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문제 정의
- 본 연구는 둔부 근육주사 부위의 피부주름두께가 초음파로 측정한 피하지방조직의 두께를 어느정도 예측할 수 있는지를 성별과 비만도별로 확인하기 위한 서술적 조사연구이다.
- 본 연구는 우리나라 성인을 대상으로 성별과 비만도별로 측정한 근육주사 부위의 피부주름두께가 초음파상으로 측정한 피하지방조직의 두께를 잘 예측하고 있는지를 확인함으로써 근육주사 시에 근육을 관통하는 주사바늘의 길이를 효율적으로 사정할 수 있는 근거를 만드는데 도움이 되고자 시도하였으 며, 구체적 목적은 다음과 같다.
- 또한 피하지방은 근육보다 혈관분포가 적어 흡수가 느리므로 근육으로 투여되어야 할 약물이 피하조직에 투여되면 약물의 효과도 의도한 것보다 저하될 수 있다. 이에 본 연구자들은 비교적 간단하게 측정할 수 있는 피부주름두께와 초음파 검사를 통해 측정한 실제 둔부 피하지방 조직의 두께와의 회귀분석을 통해 근육주사의 적절성을 평가하고 근육주사의 바늘길이를 산정하기 위한 간단한 지침을 만들고자 본 연구를 시도하였다.
- 이에 본 연구자들은 성별과 비만도별로 피하지방의 분포가 달랐던 선행연구(Burbridge, 2007; Joo & Sohng, 2010; Zaybak et al., 2007)를 근거로 근육주사 부위의 피부주름두께를 성별과 비만도별로 측정하여 이를 초음파영상으로 확인된 실제 피하지방 두께 및 근육 삽입길이에 둔부바깥에 남겨지는 부분이 더해진 실제 필요한 바늘의 길이와 비교하여 그 비율을 구하고자 한다.
제안 방법
- BMI는 체중(kg)/신장(m)2 로 자동신체계측기(인바디, [주] 바이오스페이스, 한국)를 이용하여 신장과 체중을 측정하여 구하 였다.
- 54 cm) 바늘의 길이보다 더 두꺼운 것으로 나타나 1인치 길이의 주사바늘로 근육주사를 한다면 약물이 근육에 도달하지 않고 피하에 주입될 가능성이 높은 것으로 나타났다. 그러나 근육주사를 할 때마다 매번 근육의 위치에 따라 각각 다른 회귀식을 적용하기에는 무리가 있으므로 이에 대한 대안으로 본 연구 자들은 근육주사 시 최적의 주사바늘 길이(OINL)를 산정하여 피부주름과의 비율을 구하였다. 이 비율을 활용한다면 적절한 주사바늘 삽입길이를 산정하는 데 도움이 될 수 있을 것으로 생각된다.
- 연구참여를 원하는 자 중 대상자 선정기준에 해당되는 자에게 연구목적을 설명하고 서면동의를 받았다. 대상자의 체중과 신장을 측정하여 BMI를 구한 후, 비만도 별로 네 개의 군에 할당한 다음, 배둔근과 복둔근의 근육주사부위를 각기 표시하고 해당 부위의 피부주름두께를 측정하였다. 이후 영상의학과로 이동하여 둔부에 표시된 배둔근과 복둔근의 주사부위의 피하조직을 초음파로 촬영하여 피하지방조직의 두께를 산출하였다.
- 복둔근 부위는 대상자를 옆으로 눕힌 다음 대퇴의 대전자에 측정자의 손가락이 대상자의 머리 쪽을 향하도록 하여 손바닥을 올려놓고 집게 손가락은 대상자의 전상장골극(anterior superior iliac spine)에 올려놓고, 가운데 손가락은 장골능(crest of ilium)을 촉지하여 집게 손가락과 가운데 손가락을 가능한 한 넓게 V자 모양으로 벌린 다음 그 가운데를 주사부위로 선정하여 펜으로 표시를 하였다. 두가지 주사 부위의 1 cm 상방의 피하층을 측정자의 왼손 엄지와 집게 손가락으로 잡아서 피부주름을 만든 다음 접촉면에 10 g/mm 2 의 압력이 균일하게 가해지는 피부주름두께 측정 기인 Lange skinfold caliper (Scientific Industries, Cambridge, Maryland, USA)가 피부주름에 2초 이상 위치하도록 하면서 0.5 mm 단위까지 2회 측정하여 평균치를 채택하였다. 측정의 일관성을 유지하기 위해 측정자는 동일한 사람이 하였다.
