이 연구실은 순환기내과 영역에서 심초음파를 중심으로 심장의 구조와 기능을 정밀하게 평가하는 연구를 수행한다. 특히 좌심실 수축 및 이완 기능, 심근 생존능, 심방 기능, 심실-혈관 결합, 폐동맥압 변화 등 다양한 심혈관 지표를 영상 기반으로 해석하여 실제 임상 진단과 치료 의사결정에 활용하는 데 강점을 보인다. 기존의 단순한 형태학적 관찰을 넘어, 기능적 이상을 조기에 포착하고 예후를 예측할 수 있는 정량적 지표의 개발과 검증에 초점을 맞추고 있다. 연구 방법론 측면에서는 도부타민 부하 심초음파, 스트레인 및 스트레인율 영상, 스펙클 트래킹, 운동 심초음파 등 고도화된 초음파 기법이 적극적으로 활용된다. 급성 심근경색 이후 좌심실 재형성, 이완기 기능 장애, 좌심방 기계적 기능, 운동 시 심실 비틀림과 충만 특성의 변화 등을 분석함으로써, 심부전과 허혈성 심질환 환자에서 임상적으로 의미 있는 영상 바이오마커를 도출하고자 한다. 이러한 접근은 침습적 검사 부담을 줄이면서도 환자의 병태생리를 세밀하게 파악할 수 있다는 점에서 높은 실용성을 가진다. 향후 이 연구는 심초음파 영상정보를 임상 데이터, 생체표지자, 장기 추적 결과와 통합하여 보다 정밀한 위험도 분류 체계를 만드는 방향으로 확장될 가능성이 크다. 나아가 휴대용 및 현장진단형 초음파 기술과 결합될 경우, 중환자실·응급실·지역사회 기반 진료 환경에서도 심혈관 질환을 빠르고 정확하게 선별하는 데 기여할 수 있다. 결국 본 연구 주제는 영상 기반 정밀의료를 통해 심혈관 질환의 조기 발견, 치료 반응 평가, 예후 예측을 고도화하는 핵심 축이라 할 수 있다.

이 연구실의 또 다른 핵심 축은 심부전과 폐고혈압 환자를 대상으로 한 장기추적 코호트 구축 및 심층표현형 연구이다. 특히 폐고혈압은 희귀난치성 질환으로 환자 수가 상대적으로 적고 병태생리가 복잡하여, 단일 기관 연구만으로는 충분한 근거를 마련하기 어렵다. 이에 따라 연구실은 다기관 연구 네트워크, 바이오뱅크, 임상 데이터 수집 체계를 바탕으로 한국인 환자군에 특화된 질환 특성과 예후 인자를 발굴하는 연구를 수행하고 있다. 주요 연구 내용은 유전체, 단백체, 대사체 등 다중오믹스 정보와 심초음파 및 임상검사 결과를 통합하여 질환의 분자생물학적 기반과 임상 표현형을 연결하는 것이다. 이를 통해 기존의 단편적 위험인자 분석을 넘어, 환자군을 세분화하고 치료 반응이 다른 아형을 식별하며, 한국인 특이 바이오마커를 찾는 데 목적이 있다. 또한 진료지침에 따른 치료 준수율을 높이고 실제 진료현장에서의 치료 패턴과 성과를 분석함으로써, 연구 결과가 환자 관리 개선으로 직접 이어지도록 설계되어 있다. 이러한 코호트 기반 연구는 단순한 학술적 의미를 넘어 국내 폐고혈압 및 심부전 진료체계의 표준화와 정밀의료 기반 마련에 중요한 역할을 한다. 장기적으로는 조기 진단 알고리즘 개발, 예후 예측 모델 고도화, 개인 맞춤형 치료전략 수립, 국가 단위 등록사업과의 연계까지 기대할 수 있다. 따라서 이 연구 주제는 영상의학, 임상역학, 분자생물학을 아우르는 융합형 순환기 연구로서 연구실의 대표성을 잘 보여준다.

이 연구실은 전통적인 임상 순환기 연구를 넘어, 초음파 기반 의료기기의 소형화와 현장 적용성 향상에도 적극적으로 참여하고 있다. 특허와 국가과제를 통해 휴대용 초음파 진단장치, 저전력 구동 기술, 무선통신 기반 진단시스템, 방열구조, 다양한 해상도 단말기 연동 기술 등을 개발하며 의료현장에서 사용 가능한 실용적 장비 구현에 기여하고 있다. 이는 심초음파를 특정 전문 장비에만 의존하는 검사가 아니라, 접근성 높은 진단 도구로 전환하려는 흐름과 맞닿아 있다. 연구실이 참여한 현장진단용 무선 심장초음파 영상기기 개발과 스마트 혈류진단 패치 시스템 연구는 이러한 방향성을 잘 보여준다. 심전도 연동 휴대용 심초음파 시스템, 스캐닝 가이드 기술, 저전력 블루투스 기반 구동, 뇌혈류 모니터링 앱 등은 초음파 기술을 병원 밖 혹은 병상 옆으로 확장시키는 핵심 요소이다. 특히 유연 초음파 소자를 활용한 패치형 시스템은 연속 모니터링과 환자 친화적 사용성을 높일 수 있어, 심혈관 및 뇌혈관 질환의 조기 경보와 장기 추적관찰에 새로운 가능성을 제시한다. 이 연구의 의의는 기술 개발 그 자체에 머물지 않고, 실제 임상 검증과 사용적합성 평가, 인허가 및 상용화 가능성까지 고려한다는 점에 있다. 향후 이러한 장비가 응급의료, 재택의료, 원격의료, 취약지역 진료에 적용되면 심혈관 질환의 조기 발견과 치료 시점 단축에 큰 도움이 될 수 있다. 결과적으로 본 연구는 순환기 진단의 접근성을 높이고, 정밀한 초음파 진단을 일상적 의료환경으로 확장하는 의료기기 융합연구의 성격을 가진다.