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문제 정의
- 물리적 경피투과 촉진방법으로 lidocaine의 이온도입에 대한 연구는 활발히 이루어지고 있으나(Williams와 Reviere, 1993; Wallace 등, 2001), 음파영동 경피투과에 대한 연구는 그다지 활발한 편은 아니다 (Williams, 1990; Tackibana와 Tachibana, 1993). 따라서 본 연구에서는 정상성인을 대상으로 lidocaine gel을 이용한 음파영동 경피투과가 국소마취에 미치는 효과를 알아보기 위하여 정량적 감각평가와 신경전도속도 측정을 실시하였다.
- 본 연구에서는 lidocaine gel을 이용한 음파영동이 국소마취에 미치는 효과를 알아보기 위하여 정량적 감각평가와 감각신경전도를 측정하였다. 정량적 감각평가로 감각역 치인 촉각역치와 통각역치인 압통각 역치 및 전기적 통각역치를 치료 전 .
제안 방법
- 전기자극기로 기록 전극으로부터 14 cm 떨어진 요골의 경상돌기 상부에서 표재요골신경을 자극하여 감각신경 활동 전위를 기록하였다. 3회 반복 측정하여 얻어진 원위 잠복시와 진폭의 평균을 측정값으로 선택하였다.
- 감각신경전도속도를 측정하기 위하여 근전도기(Cadwell, 6200A, USA) 와 일회용 자가-접착식 전극을 사용하였으며, 근전도 조건은 sweep는 2 ms/div., gaine 20 μV로 설정하였다.
- 정량적감각평가로 촉각역치 (tactiledetection thre아압통각 역치 (pressure pain threshold), 전기적 통각역치(electrical pain threshold)를 측정하였다. 대상자들을 측정 시작 전 충분히 안정을 시킨 후 치료 전 30분과 치료 후 30분에 촉각역치, 압통 각 역치, 전기적 통각역치 순으로 실시하였다. 측정부위는 lidocaine이나 초음파를 직접 적용한 부위로 초음파 변환기의 면적과 일치되게 하였으며, 측정범위 내에서 각 측정항목들의 측정부위가 중복되는 것을 피하였다.
- , gaine 20 μV로 설정하였다. 먼저 피부 저항을 최소화하기 위해 잘 닦아낸 후 기록전극과 참고전극을 모지의 배측부에 부착시 키고 접 지전극은 전완부에 배치 하였다. 전기자극기로 기록 전극으로부터 14 cm 떨어진 요골의 경상돌기 상부에서 표재요골신경을 자극하여 감각신경 활동 전위를 기록하였다.
- 제조된 gel을 4℃, 37℃, 50℃에서 6개월간 안정성 실험을 한 결과 심각한 제제의 변화는 나타나지 않았다. 실험 시에는 적용부위의 혈관을 수축시켜 순환에 의한 국소마취작용의 저하를 막기 위해 1:100,000 비율로 epinephrine을 첨가하였다.
- 실험에 자원한 남자 대학생 중 12명을 대상으로 하였으며, 실험대상자들을 6명 씩 무작위로 선정하여 각 실험군에 배치 하였다. 실험군은 lidocaine g이만 도포한 약물도포군(I 군), lidocaine gel과 함께 초음파를 적용한 음파영동군(丑군)으로 분류하였다. 실험대상자의 평균 연령은 23.
- 촉각역치는 von Frey hair(Gorge Medical, WEST-handto system, USA)를 이용하여 최소한의 촉각을 인지할 수 있는 가장 낮은 강도를 측정하였다. 압통각 역치는 압통계(Somedic, Algometer, Sweden) 로 압박을 가하여 통각을 느끼는 압력 강도를 측정하였다. 전기적 통각역치를 측정하기 위해 전기자극기 (Enraf- Nonius, Myomed 932, Netherlands)를 이용하였으며, 맥동빈 도는 1 pps, 맥동기간이 1.