- 둘째, 대상자의 성별과 BMI에 따라 배둔근과 복둔근에 근육 주사시 바늘의 최적 길이를 파악하고, 피부주름두께에 대한 근육주사 바늘의 최적 길이의 비율을 파악한다.
- 피부주름두께 측정을 위해 먼저 각 부위에서 근육주사 부위를 선정하였다. 배둔근 부위는 대상자를 엎드리게 한 다음 후상 장골극(posterior superior iliac spine)을 촉지하여 대퇴의 대전자(greater trochanter of femur)까지 가상의 선을 그어 이선의 상외측 부위를 주사부위로 선정하였다. 복둔근 부위는 대상자를 옆으로 눕힌 다음 대퇴의 대전자에 측정자의 손가락이 대상자의 머리 쪽을 향하도록 하여 손바닥을 올려놓고 집게 손가락은 대상자의 전상장골극(anterior superior iliac spine)에 올려놓고, 가운데 손가락은 장골능(crest of ilium)을 촉지하여 집게 손가락과 가운데 손가락을 가능한 한 넓게 V자 모양으로 벌린 다음 그 가운데를 주사부위로 선정하여 펜으로 표시를 하였다.
- 배둔근 부위는 대상자를 엎드리게 한 다음 후상 장골극(posterior superior iliac spine)을 촉지하여 대퇴의 대전자(greater trochanter of femur)까지 가상의 선을 그어 이선의 상외측 부위를 주사부위로 선정하였다. 복둔근 부위는 대상자를 옆으로 눕힌 다음 대퇴의 대전자에 측정자의 손가락이 대상자의 머리 쪽을 향하도록 하여 손바닥을 올려놓고 집게 손가락은 대상자의 전상장골극(anterior superior iliac spine)에 올려놓고, 가운데 손가락은 장골능(crest of ilium)을 촉지하여 집게 손가락과 가운데 손가락을 가능한 한 넓게 V자 모양으로 벌린 다음 그 가운데를 주사부위로 선정하여 펜으로 표시를 하였다. 두가지 주사 부위의 1 cm 상방의 피하층을 측정자의 왼손 엄지와 집게 손가락으로 잡아서 피부주름을 만든 다음 접촉면에 10 g/mm 2 의 압력이 균일하게 가해지는 피부주름두께 측정 기인 Lange skinfold caliper (Scientific Industries, Cambridge, Maryland, USA)가 피부주름에 2초 이상 위치하도록 하면서 0.
- 셋째, 최적의 근육주사 바늘의 길이를 피부주름두께의 값으로 나누어 비만도별, 성별로 그 비율을 구하였다.
- 셋째, 피부주름두께가 대상자의 배둔근과 복둔근 주사부위의 피하지방조직 두께를 예측할 수 있는지를 확인한다.
- 대상자의 체중과 신장을 측정하여 BMI를 구한 후, 비만도 별로 네 개의 군에 할당한 다음, 배둔근과 복둔근의 근육주사부위를 각기 표시하고 해당 부위의 피부주름두께를 측정하였다. 이후 영상의학과로 이동하여 둔부에 표시된 배둔근과 복둔근의 주사부위의 피하조직을 초음파로 촬영하여 피하지방조직의 두께를 산출하였다.
- 첫째, 대상자의 배둔근과 복둔근의 피부주름두께와 피하지 방조직 두께를 파악하고, 성별과 BMI에 따라 차이가 있는지를 파악한다.
- 5 HZ의 변환기가 있는 초음파 촬영기인 HDI-5000 (ATL company, Phillips, Netherlands)을 이용하여 미리 표시해 둔 주사부위를 실시간(real time) 초음파 촬영을 한 영상을 통해서 측정하였다(Figure 1). 측정의 일관성을 유지하기 위해 측정자는 영상의학 전문의 1명이 맡아서 하도록 하였으며, 초음파 촬영 시에는 둔부 조직이 눌리지 않도록 변환기(transducer)를 가급적 피부에 가볍게 적용하도록 하였다.
- 피부주름두께 측정을 위해 먼저 각 부위에서 근육주사 부위를 선정하였다. 배둔근 부위는 대상자를 엎드리게 한 다음 후상 장골극(posterior superior iliac spine)을 촉지하여 대퇴의 대전자(greater trochanter of femur)까지 가상의 선을 그어 이선의 상외측 부위를 주사부위로 선정하였다.
