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문제 정의
- 본 연구는 6명이라는 최소한의 피험자를 통해 전자식 뜸치료 시스템에 의한 체온변화 프로파일에 대한 보다 체계적인 임상연구를 위해 필수적인 기본적인 임상데이터를 확보할 수 있었다. 이와 함께 본 연구에서의 DITI가 체온변화 프로파일을 측정하는 연구방법으로서 효율적임을 확인할 수 있었는데, 본 사전연구를 통해 확보된 임상연구 경험들은 차후 보다 객관적인 임상연구를 진행함에 유용하게 활용될 것이라 사료된다.
- 본 연구에서는 연소식 뜸치료와 전자식 뜸치료로 인한 체표 온도의 변화를 DITI 촬영을 통하여 분석하였다. 합곡 및 외관에서의 온도변화를 분석한 결과, 시간적·공간적으로 연소식과 전자식 간에 일부를 제외하고는 유의한 차이가 없었다.
- 본 연구에서는 이러한 한의 치료기법 및 치료기구를 과학화 하는 과정에 있어서 기존연구2)를 통해 개발된 전자식 뜸치료 시스템을 대상으로 하며, 그 임상적 효용성을 확인하기 위한 본격적인 임상연구를 진행함에 앞서 필수적인 기초자료를 확보하고자 하였다. 뜸치료는 한의학에서 일침이구삼약(一鍼二灸三藥)이라 한 바와 같이 질병 치료에 있어서 중요한 위치를 차지하는데, 환자들의 뜸치료에 대한 긍정적인 반응과 우수한 치료효과로 인하여 67%의 한의사들이 이를 임상에서 활용한다고 대답하였으며3,4), 의료보험(2010)5)에서는 423억 원이 지출되었다6).
제안 방법
- DITI를 사용한 피부온도 측정은 Fig. 1과 같이 진행되었는데, 우측에는 통상적인 연소식 뜸을 부착하였으며 좌측에는 전자식 뜸치료 시스템을 사용하여 비교 분석이 가능하도록 하였다. 먼저 뜸을 부착하기 이전의 체표온도를 기저온도로 측정하였다.
- 본 연구에서는 보다 짜임새 있는 임상시험을 위하여 건강한 자원자를 대상으로 합곡(LI4)과 외관(TE5)에 연소식 뜸과 전자식 뜸치료 시스템을 적용하여 온도변화를 관찰하였다. 임상현장에서의 변화를 보다 정확하게 고찰할 수 있도록, digital infrared thermal imaging(DITI)를 사용하여, 두 경혈 및 주변 피부를 분단위로 측정함으로써, 실시간으로 변해나가는 신체 피부에서의 온도변화 프로파일을 보다 입체적이고도 전체적으로 연구하고자 하였다.
- 이어 다시 1분간 접촉을 유지시킨 후 양쪽 모두를 동시에 떼면서 두 번째 DITI를 촬영하였다. 양측의 뜸치료 시스템을 제거한 후, 1분 간격으로 5분간 체온의 변화량을 측정하였다.
- 접촉시작 1분 이후에 동시에 양쪽 모두의 접촉을 뗀 상태로 DITI를 촬영하였는데, 접촉을 뗀 시간은 3초 미만이었다. 이어 다시 1분간 접촉을 유지시킨 후 양쪽 모두를 동시에 떼면서 두 번째 DITI를 촬영하였다. 양측의 뜸치료 시스템을 제거한 후, 1분 간격으로 5분간 체온의 변화량을 측정하였다.
- )에 연소식 뜸과 전자식 뜸치료 시스템을 적용하여 온도변화를 관찰하였다. 임상현장에서의 변화를 보다 정확하게 고찰할 수 있도록, digital infrared thermal imaging(DITI)를 사용하여, 두 경혈 및 주변 피부를 분단위로 측정함으로써, 실시간으로 변해나가는 신체 피부에서의 온도변화 프로파일을 보다 입체적이고도 전체적으로 연구하고자 하였다. DITI는 체표면의 온도변화를 측정함에 있어서 임상적으로 매우 유용한데, 각종 외과수술, 통증관련 또는 부하검사 및 침구자극에 의한 변화12,21-23) 등을 관찰함에 있어 활발히 사용되고 있으며, 기존 연구를 통해서 침구치료에 의한 체표면의 온도변화를 관찰할 때 응용될 수 있음도 확인되었다.
