메드 502가 탄생한다. 당뇨병 환자의 삶의 질을 획기적으로 바꾼 시작점이다. 1999년에는 인슐린 주입 기술, CGM(연속혈당측정기), 고급 알고리즘 및 치료 관리 SW를 접목한 최초의 의료진용 CGM 시스템이 FDA 승인을 받았다.

혈당을 환자 혼자 관리하는 것에서 의료진이 진료실에서 혈당 기록을 확인하고, 치료에 반영해 생활 속에서 더욱 효과적으로 혈당을 관리할 수 있는 시스템으로 전환된 것이다.

2003년에는 인슐린 펌프가 기술적으로 한 번 더 도약하며 환자의 삶에 더 많은 자유가 생기게 된다. 메드트로닉이 세계 최초의 지능형 인슐린 펌프 미니메드 패러다임 512(Paradigm)을 출시한 것이다. 미니메드 패러다임 512는 혈당 측정기의 값에 따라 적절한 인슐린 량을 무선으로 자동 전송 및 투여까지 하는 최초의 인슐린 펌프다.

메드트로닉의 향상된 혈당 센서와 모니터, 그래프와 차트를 통해 의사가 직접 환자의 연속 혈당의 패턴을 확인하고 치료함으로써 효과적·효율적인 혈당 관리가 가능한 시스템이 미국당뇨병학회에서 최초로 발표되면서 전 세계 의료진의 주목을 받게 된다.

또한 경고음을 울려 잠재적 위험이 큰 고혈당 및 저혈당 변동을 환자에게 알릴 수 있도록 설계된 환자 보호자용 가디언 CGM(Guardian CGM) 시스템이 2004년 FDA 허가를 통과하며 또 한 번의 전기를 맞는다.

인슐린 펌프 및 CGM 통합형 당뇨병 관리 시스템, 미니메드 패러다임 리얼타임 시스템

미니메드는 환자 혈당 수치 및 인슐린 주입에 대한 걱정을 덜어주고 자신 삶에 집중할 수 있도록 도와주는 기기로 진화했다. 2006년에는 미니메드 패러다임 리얼타임 시스템이 FDA를 통과했다. 인슐린 펌프와 센서를 연동시켜 환자 혈당 상태를 기록하고, 인공 췌장처럼 그에 맞춰 인슐린 분비량을 조절하는 세계 첫 인슐린 펌프, CGM 통합형 당뇨병 관리 시스템이다.

메드트로닉의 인공 췌장 개발 의지는 2009년에 본격적으로 성과를 거둔다. 세계 최초로 혈당이 임계값에 도달하면 인슐린 펌프에서의 인슐린 주입을 자동으로 중단하는 기능이 포함된 미니메드 베오(MiniMed Veo)를 출시한 것.

이 제품은 미국 이외 50여 개국에 소개됐다. 2010년에는 최초로 저혈당 예측 경고가 포함된 센서와 연동되며 인슐린 주사보다 우수한 혈당 조절의 유효성을 확인했다.

2020년 스마트폰 연계 편의 기능 대폭 강화, 7시리즈로 진일보

사용자 친화적인 기능이 도입된 미니메드 630G를 시작으로 미니메드 670G, 미니메드 780G 등을 전 세계에 출시하며 메드트로닉은 본격적으로 혈당 관리의 패러다임을 변화시킨다.

사용자 친화적 기능 강화된 미니메드 670G

그중 올해 초 국내에도 소개된 미니메드 770G 시스템은 환자에 따른 맞춤형 치료가 가능하도록 편의 기능이 대폭 강화된 제품이다. 환자의 혈당을 5분마다 모니터링하고, 그에 맞춰 기저 인슐린 주입량을 자동으로 조절하는 스마트가드 ‘자동 모드’ 기능이 추가됐다.

목표 혈당값을 유지하기 위해 센서 포도당 값이 올라가면 인슐린 주입 용량을 증가시키고, 센서 포도당 값이 내려가면 인슐린 주입 용량을 줄여 환자가 저혈당 및 고혈당 위험에 노출되지 않도록 돕는다.

더불어 스마트폰 앱을 통해 환자와 보호자가 인슐린 펌프의 데이터를 쉽고 편리하게 확인할 수 있게 됐다. 인슐린 펌프 사용자는 블루투스로 전송된 데이터를 ‘미니메드 모바일 앱’을 통해 스마트폰 앱에서 바로 확인 가능하다.

보호자 역시 ‘케어링크 커넥트 앱’을 통해 실시간으로 펌프의 데이터를 스마트폰에서 확인하고, 알람도 받을 수 있어 스스로 관리가 어려운 소아 환자나 고령 환자의 보호자가 혈당 관리 현황을 손쉽게 확인할 수 있다.

