Ⅰ. 들어가는 말

인유두종 바이러스(Human Papillomavirus, HPV) 감염에 의해 유발되는 자궁경부암은 전 세계 여성암의 15%를 차지하며, 우리나라 여성암 중 4번째로, 매년 3,520명의 신규환자가 발생하고 1,043명이 사망하는 공중보건학적으로 중요한 의미를 가지는 질환이다[1,2]. 질병관리본부는 HPV 감염으로부터 상피내종양 및 자궁경부암으로 이행되는 과정, 다단계 암화과정에 미치는 역학, 바이러스학, 환경적 위험인자 규명과 유전적 다형성과의 관련성 등 HPV 연구를 활성화하기 위해 2010년 HPV 코호트사업을 시작하였다. 2009년에 HPV 코호트 구축에 앞서 코호트구축 설계사업을 통하여 표준화된 HPV 코호트조사서와 프로토콜을 개발하여 명확한 코호트대상자 등록 기준 및 절차, 연구방법 등을 결정하였다[3]. 이와 같은 설계를 기반으로 수행되고 있는 HPV 코호트 연구는 국내 HPV 연구의 질을 향상시킬 뿐 아니라 국제적으로도 자궁경부암 예방을 위한 경쟁력 있는 연구결과들을 산출할 것으로 기대된다.
한국 HPV 코호트는 HPV 감염인을 진료하고 있는 전국 5개 병원과 연계하여 대상자(HPV 감염인)를 등록하면 매 6개월마다 반복조사를 하게 된다[4]. 즉, 각 등록자에 대하여 기반조사와 주기적인 반복조사 정보와 검체를 수집하므로 이와 관련된 정보가 기하급수적으로 증가한다. 그러므로 증가하는 정보를 입력, 저장, 다운로드하는 등 자료관리가 용이한 HPV 코호트 데이터베이스(Database, DB) 시스템을 개발하였기에 본 글을 통해 소개하고자 한다.





Ⅱ. 몸말

HPV 코호트 DB 시스템은 총 7개 항목으로 조사서관리, 병리자료관리, 생물자원자료관리, 데이터관리, 통계관리, 과제관리, 커뮤니티관리로 구성되었다. 본 DB 시스템은 HPV 코호트 등록자에 대하여 연령별, 병원별, 기간별 모집된 수와 조사된 횟수를 실시간으로 알 수 있다. 또한 등록자별로 다음 반복 조사일을 예측할 뿐 아니라 실시간으로 반복조사일이 도래했는지를 미리 알려주므로 등록자를 효율적으로 관리하고 반복 조사율을 높일 수 있게 되었다. 입력된 설문내용을 조사서 양식대로 출력할 수 있으며 자료분석을 위한 데이터 다운로드가 가능하고, 사업관리 및 입력된 자료의 질 관리 등을 원활하게 수행할 수 있도록 하였다. DB 시스템 사용자가 조사서 내용 및 생물자원 정보를 입력할 때, 입력오류를 최소화하고자 가능한 모든 논리적 오류를 인식하도록 프로그램화 하였다. 조사된 등록자들에 대한 설문내용 뿐 아니라 병리결과 및 생물자원에 대한 통계정보도 표와 그림을 통하여 실시간으로 파악할 수 있다. 향후 HPV 연구자가 코호트 데이터를 활용한 HPV 연구를 수행할 수 있도록 하고자 연구신청과 연구과제 선정, 데이터분양, 결과보고 및 성과관리에 이르기까지 HPV 연구과제를 관리할 수 있는 과제관리 시스템을 구축하였다. 마지막으로 HPV 전문가간의 상호간 의사소통 및 의견제시, 의견수렴, 자료실 운용 등 정보교류를 원활히 할 수 있도록 커뮤니티관리 시스템도 구축되었다. 본 시스템은 운영환경과 HPV 코호트에 대한 최적의 분석과 설계, 그리고 철저한 시험과 검증을 거쳐 시스템의 신뢰성 및 안정성을 확보하였고 질병관리본부통합시스템 내에서 운영될 수 있도록 개발되었다.

