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문제 정의
- 본 연구는 Electronic Medical Records (EMR)을 후향적으로 조사하여 개심술 환자의 수술 전, 중, 후 특성을 파악하여 수술 후 급성 신부전 발생과 관련이 있는 위험 요인을 파악하고자 하는 2차 자료 분석연구이다.
- 본 연구는 개심술 환자 483명을 대상으로 수술 후 합병증으로 급성 신부전 발생률이 어느 정도 인지를 파악하고, 급성 신부전 발생과 관련이 있는 수술 전, 수술 중, 수술 후 위험요인이 무엇인지를 알아보는 연구이다.
- 본 연구의 목적은 개심술 후 급성 신부전증의 위험요인을 파악하고자 함이며, 구체적인 목적은 다음과 같다.
- 외국에 비해 판막 질환 개심술이 많은 한국적상황에서 포괄적인 요인을 포함하는 최신 연구가 이루어지지 않았고, 또한 수술기법과 수술 후 관리의 향상에 따라 기존 위험요인 이외에 추가적인 위험요인을 규명하여 개심술 후 결과 예측 및 수술 후 환자관리를 위한 기본 자료로 활용하기 위하여 본 연구를 계획하게 되었다.
제안 방법
- 개심술후 입원한 대상자는 542명이었으나 이 중 20세 미만 40명, 심폐기를 사용하지 않고 수술한 환자 3명, 수술 당일 사망 환자 13명, ECMO를 사용한 환자 3명을 제외한 총 483명을 연구대상으로 하였다. 개심술 후에 혈청 크레아티닌 2.0이상, 질소혈증, 하루 총 소변량이 400cc이하로 신대체요법을 시행한 환자 59명을 급성 신부전군으로 분류하였고, 이들 외에 정상 신기능을 유지한 환자 424명을 대조군으로 분류하였다.
- 연구도구로는 D시 소재 A 대학병원에서 개심술을 받은 환자의 EMR 중 입원간호기록지, 심초음파결과지, 입원기록지, 임상결과지, 수술기록지, 활력징후기록지, 수혈기록지, 방사선결과지, 간호기록지를 사용하여 수술 전 위험요인(본원내원 후 수술하기전 기간)으로 고혈압, 당뇨, 흡연, 연령, 체질량지수, 조영제 사용, 심방세동, 좌심실구혈율, NYHA(New York Heart Association) functional class, 크레아티닌, BUN, 빌리루빈, AST(aspartate transaminase), ALT(alanine transaminase), 혈소판을 분석하였고, 수술 중 위험요인(수술하면서 수술실에 있는 기간)으로는 심폐우회로 시간, 대동맥 결찰 시간, 수혈량을 분석하였으며. 수술 후 위험요인(수술마치고 중환자실에 입실한 시간)으로는 BUN, 크레아티닌, 빌리루빈, AST, ALT, 혈소판, CRP(C-reactive protein), 동맥혈산소분압, 수축기혈압, 맥박, 중심정맥압, 심박출량, 좌심실구혈율, 수혈량을 분석하였다.
- 연구도구로는 D시 소재 A 대학병원에서 개심술을 받은 환자의 EMR 중 입원간호기록지, 심초음파결과지, 입원기록지, 임상결과지, 수술기록지, 활력징후기록지, 수혈기록지, 방사선결과지, 간호기록지를 사용하여 수술 전 위험요인(본원내원 후 수술하기전 기간)으로 고혈압, 당뇨, 흡연, 연령, 체질량지수, 조영제 사용, 심방세동, 좌심실구혈율, NYHA(New York Heart Association) functional class, 크레아티닌, BUN, 빌리루빈, AST(aspartate transaminase), ALT(alanine transaminase), 혈소판을 분석하였고, 수술 중 위험요인(수술하면서 수술실에 있는 기간)으로는 심폐우회로 시간, 대동맥 결찰 시간, 수혈량을 분석하였으며. 수술 후 위험요인(수술마치고 중환자실에 입실한 시간)으로는 BUN, 크레아티닌, 빌리루빈, AST, ALT, 혈소판, CRP(C-reactive protein), 동맥혈산소분압, 수축기혈압, 맥박, 중심정맥압, 심박출량, 좌심실구혈율, 수혈량을 분석하였다.