- 피하지방조직의 두께는 7.5 HZ의 변환기가 있는 초음파 촬영기인 HDI-5000 (ATL company, Phillips, Netherlands)을 이용하여 미리 표시해 둔 주사부위를 실시간(real time) 초음파 촬영을 한 영상을 통해서 측정하였다(Figure 1). 측정의 일관성을 유지하기 위해 측정자는 영상의학 전문의 1명이 맡아서 하도록 하였으며, 초음파 촬영 시에는 둔부 조직이 눌리지 않도록 변환기(transducer)를 가급적 피부에 가볍게 적용하도록 하였다.
대상 데이터
- C대학교 병원의 기관윤리 심의위원회(Institutional Review Board, IRB)의 심의를 받은 다음(과제번호 KCMC080T175), 2008년 8월부터 12월까지 1개 병원과 1개 대학 게시판을 통한 포스터 공고와 인터넷을 통한 연구 참여자 모집공고를 하였다. 연구참여를 원하는 자 중 대상자 선정기준에 해당되는 자에게 연구목적을 설명하고 서면동의를 받았다.
- 저체중군은 최근 과체중군과 비만군의 증가와 관련하여 다른 군에 비하여 모집에 어려움이 있었을 뿐 아니라 저체중 비율이 다른 군에 비해 상대적으로 낮기 때문에(Bae, Kwon, & Cho, 2009) 남녀 각기 20명으로 하였다.
데이터처리
- 넷째, 피부주름두께가 피하지방조직의 두께를 얼마나 설명 하는지를 알기 위해 단순회귀분석을 하였다.
- 둘째, 비만도에 따른 둔부의 피부주름두께와 피하지방조직 두께의 차이는 ANOVA로 분석한 다음 Scheffe test로 사후 검정하였다.
- 첫째, 대상자의 특성에 따른 피부주름두께와 피하지방조직의 두께는 평균과 표준편차를 구하였다.
성능/효과
- 0%에서 근육주사 약물이 근육에 투여될 수 있었다. OINL의 피부주름두께에 대한 비율은 여자의 경우 1.30배, 남자의 경우 0.92배 이었으나 활용면에서의 편의상 소수 첫째자 리로 나타내면 여자 1.3배, 남자 약 0.9배의 비율로 나타났다. 비만도별로 보면, 주사바늘의 최적 길이는 여자의 경우 주사바 늘이 저체중군에서는 피부주름두께의 약 1.
- 0%의 대상자에서 약물이 근육에 안전하게 도달할 수 있는 것으로 나타났다. 남자의 경우는 주사바늘의 길이가 저체중군 에서는 피부주름의 약 0.7배면 100.0%, 정상체중군에서는 약 0.9배면 96.0%, 과체중과 비만군에서는 약 1.1배면 각각 92.0%, 76.0%의 대상자에서 약물이 근육에 안전하게 도달할 수 있는 것으로 나타났다(Table 1).
- 0%의 대상자에서 약물이 근육에 안전하게 도달할 수 있는 것으로 나타났다. 남자의 경우는 주사바늘의 길이가 저체중군에서는 피부주름의 약 0.6배면 100.0%, 정상체중군에서는 약 0.9배면 96.0%, 과체중과 비만 군에서는 1.0배면 각각 84.0%, 88.0%의 대상자에서 약물이 근육에 안전하게 도달할 수 있는 것으로 나타났다(Table 2).
- 대상자 수는 본 연구에서 사용한 회귀분석에 적합한 검정력을 확인하기 위해 G*Power 3 프로그램을 사용하여 사후검정 분석(Faul, Erdfelder, Lang, & Buchner, 2007)을 한 결과 효과크기 0.3, 유의수준 0.05, 검정력 0.80로 하였을 때 모든 회귀분석모델에서 표본수의 요건이 충족되었다.
- 84 cm를 넘지 않아야 약물이 근육에 주입된다고 할 수 있다. 본 연구에서 남녀 모두 복둔근에 비해 배둔근의 피하지방 두께가 더 두껍게 나타났다. 1인치 주사바늘로 배둔 근에 근육주사를 한다면 남자에서는 과체중군과 비만군에서, 복둔근의 경우는 비만군에서 피하지방 두께가 1.
- 본 연구에서 다수의 대상자의 배둔근과 복둔근의 피하지방 두께가 임상에서 흔히 사용되는(Joo & Sohng, 2010) 1인치 (2.54 cm) 바늘의 길이보다 더 두꺼운 것으로 나타나 1인치 길이의 주사바늘로 근육주사를 한다면 약물이 근육에 도달하지 않고 피하에 주입될 가능성이 높은 것으로 나타났다.