- 실험부위는 실험대상자들의 비-우수측 요골 경상돌기에서 5 cm 떨어진 전완의 외측부로 표재성 요골신경이 주행하는 구간으로 선정하였다. 약물도포군( I군)은 실험부위에 5 g의 lidocaine gel을 초음파 치료도자의 도형면적에 준하여 발라 주었으며, 음파영 동군(II군)은 지속 및 맥동초음파 변환 이 가능하며, 주파수가 1 MHz와 3 MHz, 강도는 0에서 2.0 W/cnf 범위를 가진 치료기 (Enraf-Nonius,초음파 Sonopulse 590, Netherlands)# 이용하여 실험부위에 5 g의 lidocaine gel과 함께 적용하였다. 초음파 적용양식은 지속형이며, 치료용량은 1.
- 먼저 피부 저항을 최소화하기 위해 잘 닦아낸 후 기록전극과 참고전극을 모지의 배측부에 부착시 키고 접 지전극은 전완부에 배치 하였다. 전기자극기로 기록 전극으로부터 14 cm 떨어진 요골의 경상돌기 상부에서 표재요골신경을 자극하여 감각신경 활동 전위를 기록하였다. 3회 반복 측정하여 얻어진 원위 잠복시와 진폭의 평균을 측정값으로 선택하였다.
- 압통각 역치는 압통계(Somedic, Algometer, Sweden) 로 압박을 가하여 통각을 느끼는 압력 강도를 측정하였다. 전기적 통각역치를 측정하기 위해 전기자극기 (Enraf- Nonius, Myomed 932, Netherlands)를 이용하였으며, 맥동빈 도는 1 pps, 맥동기간이 1.0 ms인 맥동전류를 사용하였다. 통각역치는 강도를 0.
- 정량적감각평가로 촉각역치 (tactiledetection thre아압통각 역치 (pressure pain threshold), 전기적 통각역치(electrical pain threshold)를 측정하였다. 대상자들을 측정 시작 전 충분히 안정을 시킨 후 치료 전 30분과 치료 후 30분에 촉각역치, 압통 각 역치, 전기적 통각역치 순으로 실시하였다.
- 0 W/cnf 범위를 가진 치료기 (Enraf-Nonius,초음파 Sonopulse 590, Netherlands)# 이용하여 실험부위에 5 g의 lidocaine gel과 함께 적용하였다. 초음파 적용양식은 지속형이며, 치료용량은 1.0 W/cnf SATAi(spatial average temporal average intensity)# 적용 하였다. 초음파 치료도자의 효과적 방사영역 (effective radiating area)은 5.
- 측정부위는 lidocaine이나 초음파를 직접 적용한 부위로 초음파 변환기의 면적과 일치되게 하였으며, 측정범위 내에서 각 측정항목들의 측정부위가 중복되는 것을 피하였다. 촉각역치는 von Frey hair(Gorge Medical, WEST-handto system, USA)를 이용하여 최소한의 촉각을 인지할 수 있는 가장 낮은 강도를 측정하였다. 압통각 역치는 압통계(Somedic, Algometer, Sweden) 로 압박을 가하여 통각을 느끼는 압력 강도를 측정하였다.
- 0 ms인 맥동전류를 사용하였다. 통각역치는 강도를 0.1 mA씩 단계적으로 증가시키면서 통증을 느끼는 지점의 전류량으로 결정하였다.
- A) 500 mg 을 용해한 후 carbomer gel을 혼합하였다. 혼합물에 triethanolamine(Sigma, U.S.A)을 가하면서 교반하여 pH가 6.5 ~7.5가 되도록 하였다. Gele lidocaine의 함량이 0.
대상 데이터
- 실험부위는 실험대상자들의 비-우수측 요골 경상돌기에서 5 cm 떨어진 전완의 외측부로 표재성 요골신경이 주행하는 구간으로 선정하였다. 약물도포군( I군)은 실험부위에 5 g의 lidocaine gel을 초음파 치료도자의 도형면적에 준하여 발라 주었으며, 음파영 동군(II군)은 지속 및 맥동초음파 변환 이 가능하며, 주파수가 1 MHz와 3 MHz, 강도는 0에서 2.