- 의무기록실 자료수집은 자료 정리의 통일성을 기하기 위해 본 연구자가 2012년 2월6일부터 3월 31일까지 대상자의 EMR을 조회하였다. 연구자의 아이디와 패스워드로 의무기록조회 프로그램에 로그인하여 대상자의 의무기록을 열람하여 연구에 사용될 자료를 엑셀시트에 코드화하여 직접 입력하였다. 자료가 모두 입력된 후에 입력 자료의 오타 및 결측값을 확인하기 위해 2차례 검토하였으며, 확인된 자료의 오류를 수정한 후 통계분석이 용이하도록 엑셀시트의 자료를 SPSS 통계프로그램으로 그대로 복사 하여 옮겼다.
- 연구 대상병원의 EMR을 관장하는 전산정보팀 의무기록실에 논문연구용 EMR 조회 신청서를 제출하여 승인을 받은 후 흉부외과 심장수술 담당 교수의 협조를 받았다. 의무기록실 자료수집은 자료 정리의 통일성을 기하기 위해 본 연구자가 2012년 2월6일부터 3월 31일까지 대상자의 EMR을 조회하였다. 연구자의 아이디와 패스워드로 의무기록조회 프로그램에 로그인하여 대상자의 의무기록을 열람하여 연구에 사용될 자료를 엑셀시트에 코드화하여 직접 입력하였다.
- 연구자의 아이디와 패스워드로 의무기록조회 프로그램에 로그인하여 대상자의 의무기록을 열람하여 연구에 사용될 자료를 엑셀시트에 코드화하여 직접 입력하였다. 자료가 모두 입력된 후에 입력 자료의 오타 및 결측값을 확인하기 위해 2차례 검토하였으며, 확인된 자료의 오류를 수정한 후 통계분석이 용이하도록 엑셀시트의 자료를 SPSS 통계프로그램으로 그대로 복사 하여 옮겼다.
대상 데이터
- 대상자 선정기준은 연령이 20세 이상 환자를 대상으로 하였으며, 제외기준은 연령이 20세 미만, 심폐기를 사용하지 않은 경우, 수술 당일 사망한 환자, ECMO(Extra Corporeal Membrane Oxygenation)를 사용한 환자를 제외하였다. 개심술후 입원한 대상자는 542명이었으나 이 중 20세 미만 40명, 심폐기를 사용하지 않고 수술한 환자 3명, 수술 당일 사망 환자 13명, ECMO를 사용한 환자 3명을 제외한 총 483명을 연구대상으로 하였다. 개심술 후에 혈청 크레아티닌 2.
- 본 연구의 대상은 D시 소재 A 대학병원에서 2008년 1월부터 2011년 12월까지 개심술을 받고 흉부외과 중환자실에 입실한 환자를 대상으로 하였다. 대상자 선정기준은 연령이 20세 이상 환자를 대상으로 하였으며, 제외기준은 연령이 20세 미만, 심폐기를 사용하지 않은 경우, 수술 당일 사망한 환자, ECMO(Extra Corporeal Membrane Oxygenation)를 사용한 환자를 제외하였다.
데이터처리
- 수집된 자료는 SPSS 프로그램을 이용하여 개심술 후 급성 신부전 발생 실태는 빈도와 백분율, 개심술 환자의 수술 전, 중, 후 요인에 따른 급성 신부전 발생 여부는 χ2-test, 급성 신부전 발생의 영향요인을 확인하기 위해 다변량 분석으로 로지스틱 회귀분석을 시행하였다.
성능/효과
- NYHA class Ⅱ군이 class I군보다 급성 신부전에 걸릴 확률이 3.081배로 높았고, NYHA class Ⅲ군이 class I군 보다 급성 신부전에 걸릴 확률이 6.759배 높았다. 본 연 구결과는 Kim과 Song[15], McIlroy 등[14], Hashemzadeh 등[12]의 연구결과와 유사하였다.
- 개심술 후 급성 신부전 발생 실태를 살펴보면, 총 483례의 개심술환자 중 개심술 후 급성 신부전 발생률은 12.2%였으며, 이들 중 지속적 신대체요법(CRRT)을 실시한 환자 46명(78.0%), 간헐적 혈액투석(IHD)을 실시한 환자 11명(18.6%), 지속성 외래성 복막투석(CAPD)을 실시한 환자 2명(3.4%)이었다[Table 1].
