[논문]응급실에 내원한 두부외상환자의 2차 평가로써 초음파를 이용한 시각신경집 지름 측정은 유용한가?

이동욱; 이정원; 박세훈; 박일성; 이현정; 유병대; 문형준

응급실에 내원한 두부외상환자의 2차 평가로써 초음파를 이용한 시각신경집 지름 측정은 유용한가?
Availability of the Optic Nerve Sheath Diameter Measured by Using Ultrasonography as a Secondary Survey for Patient with Head Injuries in the Emergency Department 원문보기

Journal of trauma and injury : JTI, v.26 no.3, 2013년, pp.104 - 110

이동욱 (순천향대학교 천안병원 응급의학교실) , 이정원 (순천향대학교 천안병원 응급의학교실) , 박세훈 (순천향대학교 천안병원 응급의학교실) , 박일성 (순천향대학교 천안병원 응급의학교실) , 이현정 (순천향대학교 천안병원 응급의학교실) , 유병대 (순천향대학교 구미병원 응급의학교실) , 문형준 (순천향대학교 천안병원 응급의학교실)

Abstract ▼ AI-Helper

Purpose: Bedside ultrasonography is available in most emergency departments, and detecting the intracranial pressure is elevated is critical. Our objective is to evaluate the availability of bedside optic nerve ultrasound (ONUS) as a secondary survey for patients with head injuries in the emergency department (ED). Methods: From September, 2012, to March, 2013, we performed a prospective study of patients presenting to the ED after an accident. Patients with head injuries but without obvious ocular trauma or ocular disease were included. The ONUS was performed using a 3 to 12 MHz linear probe on closed eyelids after a primary survey. We analyzed the correlation between the brain computed tomography (CT) findings that suggested elevated intracranial pressure (ICP) and the Optic nerve sheath diameter (ONSD) measured by using ONUS. Results: A total of 81 patients were enrolled. Forty-seven had CT results consistent with elevated ICP, and their mean ONSD was $5.98{\pm}0.59$ mm; the mean ONSD of patients who showed no signs of elevated ICP on CT was $4.63{\pm}0.21$ mm. The sensitivity and the specificity for the ONSD, compared with elevated ICP, were 98.87% and 100%, respectively, when the cut-off value was set to 4.96 mm. The area under curve (AUC) was 0.997 in the receiver operating characteristic curve (ROC curve). Conclusion: An evaluation using ONUS is a simple noninvasive procedure and is a potentially useful tool as a secondary survey to identify an elevated ICP.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

이에 본 연구의 목적은 첫째, 두부손상이 있거나 동반된 것으로 의심되는 외상병력으로 응급의료센터에 내원한 환자를 대상으로 초음파를 이용해 시술자들이 시각신경집 지름을 정확하게 측정할 수 있는지 알아보고 둘째, 초음파 결과 시각신경집 지름이 증가한 환자들이 두개내압 상승과 관련이 있는지 확인하며 셋째, 측정한 시각신경집 지름이 외상환자 에서 두개내압 상승을 판정하는 지표로 사용할 수 있는지 알아보는 것이다.
따라서, 급박한 상황에서 외상환자의 두개내압 상승을 조기에 진단하는데 도움이 되며 뇌 전단화 단층촬영장치가 없는 1, 2차 의료기관에서도 조기에 두개내압 상승을 판단하여 치료 방향을 결정하는데 유용성이 높다고 생각한다. 이에 저자들은 두부외상 환자에 있어서 2차 평가로 초음파를 통한 시각신경집 지름의 측정을 권장할 필요가 있다고 제안하는 바이다.

가설 설정

그러나, 지금까지 이뤄진 대다수의 연구보다 대상자 수가 많으며, 연구 결과에 있어서도 다른 연구의 결과와 비슷하여 사실상 다기관 연구의 결과로 해석할 여지가 있다고 본다. 둘째, 선택 비뚤림이 발생할 여지가 있다는 점이다. 그러나, 환자 선택시 혈역학적으로 불안정한 중증 상태여서 다른 처치를 하느라 초음파를 시도조차 못했거나, 한명의 검사자만 검사를 시행한 경우는 환자군에서 제외하였기 때문에 실제 결과는 본 연구의 결과를 뒷받침할 수도 있다.

