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문제 정의
- 이는 2005년 미국심장협회 가이드라인 기준 이전의 권고 사항이며(12), 2005년과 2010년 미국심장협회 가이드라인 기준에 따르면(2) 인공호흡 방법은 과환기를 방지하기 위하여 성인에서는 1초 동안 가슴이 올라올 정도인 500~600ml 의 일회호흡량으로 호흡보조를 권고하고 있음에도 불구하고 새롭게 개정된 2010년 가이드라인의 권고사항을 따르지 않고 있다. 따라서 이 연구는 옥시레이터 EM-100의 사용설명서에 소개되어 있는 권고 기준이 아닌 2010년 가이드라인을 근거로 흡기시간을 1초, 기도내 공급압력은 수요 밸브 소생기에 설정되어 있는 최소압력인 25 cmH2O에 맞추어 환기량(ventilatory volume)과 기도압(airway pressure)을 평가하고자 한다.
- 이 연구는 기관내삽관, 킹후두관기도기, 아이-겔 등의 전문기도삽관을 시행한 후 수요밸브 소생기를 이용한 환기, 그리고 입인두기도기를 삽입한 후 옥시레이터 EM-100에 산소마스크를 이용한 환기에서 호흡량과 기도압을 비교 분석하여 심정지 현장에서 옥시레이터 EM-100을 이용한 효과적인 환기 방법을 위한 기초자료를 제공하는데 있다.
- 이 연구는 옥시레이터 EM-100을 이용하여 폐에 전달되는 환기량을 RespiTrainer® Advance로 측정하여 비교 분석한 연구이다.
제안 방법
- Advance로 측정하여 비교 분석한 연구이다. 모든 삽관은 응급의료센터 근무 동안 다수의 기관내삽관의 경험을 갖고 있는 응급구조학과 교수 1인과 1급응급구조사 1인이 시행하였다. 전문기도삽관을 시행한 후 옥시레이터 EM-100을 이용하여 환기량과 기도압의 차이를 분석하였고, 입인두기도기(OPA)만 삽입한 후 옥시레이터 EM-100을 산소마스크와 연결하여 1인 환기법(one hand method)을 이용하여 환기량과 기도압 차이를 분석하였다.
- 모든 환기 동안에는 연구자가 RespiTrainer® Advance의 가슴상승을 볼 수 없도록 가슴 부위를 가린 후 시행하였다.
- software를 이용하여 자료를 수집하였다. 연구자들은 초시계(stopwatch)를 이용하여 1초 동안 산소공급버튼을 누르는 연습을 30분 동안 충분히 시행하였고, 모든 장비 종류 별 각각 100회의 환기를 시행한 후 산소공급버튼을 1.10초 초과한 경우와 0.90초 미만으로 누른 경우를 제외하고, 1.10초에서 0.90초 이내에 산소공급버튼을 누른 경우만을 연구에 이용하였다. 종류 별 각각 70회의 환기 횟수를 수집하였고, 산소공급 소요시간은 평균 기관내삽관 1.
- 이 연구는 2010년 가이드라인에 근거해서 산소공급 시간을 1초 동안 시행하고, 기도내 공급압력을 가장 낮은 단계인 25cmH2O로 설정하여 환기하였을 경우 폐에 전달되는 환기량과 기도내압을 측정하였다. 연구결과 환기량은 기관내삽관이 537.
- 이 연구는 소방 119 구급대에 필수 장비로 비치되어 있는 수요밸브 소생기 중 옥시레이터 EM-100을 이용하여 사용설명서의 권고사항이 아닌 2010년 가이드라인에 근거하여 1초 동안 산소공급버튼을 누를 경우 폐에 전달되는 환기량과 기도내압을 전문기도삽관별로 분류하여 평가하였고, 전문기도삽관을 하지 않은 상태에서 입인두기도기 (oropharyngeal airway)를 삽입한 후 산소마스크를 연결하여 환기량과 기도내압을 평가한 결과 다음과 같은 결론을 도출할 수 있었다. 첫 번째, 전문기도삽관 별 환기량은 기관내삽관이 537.