- 개심술 후 급성 신부전 발생의 영향요인을 살펴보기 위해 단변량분석에서 유의하게 나타난 위험요인을 포함하여 다변량 로지스틱 회귀분석을 실시한 결과, 수술 전 위험요인 중 수술 전 크레아티닌이 1.5mg/dL 이상 군이 급성 신부전에 걸릴 OR(odds ratio)은 3.920배(95% CI 1.973-7.787)로 높았고, 연령이 65세 이상 군이 급성 신부 전에 걸릴 OR(Odds Ratio)은 2.142배 (95% CI 1.162-3.951)로 높았으며, 여자가 급성신부전에 걸릴 OR(Odds Ratio)은 2.165배(95% CI 1.160-4.041)로 높았다. 고혈압 군이 급성 신부전에 걸릴 OR(Odds Ratio)은 2.
- 041)로 높았다. 고혈압 군이 급성 신부전에 걸릴 OR(Odds Ratio)은 2.513배(95% CI 1.313-4.813)로 높았으며, NYHA class Ⅱ군이 급성 신부전에 걸릴 OR(Odds Ratio)은 3.081배(95% CI 1.597-9.044)로 높았고, NYHA class Ⅲ군이 급성 신부전에 걸릴 OR(Odds Ratio)은 6.759배(95% CI 1.851-24.680)로 매우 높았다. 수술 중 위험요인 중 수혈량이 평균인 734cc보다 많은 군이 급성 신부전에 걸릴 OR(Odds Ratio) 3.
- 급성 신부전 발생에 영향을 미치는 수술 중 위험요인으로는 수혈량이 유의한 변수로 나타났다. 본 연구에서 수술 중 수혈량이 평균 734cc이었으며, 수술 중 수혈량이 734cc 보다 많은 군이 급성 신부전에 걸릴 확률이 3.
- 급성 신부전 발생의 위험요인을 분석한 결과 수술 전 위험요인은 연령, 성별, 고혈압, 당뇨, NYHA class, BUN, 등이었다. 로지스틱 회귀분석을 통해 밝혀진 영향요인으로 크레아티닌이 높은 군이 3.
- 다음으로 개심술환자의 급성 신부전 발생과 관련된 수술 전 위험요인으로 연령, 성별, 고혈압, 당뇨, NYHA class, BUN, 크레아티닌 등이 나타났는데, 이는 수술 전에 이미 고령, 심장기능 이상, 신장기능 이상, 고혈압, 당뇨 등의 위험인자를 가지고 있으면 수술 후 급성 신부전 발생 우려가 높아짐을 의미한다.
- 급성 신부전 발생의 위험요인을 분석한 결과 수술 전 위험요인은 연령, 성별, 고혈압, 당뇨, NYHA class, BUN, 등이었다. 로지스틱 회귀분석을 통해 밝혀진 영향요인으로 크레아티닌이 높은 군이 3.920배, 65세 이상 군이 2.142배, 여자가 급성 신부전에 걸릴 확률은 2.165배 남자보다 높았고, 고혈압이 있는 경우 2.513배 높은 것으로 나타났으며, 한편 NYHA class Ⅱ군이 class I군보다 급성 신부전에 걸릴 확률이 3.081배 높았고, NYHA class Ⅲ군은 6.759배 높게 나타났다.
- 마지막으로 개심술 환자의 급성 신부전 발생과 관련된 수술 후 위험요인을 살펴보면, BUN, 크레아티닌, 빌리루빈, 혈소판, 심박출량 및 수혈량이 위험요인으로 나타났고, 로지스틱 분석 결과 크레아티닌, 빌리루빈, 심박출량의 영향력이 큰 것으로 나타났다.
- 급성 신부전 발생에 영향을 미치는 수술 중 위험요인으로는 수혈량이 유의한 변수로 나타났다. 본 연구에서 수술 중 수혈량이 평균 734cc이었으며, 수술 중 수혈량이 734cc 보다 많은 군이 급성 신부전에 걸릴 확률이 3.753배로 높았는데 이는 Hashemzadeh 등[12], Jin 등[6] 의 연구결과와 유사하였다. 체외순환을 하는 동안 혈소판 응집, 혈소판-백혈구 복합체의 형성, 혈액 희석에 의한 혈소판 숫자 감소 및 남아 있는 혈소판의 기능 저하로 인해 지혈기능에 악영향을 미치게 됨으로[5], 개심술 중에 항 혈소판제제와 항응고제를 사용하여 지혈장애로 인한 수혈량 증가를 예방하여 수술 후 신기능이 나빠지지 않도록 보호할 필요가 있다.