미니메드 모바일 앱 화면

한편 메드트로닉은 최근 미니메드 720G 시스템을 국내에 출시함으로써 센서 연동형 인슐린 펌프의 라인업을 확대하며 인슐린 펌프 대중화에 박차를 가하고 있다. 미니메드 720G 시스템은 미니메드 770G 시스템의 보급형 제품으로 미니메드 770G 시스템과 마찬가지로 연속혈당측정 시스템이 통합된 센서 연동형 제품이다.

5분 단위로 포도당 수치를 측정하여 당수치가 목표 범위에서 벗어날 것으로 예측되면 사전 알람을 제공해 적극적으로 저혈당과 고혈당에 대처할 수 있도록 도와준다.

미니메드 720G 시스템은 연령에 제한 없이 모든 유형의 당뇨병에 사용이 가능한 반면, 미니메드 770G 시스템은 7세 이상의 1형 당뇨병 환자에 제한적으로 사용 가능하나 5분 단위마다 모니터링을 통해 기저 인슐린 주입량을 자동으로 조절하는 ‘스마트가드’ 자동 모드 기능을 탑재하고 있다는 차이점이 있다.

정확한 혈당 패턴 파악으로 개인별 맞춤화된 치료 처방 가능

메드트로닉의 인슐린 펌프와 가디언커넥트 등의 연속혈당측정기를 사용하면 단순한 혈당의 확인을 넘어, 치료 및 생활 측면에서 체계적인 질환의 관리가 가능하다. 연속혈당측정기를 통해 누적된 데이터를 활용해 스스로 혈당 패턴을 파악하면, 혈당에 영향을 미치는 음식, 생활습관 등을 찾아 개선할 수 있다.

실제로 가디언커넥트를 사용한 유럽 및 호주 환자 3720명을 대상으로 저혈당 및 고혈당 예측 경보 시스템 활성화 여부에 따른 사용자의 저혈당 또는 고혈당 상황 지속 시간을 비교한 결과, 저혈당 및 고혈당 상황 방지 확률은 저혈당 경보를 사용할 때는 3배, 고혈당 경보를 사용할 때는 6배까지 높아지는 것으로 나타났다.

가디언커넥트 24시간 혈당 모니터링 및 고혈당·저혈당 예측 경보 예시

의료진 진료 시에도 정확한 혈당 패턴 파악으로 개인별 맞춤화된 치료 처방을 받을 수 있어, 당화혈색소 수치 개선 및 당뇨병에서 오는 합병증을 줄일 수 있는 가능성이 높아진다.

인슐린 치료가 필수인 1형 당뇨병 환자뿐 아니라, 혈당 변동 폭이 큰 2형 당뇨병 환자, 임신성 당뇨병 환자, 췌장을 절제해 체내 인슐린 분비가 되지 않는 환자 등도 연속혈당측정기를 보조적으로 사용하면 혈당 관리에 도움을 받을 수 있다.

특히 2형 당뇨병 환자는 치료법을 변경하거나, 잦은 저혈당 및 야간 저혈당이 있거나, 스스로 저혈당 증상을 잘 인지하지 못해 곤란을 겪는 경우에서 더 체계적인 혈당 관리가 필요하다. 이제 당뇨병 관리에서 가장 중요한 것은 목표 혈당 도달이 아니라 적정 혈당 유지 시간(TIR)이라는 주장에 무게가 실리고 있다.

실제로 미국당뇨병학회는 2022년 치료 가이드라인을 통해 자동화된 인슐린 펌프를 청소년/성인 1형 당뇨병 환자에게 권고 등급 A로 사용 권고한 바 있다. 기기를 안전하게 사용할 수 있는 다른 유형의 인슐린 의존형 당뇨병 환자에게도 E 등급 사용을 권고했다.

이처럼 메드트로닉의 당뇨병 관리 시스템의 발전은 당뇨병 치료를 위한 혈당 관리 패러다임의 변화 속에서 주요한 역할을 담당하고 있으며, 그 노력은 지속될 예정이다.

메드트로닉코리아 전략사업 총괄 김혜라 전무는 “당뇨병으로 고통받는 환자들을 위한 치료 환경 개선 및 제품 혁신을 위해 최선을 다하겠다”며 “환자별 맞춤 치료를 위한 인슐린 펌프 라인업을 확대 구축함으로써 환자들의 인슐린 펌프 선택의 폭을 넓히고, 시장의 규모를 늘려 대중화에 박차를 가하겠다”고 밝혔다.