- 실험에 자원한 남자 대학생 중 12명을 대상으로 하였으며, 실험대상자들을 6명 씩 무작위로 선정하여 각 실험군에 배치 하였다. 실험군은 lidocaine g이만 도포한 약물도포군(I 군), lidocaine gel과 함께 초음파를 적용한 음파영동군(丑군)으로 분류하였다.
데이터처리
- 0 프로그램을 사용하였으며 실험군의 치료 전.후의 차이를 알아보기 위하여 윌콕슨 부호 순위 검정 (Wilcoxon signed rank test) 을 실시하였고, 치료 전·후 변화량의 실험군 간 차이를 알아보기 위하여 맨휘트니 검정 (Mann-Whitney U test)을 실시하였다.
이론/모형
- Lidocaine의 투여방법에는 정맥투여가 있으나 과다용량을 사용하면 다양한 부작용을 유발하는 것으로 알려져 있으며, 국소마취를 목적으로 사용하기 위해 cream, gel, spray, patch 등 다양한 형태의 경피제제가 임 상적으로 사용되고 있다. Lidocai다양한 경피투과 촉진방법이 사용되었다. Lidocaine 경피제제에 대한 보고로 대상포진 후 신경통에 lidocaine gel을 이용한 통증완화 효과(Rowbothan과 Fields, 1989), gel과 patch형 제제의 유효성 비교 (Rowbothan , 1995), lidocaine patch(Galer , 1999)를 이용한 실험 등이 있다.
성능/효과
- 후로 측정한 결과 표재성 감각역치인 촉각역치와 전기적 통각역치에서는 약물도포군(I 군)과 음파영동군(II군) 모두 유의한 차이를 나타 내었으나, 심부 감각역치인 압통각 역치에 서는 유의한 차이를 나타내지 않았다. 따라서 lidocaine gel과 lidocaine gel을 이용한 음파영동이 표면마취에는 효과적이나 심부투과에 의한 압통각 변화에는 큰 영향을 주지 않는 것으로 나타났다. Lidocaine의 물리적 동인을 이용한 경피투과 촉진방법에 대한 표면 마취 효과의 정량적 감각평가로 교류-맥동 이 온도입 (alternating-pulse iontophoresis) 의 경피적 압각역치 변화에 대한 연구(Meyer와 Oddsson, 2003)와 electroporatior과 이온도입에 의한 통각역치의 변화에 대한 연구 (Wallace 등, 2001) 등에서도 비슷한 결과를 보고하였다.
- 따라서Lidocaine 국소마취제를 이용한 말초신경에 대한 전달마취가 간단한 수술을 위한 국소마취나 통증치료에 많이 사용되어진다. 본 연구에서도 lidocaine gel을 이용한 음파영동이 감각신경의 전도에 미치는 효과를 측정하여 표재성 감각신경에 대한 비-침 습성 전달마취의 가능성을 확인하기 위하여 표재성 요골신경에 대한 치료 전·후의 원 위 잠복시 및 진폭의 변화를 측정한 결과 약물도포군( I군)과 음파영동군(II군) 모두 유의한 차이가 없는 것으로 나타나 음파영 동에 의한 lidocaine의 경피투과도가 심부에 위치한 신경간(nerve trunk) 까지는 미치지 못한 것으로 해석된다. 이온도입을 이용한 lidocaine의 마취효과에 대한 연구에서도 주사, 생검, 주사 피부의 외과적 처치 등 표재부 침습적 처치에서만 효과가 있는 것으로 보고되었다(Greenbaum, 2001; Galinkin , 2002; Zempsky와 Parkinson, 2003 a; Zempsky와 Parkinson, 2003 b).