1. 조사서관리
HPV 코호트연구 조사서(Figure 1-1)는 기반조사서, 반복조사서(짝수), 반복조사서(홀수), 종료조사서로 구성되어 있다. 각 코호트 등록자에 대하여 6개월마다 조사서 설문내용과 더불어 등록자에게서 채취한 검체정보가 조사서관리항목에 입력된다. 조사서관리는 방문관리, 등록자관리, 조사대상자관리, 확인관리 기능이 있다. 방문관리에서 새로 코호트에 참여하는 대상자를 등록할 수 있으며, 이미 등록된 대상자에 대해서는 등록일부터 6개월 후인 다음 조사 예정일인 방문 권장일이 자동 계산된다. 코호트 등록자의 반복조사는 방문 권장일을 기준으로 1개월 전과 2개월 후까지 가능하다. 이에 대하여 본 시스템의 방문권장일에는 조사예정일이 최대 60일이 지난 사람부터 앞으로 조사예정일이 30일 전인 사람까지 지난 일수가 큰 숫자부터 내림차순으로 보여 준다. 조사대상자를 클릭하면 개인별로 조사된 이력을 볼 수 있으며, 조사예정일이 60일이 지난 대상자에 대하여는 조사가 결측된 것으로 인식되어 방문관리 화면에서 사라진다. 코호트등록자의 기반조사서를 입력하면 기반조사 후 6개월째에 자동으로 반복조사서가 생성되고 생성된 조사서를 클릭하면 반복조사서 설문내용을 입력할 수 있도록 하여 자료입력이 용이할 뿐만 아니라 중복입력이 되지 않도록 하였다. 또한, 실문문항과 답변 간 논리오류 발생 시 알림창이 뜨도록 하여 정확한 정보입력이 가능하도록 하였다(Figure 1-2).




HPV 감염인이 코호트연구 참여를 동의하면, 기반 조사서와 함께 유전자검사 동의서가 포함된 코호트참여 동의서의 설문내용을 입력하고 3가지 서류파일(사업설명서, 사업참여동의서, 유전자검사 동의서)을 업로드 하여야 한다. 다음으로 자가설문조사에서는 등록자가 설문에 직접 응답하도록 하였고, 설문 응답률을 높이기 위하여 마지막 화면에 표시된 충실도를 연구자가 확인할 수 있도록 하였다. 면담조사에서는 등록자의 응답내용을 연구자가 입력하도록 하였다. 조사서 설문내용은 분류 항목(기본정보, 생활습관, 여성력 등)과 각 항목에 해당하는 변수(연령, 직업 등)로 구성되어 있다.
HPV 코호트 DB 시스템은 입력된 자료현황을 실시간으로 파악할 수 있다. 조사서 상태는 입력 중, 입력완료, 수정요청, 수정완료, 결측으로 구분된다. 입력확인 컬럼의 [확인]을 누르면 해당 조사서로 연결되며, 조사서는 17개의 대분류 항목으로 구성되어 있는데 각 항목에 대하여 입력이 완료되었으면 동그라미(○), 작성 중이면 세모(△), 작성되지 않았으면, 엑스(X)로 표시되어 조사서 입력상황을 쉽게 구분할 수 있도록 하였다. 또한, 각 항목에 표시된 문자를 클릭하면 해당 화면으로 바로 이동하여 조사된 상태를 확인할 수 있다(Figure 1-3).



2. 병리자료관리
코호트연구에서 수집된 검체에 대하여 병리검사결과를 입력하는 화면이다(Figure 2). 각 코호트참여병원에서 송부된 검체는 코호트중앙검사센터(이하 검체센터)로 보내지고, 검사센터에서는 각 검체에 대한 병리검사 후 그 결과(자궁경부세포 검사결과, HPV DNA 검사결과, 면역세포 결과 등)를 일괄적으로 입력하게 된다. 병리결과 입력은 조사서가 등록되어야만 가능하며, 각각의 결과에 대한 입력 여부를 O, X로 확인가능하다.



3. 생물자원자료관리
조사서와 연결된 혈액 및 자궁경부세포 검체에 관한 정보를 입력하는 항목이다(Figure 3). 검체정보는 조사서에 있는 코호트 관리번호, 병원등록번호, 조사서 종류와 각 검체에 대한 세부정보(혈액: 채혈일, 채혈량 등, 세포: 채취일, 채취량 등)가 입력된다. 수집한 검체 중 자궁경부세포는 각 코호트 참여병원에서 임상검사와 DNA 분리를 하는 검사센터로 보내지는데, 자궁경부세포 송부 시 검체 송부증 화면에 송부할 검체정보를 입력하고 검사센터에서는 검체 인수 시 인수한 검체정보를 검체인수증 화면에 입력한다. 혈액으로 분리된 혈장(Plasma), 혈청(Serum), 백혈구연층(Buffy coat)과 세포 검체로부터 추출된 DNA에 대한 정보를 추가 입력할 수 있다.



4. 데이터관리
수정요청관리는 코호트참여병원에서 자료입력 후 입력된 자료에 대한 오류 발견 시 연구자의 확인 전까지는 수정할 수 있으나, 확인 완료된 자료는 코호트참여병원에서 수정할 수 없다. 따라서 연구자 확인완료 후에 오류가 발견되었을 경우, 질병관리본부로 수정사유와 함께 수정요청(Figure 4-1)을 하게 된다. 질병관리본부는 수정요청 내용을 검토하여 수정하고, 요청내용이 불명확할 경우 반려하면서 내용보완을 요구할 수 있다. 연구자는 수정요청에 대한 진행 상태를 확인할 수 있다.