제안 방법

119를 이용하여 내원한 모든 외상 환자는 먼저 응급의학과 전공의 또는 전문의가 triage를 시행하여 중증으로 판단되는 경우 중환자 처치구역으로 옮겨 일차 평가 및 진찰을 시행하였다. 의식이 명료한 환자는 직접 병력을 청취하였으며, 의식이 감소한 환자는 현장에서 목격한 보호자나 119 대원에게 병력을 얻었다.
2) 초음파 검사

검사자는 2명으로 응급의학과 4년차 전공의 1명이 먼저 시각신경집의 지름을 측정한 후 응급의학과 전문의 1명이 이어 다시 지름을 측정하였다. 4년차 전공의는 연구 이전 응급의학과 전문의의 지도하에 안구 초음파에 대한 교육을 받고 20명 이상의 환자에게 초음파를 시행하여 안와 구조물과 위치를 숙지하였다.
4년차 전공의는 연구 이전 응급의학과 전문의의 지도하에 안구 초음파에 대한 교육을 받고 20명 이상의 환자에게 초음파를 시행하여 안와 구조물과 위치를 숙지하였다. 검사자는 환자를 앙와위로 눕히고 눈을 감게 한 상태로 초음파(HD7 XE ultrasound system, Philips, Amsterdam, Netherlands)의 3-12 MHz의 선형 탐촉자를 이용하여 환자의 눈꺼풀 위에서 횡단면과 종단면으로 각각 1차례 측정하여, 평균값을 구했다. 측정시 시각신경집 지름은 안구 3 mm 후방에서 0.
본 연구에서 두개내압 상승을 판정하는 용도로 시각신경집 지름을 이용할 수 있는지 판정하기 위해 ROC curve를 측정하였다. Area under curve (AUC)는 0.
좌측과 우측의 시각신경집 직경의 차이는 paired t-test로 비교하였으며, 뇌전산화단층촬영 결과에 따른 정상군과 두개내압 상승군의 시각신경집 지름의 차이와 남녀 성별에 따른 시각신경집 지름의 차이는 student’ s ttest를 통하여 비교하였다. 시각신경집 지름 측정의 유용성을 평가하고, cut-off value 측정을 위하여 Receiver operating characteristic curve (ROC curve)를 분석하였다. 자료 분석은 SPSS windows 18.
환자 일차 평가시 초음파 기기를 이용하여 Extended-Focused Assessment in Trauma (EFAST)를 시행하고 이어 시각신경집의 직경을 측정하였다. 이후 뇌전산화단층촬영을 포함한 손상이 의심되는 부위의 추가 검사를 시행하였다.
초음파 검사 시행 이후 뇌전산화단층촬영검사를 시행했다. 종괴효과(mass effect).
의식이 명료한 환자는 직접 병력을 청취하였으며, 의식이 감소한 환자는 현장에서 목격한 보호자나 119 대원에게 병력을 얻었다. 환자 일차 평가시 초음파 기기를 이용하여 Extended-Focused Assessment in Trauma (EFAST)를 시행하고 이어 시각신경집의 직경을 측정하였다. 이후 뇌전산화단층촬영을 포함한 손상이 의심되는 부위의 추가 검사를 시행하였다.

대상 데이터

2012년 9월부터 2013년 3월까지 연간 6만명이 내원하는 도농복합지역의 3차 대학병원 응급의료센터에서 119를 이용하여 내원한 15세 이상의 외상 환자 중 두부외상이 있거나 동반된 것으로 생각되는 환자를 대상으로 전향적 연구를 시행했다. 내원시 사망 상태이거나 Glasgow Coma Scale 15점을 보이며, 병력 청취상 두부 충격의 가능성이 없는 환자는 연구 대상에서 제외하였다.
최종적으로 연구 대상에 포함된 환자는 총 81명이었으며 남자는 52명(64.2%), 여자는 29명(35.8%)이었다. 환자의 평균 나이는 49.
검사자는 환자를 앙와위로 눕히고 눈을 감게 한 상태로 초음파(HD7 XE ultrasound system, Philips, Amsterdam, Netherlands)의 3-12 MHz의 선형 탐촉자를 이용하여 환자의 눈꺼풀 위에서 횡단면과 종단면으로 각각 1차례 측정하여, 평균값을 구했다. 측정시 시각신경집 지름은 안구 3 mm 후방에서 0.01 mm 단위까지 측정하였으며, 우안과 좌안 모두 검사하였다(Fig. 1). 검사자 간의 측정 결과는 서로 확인하지 못하도록 하였다.