- 실험군 간의 비교에서 전기적 통각역치는 치료 전·후의 변화가 유의한 차이를 나타내어 표재성 통각역치의 변화는 음파영동군 (II군)이 lidocaine gel만 도포한 약물도포군 ( I군)보다 효과적인 것으로 나타났다. Tachibana 와 Tachibana(1993) 도 2% aqueous lidocaine에 무모횐쥐의 하지를 침수시켜 음파영동을 한 결과 마취효과가 빠르게 나타났다고 보고하여 본 연구와 마찬가지로 lidocaine의 음파영동이 단순도포에 비하여 경피투과를 촉진시키는 것으로 나타났다.
- 정량적 감각평가와 감각신경전도속도의 군간 비교에서 표재 통각역치인 전기적 통각역치의 변화가 유의한 차이를 나타내었다 (p<0.05). 표재 감각역치인 촉각역치에서는 약물도포군( I군)에 비하여 음파영동군(H 군)이 증가되었으나 군간에 유의한 차이는 없었으며, 심부각 역치인 압통각 역치와 감 각신경의 원위잠복시 및 진폭의 변화에서도 군간의 차이가 없었다(Figure 1).
- 정상성인을 대상으로 lidocaine gel의 단순 도포와 lidocaine geV을 이용한 음파영동이 국소마취에 미치는 효과를 알아보기 위해 정량적 감각평가와 신경전도속도를 측정한 결과에서 lidocaine gel을 이용한 음파영동 경피투과 방법이 단순 도포방법에 비하여 표재성 감각역치인 촉각역치와 전기적 통각역치를 유의하게 상승시키는 것으로 나타나 임상적으로 대상포진 후 신경통과 같은 표재성 국소통증질환에 적용하면 표면마취 및 진통효과가 매우 탁월할 것으로 생각된다.
- 5를 유지하여 초음파용 hydrogel로 사용하기에 적합하였다. 제조된 gel을 4℃, 37℃, 50℃에서 6개월간 안정성 실험을 한 결과 심각한 제제의 변화는 나타나지 않았다. 실험 시에는 적용부위의 혈관을 수축시켜 순환에 의한 국소마취작용의 저하를 막기 위해 1:100,000 비율로 epinephrine을 첨가하였다.
- 치료 전·후의 측정으로 약물도포군과 음파 영동군 모두에서 표재 감각역치인 촉각역치와 표재 통각역치인 전기적 통각역치의 변화는 유의한 차이가 있었으나 (p<0.05) (Table 1, 2), 심부 감각역치인 압통각 역치와 감각신경활동전위의 원위 잠복시와 진폭의 변화는 유의한 차이가 없었다.
- 연구결과에서 표재성 감각역치인 촉각역치와 전기적 통각역치에서 치료 전 .후 유의한 차이를 나타냈으며, 특히 전기적 통각 역치는 lidocaine gel을 이용한 음파영동이 단순한 도포방법에 비하여 유의하게 증가되었다. 따라서 lidocaine gel을 이용한 음파영 동이 표면마취와 표재성 통증조절에 효과적으로 사용될 수 있을 것으로 생각된다.
- 정량적 감각평가로 감각역 치인 촉각역치와 통각역치인 압통각 역치 및 전기적 통각역치를 치료 전 . 후로 측정한 결과 표재성 감각역치인 촉각역치와 전기적 통각역치에서는 약물도포군(I 군)과 음파영동군(II군) 모두 유의한 차이를 나타 내었으나, 심부 감각역치인 압통각 역치에 서는 유의한 차이를 나타내지 않았다. 따라서 lidocaine gel과 lidocaine gel을 이용한 음파영동이 표면마취에는 효과적이나 심부투과에 의한 압통각 변화에는 큰 영향을 주지 않는 것으로 나타났다.
후속연구
- 후 유의한 차이를 나타냈으며, 특히 전기적 통각 역치는 lidocaine gel을 이용한 음파영동이 단순한 도포방법에 비하여 유의하게 증가되었다. 따라서 lidocaine gel을 이용한 음파영 동이 표면마취와 표재성 통증조절에 효과적으로 사용될 수 있을 것으로 생각된다.
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