- 수술 전 위험요인들 중에서 유의한 차이를 보인 인자들을 로지스틱 회귀분석으로 분석한 결과 교차비가 가장 높은 변수는 NYHA class에 의한 심장기능이었으며, 다음으로 크레아티닌, 고혈압, 연령, 성별 순으로 나타났다.
- 수술 전 특성과 급성 신부전 발생과의 관련성을 분석한 결과 연령(p＜.001), 성별(p=.039), 고혈압(p＜.001), 당뇨(p=.012), NYHAclass(p=.001) BUN(p=.016), 크레아티닌(p=<.001)에서는 급성신부전군과 대조군 간에 통계적으로 유의한 차이가 있어서 위험요인으로 나타났으나, 수술 종류, 흡연, 체질량지수, 조영제 사용, 심방세동, 좌심 실구혈율, 빌리루빈, AST, ALT, 혈소판에서는 급성 신부전군과 대조군 간에 유의한 차이가 없었다[Table 2].
- 연구결과를 종합해보면, 수술 전 요인으로 65세 이상 고령자, 고혈압환자, NYHA 기준에 따른 심장기능이 나쁜 사람, 수술 전 크레아티닌이 높은 사람은 수술 후 급성 신부전 발생 위험이 높고, 남자는 발생 위험이 낮은 것으로 나타났다. 수술 중 요인으로는 수술 중 수혈량이 많은 군이 수술 후 급성 신부전 발생 위험이 높고, 수술 후 요인으로는 크레아티닌과 빌리루빈이 높은 사람이 발생 위험이 높고 심박출량이 많은 군은 급성 신부전 발생 위험이 낮은 것으로 나타났다. 하지만 본 연구는 일개 대학병원에서 자료수집이 이루어졌으므로 연구결과의 일반화에는 제한점이 있으므로 향후 다기관연구를 통하여 광범위한 자료수집이 이루어지기를 기대한다.
- 680)로 매우 높았다. 수술 중 위험요인 중 수혈량이 평균인 734cc보다 많은 군이 급성 신부전에 걸릴 OR(Odds Ratio) 3.753배(95% CI 2.059- 6.841)로 높았다. 수술 후 위험요인으로는 빌리루빈이 1.
- 수술 중 위험요인으로는 수혈량이 많은 군이 급성 신부전에 걸릴 확률이 3.753배 높게 나타났다. 수술 후 위험요인은 BUN, 크레아티닌, 빌리루빈, 혈소판, 심박출량 및 수혈량인 것으로 나타났고, 로지스틱 분석 결과 이중에서 빌리루빈,크레아티닌, 심박출량이 영향요인인 것으로 나타났다.
- 수술 중 특성과 급성 신부전 발생과의 관련성을 분석한 결과, 수술 중 수혈량(p=<.001)에서는 급성 신부전군과 대조군 간에 유의한 차이가 있어서 위험요인으로 나 타났으나, 대동맥 결찰 시간, 심폐우회로 시간에서는 두군 간에 유의한 차이가 없었다[Table 3].
- 수술 후 위험요인은 BUN, 크레아티닌, 빌리루빈, 혈소판, 심박출량 및 수혈량인 것으로 나타났고, 로지스틱 분석 결과 이중에서 빌리루빈,크레아티닌, 심박출량이 영향요인인 것으로 나타났다. 수술 후 빌리루빈이 높은 군이 4.937배, 크레아티닌이 높은 군이 7.822배로 매우 높았으며, 심박출량이 낮은 군이 6.364배 급성 신부전에 걸릴 확률이 높은 것으로 나타났다, 이러한 결과를 바탕으로 개심술 후 급성 신부전 발생 위험이 높은 환자를 대상으로 발생 전 예방조치를 취하고 조기에 신대체요법을 시행할 필요가 있다.