- 피험자는 음주나 흡연을 하지 않은 상태이며 반지, 시계 등의 액세서리를 제거한 상태에서 온도 23～25℃, 습도 60% 이하로 유지되는 실내에서 15분간 대기한 후, 뜸치료에 의한 체온변화를 측정하였다.
- 합곡 및 외관에서의 미니뜸과 전자뜸에 의한 체표온도의 변화량을 region of interest(ROI)로 지정하였는데(Fig. 2), 접촉이 이루어진 부분(지름 10mm, α) 및 주변부분(지름 20mm, β)을 시간별로 측정하고, 이를 분석에 활용하기 위해서 MS Excel을 사용하여 데이터를 정리하였으며, 온도의 변화량을 ℃ 및 변화비율((기준측정치-변화된 측정치)×100/기준측정치, %)을 계산하여 분석에 활용하였다.
대상 데이터
- 뜸치료로 인한 체표 온도의 변화를 측정함에 있어서는 메디코아(서울, 한국)의 적외선체열진단기 IRISXP를 사용하였다. 본 연구에서의 적외선체열진단시스템은 기존의 액화질소를 사용하였는데 질소냉매 대신 전자냉각(TEC) 방식을 사용하여 활용이 간편하며, 정지 영상 또는 동영상 모두 기록 가능하다.
- 본 연구에는 사용의 편의성으로 인하여 한방병의원에서 활용되고 있는 강화미니뜸(판매원 ; 이화당, 제조원 ; 금산당제향)을 사용하였다. 인체 피부에 스티커를 사용하여 접착되는 종이 부위는 높이 15mm, 직경 10mm로 되어 있으며, 연소 부위는 높이 10mm, 직경 5mm로 되어 있는데, 두 부위 모두 가운데가 뚫려 있어 연소 시 열기가 순환할 수 있도록 되어 있다.
- 본 연구에서는 건강한 남성 지원자 6명이 피험자로 참여하였는데, 현재 앓고 있는 질환이나 복용중인 약물은 없었으며, 연령은 35.0±9.1세였다.
- 측정에 사용된 합곡과 외관은, 한방병의원에서 중풍, 상지비증과 같은 질환의 뜸치료에 실제 다용되는 혈자리이면서, 평면에서의 뜸치료 적용 및 온도변화 측정에 용이한 장점이 있어 선정되었다.
데이터처리
- 미니뜸과 전자뜸 간의 온도차이를 분석함에 있어서는 Wilcoxon signed-rank test를 사용하였다. 통계분석의 결과치는 빈도, 퍼센트(%) 또는 평균±표준편차로 표기하였으며, 통계적 유의수준으로는 p<0.
- 측정된 결과들은 IRIS-XP을 사용하여 분석하였다. 합곡 및 외관에서의 미니뜸과 전자뜸에 의한 체표온도의 변화량을 region of interest(ROI)로 지정하였는데(Fig.
- 통계분석의 결과치는 빈도, 퍼센트(%) 또는 평균±표준편차로 표기하였으며, 통계적 유의수준으로는 p<0.05 및 p<0.01을 사용하였다.
성능/효과
- 기존 연구를 통해 개발된 전자식 뜸치료 시스템2) 을 사용하였으며, 기존 연구를 통해 프로그램된 대로 발열특성을 일정하게 유지함이 확인되었다. 기존 연구를 통해서 확인된 프로토타입2)의 발열 특성은 합곡(LI4)24)에서 가열 이전에는 34.
