소아 병동에서의 대면 접촉과 혼합 패턴 측정

초록

이 연구는 웨어러블 RFID 센서를 이용해 소아 병동 내 119명의 환자·보호자·의료진 사이의 대면 접촉을 1주일간 20초 간격으로 기록하였다. 총 1만6천 건의 접촉이 포착됐으며, 하루 평균 20건의 접촉이 관찰되었다. 접촉은 주로 간호사와 보조인력, 환자·보호자 사이에서 이루어졌고, 대부분 짧은 시간 지속되었지만 환자와 보호자 사이의 장시간·빈번한 접촉도 존재했다. 결과는 감염 전파 모델링에 실시간 접촉 데이터를 제공하고, 특히 간호사를 중심으로 한 예방 전략 수립의 필요성을 강조한다.

상세 분석

본 논문은 병원 내 전염병 전파 메커니즘을 정량화하기 위해 고해상도 근접 센싱 기술을 적용한 최초 사례 중 하나이다. 사용된 RFID 디바이스는 약 1.5 m 이내의 대면 상황을 20 초 단위로 감지하도록 설계되었으며, 이는 기존 설문 기반 접촉 조사보다 시간·공간 정확도가 현저히 높다. 데이터 수집은 7일간 연속 진행됐으며, 119명의 참여자는 환자, 보호자, 의사, 간호사, 병동 보조인력 등 역할별로 구분되었다.

수집된 15 950건의 접촉은 역할별 접촉 비중을 통해 네트워크 중심성을 분석할 수 있게 했다. 보조인력(25 %)과 간호사(23 %)가 전체 접촉의 절반 이상을 차지했으며, 이는 이들 직군이 병동 내 이동 및 환자 관리에서 핵심적인 연결 고리임을 시사한다. 특히, 환자‑보호자 간의 접촉은 평균 지속시간이 길고 빈도가 높아, 호흡기 바이러스와 같이 접촉 시간에 민감한 병원내 감염 전파 위험을 높인다. 반면, 의사는 전체 접촉 중 8 %만을 차지해 상대적으로 전파 위험이 낮다.

네트워크 분석 결과, 간호사는 다중 연결성을 보이며 여러 환자와 보호자를 동시에 접촉하는 ‘브리지’ 역할을 수행한다. 이는 감염 발생 시 간호사를 통한 다중 전파 경로가 형성될 가능성을 의미한다. 반면, 보호자는 주로 자신이 담당하는 환자와만 교류하는 ‘클러스터’ 형태를 보여, 개별 환자에게 국한된 전파 위험은 크지만 전체 병동으로 확산되는 위험은 제한적이다.

이러한 정량적 접촉 패턴은 전통적인 SIR 모델에 직접 입력해 시뮬레이션 정확도를 크게 향상시킬 수 있다. 특히, 접촉 빈도·지속시간을 가중치로 활용하면 감염 전파 경로를 보다 현실적으로 재현할 수 있다. 또한, 센서 기반 데이터는 실시간 감시와 사후 분석 모두에 활용 가능해, 감염 발생 초기에 고위험 군을 빠르게 식별하고 목표 지향적 방역 조치를 시행하는 데 유용하다.

연구의 한계로는 1주일이라는 짧은 관찰 기간과 단일 병동에 국한된 표본이 있다. 계절성 요인이나 병동 구조 변화에 따른 접촉 패턴 변동을 포착하기 위해 장기·다기관 연구가 필요하다. 또한, RFID가 1.5 m 이내의 대면만을 감지하므로 비접촉 전파(예: 공기 중 입자)와의 연관성을 직접 측정하기는 어렵다. 그럼에도 불구하고, 본 연구는 병원 내 접촉 네트워크를 정량화하는 방법론을 확립했으며, 감염 관리 정책 수립에 실증적 근거를 제공한다.