- 841)로 높았다. 수술 후 위험요인으로는 빌리루빈이 1.2mg/dL 이상 군이 급성 신부전에 걸릴 OR(Odds Ratio)은 4.937배(95% CI 1.330-18.332) 높았고, 수술 후 크레아티닌이 1.5 mg/dL 이상 군이 급성 신부전이 걸릴 OR(Odds Ratio)은 7.822배(95% CI 1.957-31.260) 높았으며, 심박출량이 5L/min/m2 이하인 군이 급성 신부전에 걸릴 OR(Odds Ratio)은 6.364배((95% CI 1.616-25.069) 높은 것으로 나타났다[Table 5].
- 753배 높게 나타났다. 수술 후 위험요인은 BUN, 크레아티닌, 빌리루빈, 혈소판, 심박출량 및 수혈량인 것으로 나타났고, 로지스틱 분석 결과 이중에서 빌리루빈,크레아티닌, 심박출량이 영향요인인 것으로 나타났다. 수술 후 빌리루빈이 높은 군이 4.
- 수술 후 특성과 급성 신부전 발생과의 관련성을 분석한 결과, BUN(p=<.001), 크레아티닌(p=<.001), 빌리루빈(p=.011), 혈소판(p=.003), 동맥혈산소분압(p=<.001), 심박출량(p=.005), 수혈량(p=<.001)에서 급성 신부전군과 대조군 간에 유의한 차이가 있어서 위험요인으로 나타났으나, AST, ALP, CRP, 수축기 혈압.
- 연구결과를 종합해보면, 수술 전 요인으로 65세 이상 고령자, 고혈압환자, NYHA 기준에 따른 심장기능이 나쁜 사람, 수술 전 크레아티닌이 높은 사람은 수술 후 급성 신부전 발생 위험이 높고, 남자는 발생 위험이 낮은 것으로 나타났다. 수술 중 요인으로는 수술 중 수혈량이 많은 군이 수술 후 급성 신부전 발생 위험이 높고, 수술 후 요인으로는 크레아티닌과 빌리루빈이 높은 사람이 발생 위험이 높고 심박출량이 많은 군은 급성 신부전 발생 위험이 낮은 것으로 나타났다.
- 일개 대학병원에서 2008년 1월부터 2011년 12월까지 4년 간 개심술을 받은 환자의 전자의무기록을 분석한 결과, 483례의 개심술 환자 중 급성 신부전이 발생하여 신대체요법을 시행한 환자는 59명 12.2%로 나타났다.
후속연구
- 본 연구는 단기관연구이고 2차 자료 분석을 통한 후향적 연구라는 제한점을 가지고 있다. 향후 대상자 수를 확보한 다기관연구와 전향적 연구를 수행하여 정확한 개심술 후 급성 신부전 발생 예측인자를 찾아내는 연구가 필요하다고 본다.
- 수술 중 요인으로는 수술 중 수혈량이 많은 군이 수술 후 급성 신부전 발생 위험이 높고, 수술 후 요인으로는 크레아티닌과 빌리루빈이 높은 사람이 발생 위험이 높고 심박출량이 많은 군은 급성 신부전 발생 위험이 낮은 것으로 나타났다. 하지만 본 연구는 일개 대학병원에서 자료수집이 이루어졌으므로 연구결과의 일반화에는 제한점이 있으므로 향후 다기관연구를 통하여 광범위한 자료수집이 이루어지기를 기대한다.
- 한편 본 연구에서는 심폐우회로 시간이 신부전 발생과 관련이 없는 것으로 나타났는데, Jin 등[6]의 연구에서는 장시간의 인공심폐기 가동이 신부전 발생과 관련이 있는 것으로 나타났으므로 향후 재연구가 필요하다고 본다.
- 본 연구는 단기관연구이고 2차 자료 분석을 통한 후향적 연구라는 제한점을 가지고 있다. 향후 대상자 수를 확보한 다기관연구와 전향적 연구를 수행하여 정확한 개심술 후 급성 신부전 발생 예측인자를 찾아내는 연구가 필요하다고 본다.
- BUN이나 Creatine을 기준으로 하는 경우와 사구체 여과율이나 FeNa(fractional excretion of sodium)를 기준으로 하는 경우에는 연구마다 기준치의 차이가 있었으며, 명백하게 신 대체요법을 한 대상자만을 급성 신부전으로 정의 한 경우도 있었다. 향후 연구에서는 개심술 후 급성 신부전에 대한 학자들 간의 합의가 이루어져야 할 것으로 보인다.
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