- 본 연구를 통해서 2분이라는 짧은 시간에서는 연소식과 전자식 뜸치료로 인한 체온변화가 거의 유사함을 확인하였다는 것은 유의할 만한 결과라 할 것이다. 다만 3～5장 정도의 강한 자극을 적용하였을 때에 직후22), 수 시간 또는 수일12) 후에도 유사한 체온변화 프로파일을 보일 것인지, 정상인이 아닌 하복부 냉증, 수족냉증(手足冷證)이나 비증(痺證) 등과 같은 환자에서도 동일한 체온변화 프로파일을 보일 것인지, 상지부의 외관, 합곡뿐만 아니라 체간부 또는 하지부와 같은 상이한 해부학적 구조나 경락에서도 유사한 변화가 발생할 것인가에 대한 추가적인 확인 연구가 필요할 것이라 사료된다.
- 뜸치료로 인한 체표 온도의 변화를 측정함에 있어서는 메디코아(서울, 한국)의 적외선체열진단기 IRISXP를 사용하였다. 본 연구에서의 적외선체열진단시스템은 기존의 액화질소를 사용하였는데 질소냉매 대신 전자냉각(TEC) 방식을 사용하여 활용이 간편하며, 정지 영상 또는 동영상 모두 기록 가능하다. 또 임상적인 활용에 있어서는 30～75%의 습도, 19～28℃의 온도에서 작동되며, 0.
- 62℃ 높아진 것을 확인할 수 있었다. 이러한 특이점은 모든 피험자, 연소식 및 전자식 뜸치료 모두에 있어서 동일하게 나타남을 확인할 수 있었다.
- 이와 함께 합곡에서는 경혈 주변뿐만 아니라, 모지 중수지절관절부 주변으로도 적은 온도변화가 감지되었는데, 열자극을 제거한 5분 후에는 주변 손등의 온도보다 약 0.38～0.62℃ 높아진 것을 확인할 수 있었다. 이러한 특이점은 모든 피험자, 연소식 및 전자식 뜸치료 모두에 있어서 동일하게 나타남을 확인할 수 있었다.
- 전자식 뜸치료 시스템은 체표면의 온도를 비교적 일정하게 유지할 수 있음도 확인할 수 있었다, DITI 로 측정한 체표온도의 표준편차(standard deviation) 는 연소식 뜸치료에 있어서 0.8～1.7였고, 전자식 뜸치료에 있어서는 1.2～1.9임을 확인할 수 있었으며, 이를 토대로 본다면 전자식 뜸치료 시스템이 정밀하고 객관적인 뜸치료 임상연구에 연소식을 적절히 모사할수 있을 것이라 예상할 수 있을 것이다.
- 한 가지 흥미로웠던 사실은, 서로 다른 두 경혈인 합곡과 외관 사이에 체표온도의 변화 패턴에 차이가 난다는 점을 확인한 것이다. 외관에서는 주변 부위의 온도변화 패턴이 원형을 그렸으나, 합곡에서는 엄지 부위 방향으로 원형을 그리는 것과 함께 엄지부위의 체표 온도가 전반적으로 상승하였다(Fig.
- 합곡 및 외관에서의 온도변화를 분석한 결과, 시간적·공간적으로 연소식과 전자식 간에 일부를 제외하고는 유의한 차이가 없었다.
후속연구
- 5℃ 이상의 온도자극은 C-fiber mechanoheat nociceptors(CMH)나 A-fiber mechanoheat nociceptors(AMH) 같은 수용체를 자극12)하여 임상적 효과를 유발하며, 열작용으로 인한 혈류증가13)나 국소 열자극으로 인한 muscarinic receptor의 증가와 prostaglandin 에 의한 혈관확장14), sympathetic α receptor에 의한 간접구에 의한 말초순환계의 변화15) 등이 주요한 작용기전이 된다고 알려져 있다. 국내에서는 이와 같은 연구가 활발히 진행되지 못하였는데7), 본 연구와 같은 뜸치료 시스템이 이러한 열자극에 의한 치료기전을 이해하는 데 중요한 도구가 될 수 있을 것이다.