데이터 다운로드는 각 참여병원 연구자에 의해 확인 완료된 조사서(조사서 입력상태, 조사서 충실도, 생물자원 정보 등), 동의서(동의서 취득여부, 조사일 등), 일반적 특성(나이, 결혼유무 등), 병리결과(자궁경부세포검사결과, 세포블럭 유무 등)에 대한 정보를 확인하고 엑셀파일로 저장할 수 있다(Figure 4-2). 다운로드 시 필터링과 각 변수별 정렬기능이 있어 필요한 자료를 선택하여 다운로드할 수 있다.


5. 통계관리
코호트 등록자 현황에 대하여 연도별, 연령별, 유전형별 등에 따라 표와 그래프로 볼 수 있다(Figure 5). 각 통계결과에 대해 병원별, 현재 또는 등록시점의 연령별, 기간별 검색이 가능하여 그 분포를 알 수 있다. 또한 수집된 검체(생물자원)는 연도별, 기관별, 종류별로 각 현황을 확인할 수 있다. HPV 지속감염자와 소실자 현황은 유전형과 연령별로 그 분포를 알 수 있고 PAP 검사결과 변화는 연령별로 검사결과의 변화를 볼 수 있다. 개인별 임상결과는 대상자 개개인에 대하여 조사회차별로 유전형, 세포학적(Cytology)인 변화를 확인할 수 있다.




6. 과제관리
과제관리는 코호트연구로 수집된 자원(자료와 검체)을 HPV 코호트연구에 활용되도록 체계적으로 분양하고, 코호트자원으로 수행된 연구과제를 총괄적으로 관리하는 시스템이다. HPV 코호트 자원을 이용하여 HPV 연구를 수행하고자 하는 연구자들은 필요한 자료와 검체가 명시된 연구계획서를 제출하여 분양을 신청하면(Figure 6), 코호트 자료와 검체활용규정 절차에 따라 자원을 분양받을 수 있다. 그리고 분양 후 수행된 연구과제에 대한 관리 뿐 아니라 이미 제공되고 남은 잔류검체를 파악하여 향후 연구과제 선정 등 과제관리를 원활하게 할 수 있도록 하였다.



7. 커뮤니티분야
HPV 코호트연구 수행자인 임상의, 생물학자, 역학자들과의 소통을 위한 커뮤니티 환경을 운영하여 유용한 정보공유 및 자료 보관기능을 활용할 수 있다. 커뮤니티에서는 코호트사업에서 사용하는 양식(조사서, 동의서 등)과 각종 코호트 사업운영규정들, 사업계획서, 결과보고서(중간, 최종)를 연구자가 상시 볼 수 있도록 게시할 수 있다. 또한 코호트연구 수행시의 회의, 교육, 워크숍 서류들을 보관하고, 학회발표, 논문게재, 간행물기고 등의 연구활동과 연구결과, 보고서관리, 자료관리 등의 실시간 정보공유 공간을 마련하여 연구자들의 원활한 소통과 정보 교류를 돕는다.



Ⅲ. 맺는 말

HPV 코호트로부터 생산된 자료를 보다 체계적이고 통합적으로 관리하고자 HPV 코호트 DB 시스템을 개발하였으며, 다양한 DB 기능을 추가하여 사용자가 편리하게 사용할 뿐 아니라 코호트사업이 효율적으로 수행되는데 중요한 역할을 하게 되었다. HPV 코호트 DB 시스템은 온라인으로 구축되어 있으므로 코호트 참여병원에서의 편리한 접근성으로 조사 자료의 입력이 용이하고, 실시간으로 입력 가능하게 되었으며, 논리 오류를 점검하여 입력오류를 최소화하였다. 그리고 다양한 통계표와 그림으로 전체 등록현황 및 대상자 특성을 실시간으로 파악할 수 있게 되었다[5]. 이렇게 구축된 HPV 코호트 DB 시스템을 통하여 HPV 지속 감염 또는 자궁경부암 발생위험에 대한 역학적, 임상적 요인분석, 연구에 필요한 정보의 질적 관리 등으로 HPV 연구 활성화를 위한 인프라 구축을 가시화하게 되었다. 또한 이러한 연구결과들은 향후 자궁경부암의 일차예방을 위한 대국민 예방전략 수립과 HPV에 의한 질환 예방 및 진단, 치료제 개발 등에 적극 활용될 수 있을 것이다.



Ⅳ. 참고문헌

1. zur Hausen, H. 1996. Papillomavirus infections: a major cause of human cancers.
Biochem. Biophys. Acta 1288:F55–F78.
2. WHO. Human papillomavirus and related cancers (Republic of Korea) Report. 2010.
3. 질병관리본부 에이즈‧종양바이러스과, 한국 HPV 코호트 구축 설계 결과보고서, 2009.
4. 질병관리본부 에이즈‧종양바이러스과, 한국 HPV 코호트 연구 결과보고서, 2011.
5. 질병관리본부 에이즈‧종양바이러스과, 한국 HPV 코호트 시스템 DB 사용 설명서, 2012.5.