데이터처리

자료 중 명목변수는 빈도와 백분율로 연속변수는 정규분포를 따를 경우 평균과 표준편차로 표시하였다. 두 검사자간의 측정 값의 신뢰도에 대한 평가는 Intraclass correlation coefficient (ICC)를 사용하였다. 좌측과 우측의 시각신경집 직경의 차이는 paired t-test로 비교하였으며, 뇌전산화단층촬영 결과에 따른 정상군과 두개내압 상승군의 시각신경집 지름의 차이와 남녀 성별에 따른 시각신경집 지름의 차이는 student’ s ttest를 통하여 비교하였다.
자료 분석은 SPSS windows 18.0를 이용하여 시행하였고 pvalue<0.05일 경우 통계적으로 유의한 것으로 판단하였다.
자료 중 명목변수는 빈도와 백분율로 연속변수는 정규분포를 따를 경우 평균과 표준편차로 표시하였다. 두 검사자간의 측정 값의 신뢰도에 대한 평가는 Intraclass correlation coefficient (ICC)를 사용하였다.
좌측과 우측의 시각신경집 직경의 차이는 paired t-test로 비교하였으며, 뇌전산화단층촬영 결과에 따른 정상군과 두개내압 상승군의 시각신경집 지름의 차이와 남녀 성별에 따른 시각신경집 지름의 차이는 student’ s ttest를 통하여 비교하였다.

성능/효과

시각신경집은 안구 뒷면에 부착되어 있는 시신경을 둘러싸고 있는 섬유집(sheath)로서 내부는 체액으로 채워져 있다.(8) 대뇌와 시각신경집은 서로 교통해 있어 지주막하 공간의 압력이 증가하면 시각신경집의 직경 또한 증가하는 것이 밝혀졌다.(9) Hansen 등(10)은 1994년 시각신경집의 지름을 초음파를 통해 측정하여 안구 후방 3 mm에서 측정시 가장 쉽고 정확하게 측정할 수 있다고 보고했다.
81명의 환자에게 시행한 초음파 결과에서 응급의학과 전공의 1명과 전문의 1명이 각각 측정한 시각신경집 지름 측정 값의 Intraclass correlation coefficient는 0.942로 매우 높은 일치도를 보였다(p<0.001).
Area under curve (AUC)는 0.997(95% 신뢰구간 0.951-1.00, p<0.001)이며, cut-off value를 4.81 mm로 했을 때 민감도 100%(95% 신뢰구간 92.5~100%), 특이도 76.47%(95% 신뢰구간 58.8~89.3%)이었으며, cut-off값을 4.96 mm 증가했을 때, 민감도 97.87%(95% 신뢰구간 88.7~99.9%), 특이도 100%(95% 신뢰구간 89.7~100%)로 나타났으며, 양성예측도는 100%, 음성예측도는 97.1%였다 (Fig. 3, Table 4).
1 mm 이상으로 기준값을 증가시키면 민감도는 100%로 증가하나, 특이도가 급격히 감소하는 경향을 보였다. 따라서, 외국의 연구들의 결과와 같이 5 mm 두개내압 상승을 예상하는 지표로 사용할 수 있을 것으로 생각한다.
모든 환자의 좌측 시각신경집 평균 지름은 5.41±0.80 mm, 우측은 5.42±0.83 mm로 통계학적으로 유의한 차이는 없었다(p=0.79).
5%를 나타냈다. 본 연구에서 4.96 mm을 기준으로 삼을 때 민감도와 특이도가 98.87%와 100%로 나타났 지만 5.1 mm 이상으로 기준값을 증가시키면 민감도는 100%로 증가하나, 특이도가 급격히 감소하는 경향을 보였다. 따라서, 외국의 연구들의 결과와 같이 5 mm 두개내압 상승을 예상하는 지표로 사용할 수 있을 것으로 생각한다.
본 연구에서 응급의학과 4년차 전공의와 응급의학과 전문의가 측정한 시각신경집 지름값의 Intraclass correlation coefficient는 0.942로 두 검사자간의 일치도가 아주 높음을 나타냈다. 외상환자의 특성상 빠른 시간 이내에 정확한 지름을 측정해내는 것은 초음파의 장점이지만 동시에 한계이기도 하다.
본 연구에서 초음파를 통한 시각신경집의 지름 측정은 두부외상 환자의 두개내압 상승을 예측하는데 유용하였다. 시각신경집 측정은 간단한 교육만으로 임상적으로 사용하는데 있어 정확하며 신뢰할만 하다.
본 연구에서도 외상 환자를 대상으로 시각신경집의 지름을 측정하였고, 두개내압이 상승한 환자에서 시각신경집의 크기가 5.98±0.59 mm로 두개내압 정상군 4.63±0.21 mm에 비해 의미있게 증가된 것을 확인하였다.
시각신경집 지름이 외상환자에서 두개내압 상승을 판정하는 지표로 사용할 수 있는지 알아보기 위하여 ROC curve를 통해서 측정한 AUC는 0.997로 나타나 대단히 유용한 것으로 판정할 수 있었다. Hansen 등(5)과 Blavias 등(14)의 연구에서 두개내압 상승을 의심할 수 있는 시각신경집 지름값은 5.