- 본 연구를 통해서 2분이라는 짧은 시간에서는 연소식과 전자식 뜸치료로 인한 체온변화가 거의 유사함을 확인하였다는 것은 유의할 만한 결과라 할 것이다. 다만 3～5장 정도의 강한 자극을 적용하였을 때에 직후22), 수 시간 또는 수일12) 후에도 유사한 체온변화 프로파일을 보일 것인지, 정상인이 아닌 하복부 냉증, 수족냉증(手足冷證)이나 비증(痺證) 등과 같은 환자에서도 동일한 체온변화 프로파일을 보일 것인지, 상지부의 외관, 합곡뿐만 아니라 체간부 또는 하지부와 같은 상이한 해부학적 구조나 경락에서도 유사한 변화가 발생할 것인가에 대한 추가적인 확인 연구가 필요할 것이라 사료된다.
- 합곡 및 외관에서의 온도변화를 분석한 결과, 시간적·공간적으로 연소식과 전자식 간에 일부를 제외하고는 유의한 차이가 없었다. 단일 피험자에서 외관의 전자식 뜸치료 부위 체표온도에 차이가 발생한 것은 본 연구에 사용된 전자식 뜸치료 기기가 시판이전의 연구용 제품에서 발생된 오류일 가능성이 높은 바, 차후 기기개발 시 발열을 통제하는 데 더 많은 관심이 필요함을 의미한다 하겠다.
- 본 연구에서의 뜸치료에 의한 체표 온도변화 프로파일은 온열자극으로 인해 파생되는 생리적 기전을 연구하는데 중요한 기초 데이터가 될 것이며, 차후 후속 임상연구를 위한 새로운 임상 연구방법론을 제시하는 중요한 토대가 될 수 있을 것이다.
- 그러나 다만 아직까지는 뜸치료에 사용되는 열과 약물에 있어서 어떠한 자극이 얼마만큼의 임상효과를 보이는가에 대한 기초학적, 임상적 연구는 아직 진행되지 못하여 왔다7,8). 이는 임상적인 한의치료에 사용되는 열자극(heat stimulation) 및 임상 의료기구의 표준화나 그 치료기전에 대한 과학적 검토가 활발히 이루어지지 못하였던 것이 가장 큰 원인이라 할 수 있는데2,9), 이를 위해서는 뜸치료가 지니고 있는 다양한 자극 요인(factor)들을 통제한 상태에서 열자극의 효과기전을 단계적으로 연구하는 것이 가장 효과적인 전략이라 할 것이다.
- 2). 이러한 현상은 뜸치료 요법으로 한성(寒性) 통증(cold pain) 을 치료하는 과정에서 말초순환이 확장된 결과13-15)라고 사료되며, 보다 명료한 해부생리학적 기전은 차후 추가연구를 통하여 재확인되고 밝혀져야 할 것이다.
- 이는 전자식 뜸치료의 특성상, 열자극이 대류 등을 통해 피부에 전달되기 위해서 일정 시간이 소요되는 연소식 뜸치료와는 달리, 처음부터 비교적 높은 온도의 자극이 피부에 직접 적용되도록 프로그램 되었기 때문에 홍반 또는 수포 발생 가능성을 높이게 되었던 것으로 사료된다. 이에 전자식 뜸치료 시스템의 발열 초기(0～1분 사이)의 온도변화가 천천히 발생하도록 수정하는 방안, 또는 최고 온도나 전반적인 발열 온도 곡선을 1℃ 정도 낮추도록 개선할 필요가 있을 것이다.
- 본 연구는 6명이라는 최소한의 피험자를 통해 전자식 뜸치료 시스템에 의한 체온변화 프로파일에 대한 보다 체계적인 임상연구를 위해 필수적인 기본적인 임상데이터를 확보할 수 있었다. 이와 함께 본 연구에서의 DITI가 체온변화 프로파일을 측정하는 연구방법으로서 효율적임을 확인할 수 있었는데, 본 사전연구를 통해 확보된 임상연구 경험들은 차후 보다 객관적인 임상연구를 진행함에 유용하게 활용될 것이라 사료된다.
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