- 본 연구에서 피부주름두께를 이용하여 근육주사바늘 삽입길 이를 예측하기 위하여 피부주름두께를 이용한 회귀식과 OINL 에 대한 피부주름두께의 비율을 산출한 결과 임상에서 흔히 사용하는 1인치 길이의 주사바늘로는 다수의 대상자에서 약물이 근육에 주입되지 않을 수 있음을 확인하였다. 그러므로 현재 통용되고 있는 주사기에 부착된 주사바늘로는 성공적인 근육주 사를 할 수가 없으므로 주사기 제조업체에서는 대상자의 성별, 비만도별로 주사바늘의 길이가 표시된 주사기를 개발할 필요가 있다.
- 9배의 비율로 나타났다. 비만도별로 보면, 주사바늘의 최적 길이는 여자의 경우 주사바 늘이 저체중군에서는 피부주름두께의 약 1.1배면 90.0%, 정상 체중군에서는 약 1.2배면 88.0%, 과체중군에서는 약 1.3배면 68.0%, 비만군에서는 약 1.4배면 76.0%의 대상자에서 약물이 근육에 안전하게 도달할 수 있는 것으로 나타났다. 남자의 경우는 주사바늘의 길이가 저체중군에서는 피부주름의 약 0.
- 4배, 남자 약 1배의 비율로 나타났다. 비만도별로 보면, 주사바늘의 최적 길이는 여자의 경우 주사바늘이 저체중군에서는 피부주름두께의 약 1.2배면 95.0%, 정상체중군에서는 약 1.4배면 96.0%, 과체중군과 비만군에서는 약 1.5배면 각각 68.0%, 80.0%의 대상자에서 약물이 근육에 안전하게 도달할 수 있는 것으로 나타났다. 남자의 경우는 주사바늘의 길이가 저체중군 에서는 피부주름의 약 0.
후속연구
- 주사기 제조회사에서는 대상자의 성별, 비만도에 따라 사용할 수 있는 근육주사용 주사기를 개발할 필요가 있다고 본다. 또한 본 연구에서는 BMI와 성별만을 고려하였을 뿐 연령에 따른 피하지방 두께의 차이를 고려하지 않았다는 제한점이 있으므로 이 결과를 모든 연령층에 일반화 시키기에는 무리가 있을 것으로 보인다. 추후 연구에서는 피하 지방두께를 연령별로도 확인하여 주사바늘 길이가 연령에 따라서도 달라져야 하는지를 확인해 볼 필요가 있다.
- 본 연구결과를 토대로 근육주사 시에는 피부주름 두께나 BMI 를 이용하여 둔부의 피하지방 두께를 산정하고 피하지방조직의 두께보다 더 긴 바늘을 선택하여 주사함으로써 약물이 근육에 정확하게 주입되도록 해야 할 것이다. 실제 임상현장에서 근육주사 시마다 대상자의 성별, 비만도를 고려하여 주사바늘을 일일이 교체하기는 어려우므로 제품개발에 대한 주사기 제조 회사의 참여 또한 필요하다.
- 그러나 근육주사를 할 때마다 매번 근육의 위치에 따라 각각 다른 회귀식을 적용하기에는 무리가 있으므로 이에 대한 대안으로 본 연구 자들은 근육주사 시 최적의 주사바늘 길이(OINL)를 산정하여 피부주름과의 비율을 구하였다. 이 비율을 활용한다면 적절한 주사바늘 삽입길이를 산정하는 데 도움이 될 수 있을 것으로 생각된다.
- 또한 본 연구에서는 BMI와 성별만을 고려하였을 뿐 연령에 따른 피하지방 두께의 차이를 고려하지 않았다는 제한점이 있으므로 이 결과를 모든 연령층에 일반화 시키기에는 무리가 있을 것으로 보인다. 추후 연구에서는 피하 지방두께를 연령별로도 확인하여 주사바늘 길이가 연령에 따라서도 달라져야 하는지를 확인해 볼 필요가 있다.
- 향후 피부주름 두께뿐 아니라 허리둘레와 둔부둘레 비율이나 체지방측정치의 설명력을 평가하여 피하지방 두께에 대한 다양한 예측요인을 확인하고, 예방접종 시에 흔히 사용하는 삼각근 부위의 피하지방 두께도 확인함으로써 간호현장에서 주사부위별로 정확한 주사바늘의 길이를 확인하는 데 필요한 근거를 마련할 것을 제언하는 바이다.
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