후속연구

그러나, 뇌전산화단층촬영이 두개내압 상승 여부 판단에 높은 신뢰도를 가지고 있어 충분히 의미가 있다고 생각한다. 차후 정량적인 두개내압 측정과 시각신경집 지름 측정을 동시에 시행하여 상관관계를 명확히 밝히는 연구가 필요할 것이다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	각각의 외상환자들에 대한 세심한 진찰과 검사가 필요한 이유는 무엇인가?	외상환자들은 여러 환경에서 다양한 기전에 의해 발생한 사고로 응급의료센터에 내원하므로 각각의 환자들에 대한 세심한 진찰과 검사가 필요하다. 이중 두부외상으로 내원하는 환자가 많은 수를 차지하는데 두부 손상 이후 두개내압 상승으로 인한 뇌혈류의 감소, 뇌조직의 허혈 등은 치명적이므로 이를 빠르게 예측하는 것이 필요하다.
	초음파는 어떻게 사용되고 있는가?	최근 초음파는 응급의료센터에서 조기 진단과 환자 감시에 필수적인 도구로 사용되고 있으며, 특히 두부손상환자에서 초음파를 이용해 안와의 시각신경집 지름을 측정하는 것이 두개내압 상승여부를 평가하는데 유용한 방법임이 알려지고 있다.(5) 초음파는 환자가 불안정한 활력 징후를 가지거나 재해상황으로 많은 환자가 발생해 즉시 전산화 단층촬영을 시행할 수 없는 경우에도 침상옆에서 바로 시행할 수 있으며, 시술자가 직접 시행하여 환자의 임상소견과 연관하여 판단하기 쉬우며, 빠른 진단을 내릴 수 있다는 장점이 있다.
	초음파를 통한 시각신경집의 지름 측정은 어디에 유용성이 높은가?	시각신경집 측정은 간단한 교육만으로 임상적으로 사용하는데 있어 정확하며 신뢰할만 하다. 따라서, 급박한 상황에서 외상환자의 두개내압 상승을 조기에 진단하는데 도움이 되며 뇌 전단화 단층촬영장치가 없는 1, 2차 의료기관에서도 조기에 두개내압 상승을 판단하여 치료 방향을 결정하는데 유용성이 높다고 생각한다. 이에 저자들은 두부외상 환자에 있어서 2차 평가로 초음파를 통한 시각신경집 지름의 측정을 권장할 필요가 있다고 제안하는 바이다.

참고문헌 (16)

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저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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