- 모든 삽관은 응급의료센터 근무 동안 다수의 기관내삽관의 경험을 갖고 있는 응급구조학과 교수 1인과 1급응급구조사 1인이 시행하였다. 전문기도삽관을 시행한 후 옥시레이터 EM-100을 이용하여 환기량과 기도압의 차이를 분석하였고, 입인두기도기(OPA)만 삽입한 후 옥시레이터 EM-100을 산소마스크와 연결하여 1인 환기법(one hand method)을 이용하여 환기량과 기도압 차이를 분석하였다.
- 환기방법은 옥시레이터 EM-100의 산소공급버튼을 1초 동안 누른 후 RespiTrainer® software를 이용하여 자료를 수집하였다.
대상 데이터
- 기관내삽관에 사용된 튜브는 Mallinckrodt® I.D. 7.5를 사용하였으며, 커프는 20ml의 공기를 주입하였고, 22cm에 고정하였다.
- 모든 환기 동안에는 연구자가 RespiTrainer® Advance의 가슴상승을 볼 수 없도록 가슴 부위를 가린 후 시행하였다. 실험기간은 2015년 7월 20일부터 7월 21일까지 진행하였다.
- 아이-겔(I-gel®)은 #4를 사용하였으며, 위감압을 위해 열려 있는 끝부분을 막은 후 사용하였다.
- O으로 설정한 상태에서 폐 실험을 시행 완료된 장비이다. 옥시레이터 EM-100을 호흡 흡입시스템(respiration system)에 연결한 후 기도내 공급 압력은 25 cmH2O로 설정하여 사용하였다(Figure 1).
데이터처리
- 사후분석은 Sheffe’ 를 이용하였다.
- 수집된 자료는 SPSS 18.0을 이용하여 기관내삽관, 킹후두관기도기, 아이-겔, 산소마스크의 환기량과 기도압을 기술 통계를 이용하여 평균과 표준편차로 분석하였고, 변수별 평균에 대해서는 ANOVA를 이용하였다. 사후분석은 Sheffe’ 를 이용하였다.
이론/모형
- 5를 사용하였으며, 커프는 20ml의 공기를 주입하였고, 22cm에 고정하였다. 킹후두관기도기는 King LTS-DTM #4를 사용하였으며, 커프는 80ml의 공기를 주입하였고, 위감압을 위해 열려 있는 끝부분(upper esophageal opening)을 막은 후 사용하였다. 아이-겔(I-gel®)은 #4를 사용하였으며, 위감압을 위해 열려 있는 끝부분을 막은 후 사용하였다.
성능/효과
- 73ml였다. 기존의 결과와 이 연구의 결과를 종합해보면 대략 500ml의 산소를 공급할 때 필요한 기도내압은 11cmH2O인 것으로 생각해볼 수 있으며, 1초 동안 산소공급 버튼을 눌러 환기를 시행할 경우 일회호흡량의 전달이 가능한 것으로 확인할 수 있었다.
- 두 번째, 기도압력은 기관내삽관이 11.34cmH2O (± .53), 킹후두관기도기 10.67cmH2O (± .32), 아이-겔 10.42cmH2O (± .27), 산소마스크 10.61cmH2O (± .28)로 측정되었다.
- 또한 이 연구에서는 전문기도삽관을 하지 않고 입인두 기도기(OPA)만을 삽입한 상태에서 옥시레이터 EM-100을 산소마스크에 연결하여 환기를 시행한 결과 499.93ml의 환기량을 확인할 수 있었다. 신 등(13) 의 백-밸브마스크의 1/3 백 압착법이 RespiTrainer ® Advance를 활용한 환기량 비교에서 기관내삽관을 통한 환기량 496ml와 비슷하였고, 입인두기도기 삽입 후 1인 백-밸브마스크 환기량 388ml 보다는 높았으며, 2인 백-밸브마스크 환기량 471ml보다 높았다.
- 28)로 측정되었다. 세번째, 심정지 현장에서 전문기도삽관이 시행된 후 또는 전문기도삽관이 시행하지 않은 상태에서도 옥시레이터 EM-100을 활용하여 환기를 시행할 경우 적절한 호흡량의 전달이 가능함을 확인할 수 있었다. 이 연구는 국외에서 진행된 4편의 연구가 있지만 2005년, 2010년 가이드라인이 변경되기 전에 진행된 연구로 인해 충분한 논의를 하지 못하여 아쉬움이 남지만, 국내에서 처음 진행된 연구라는 점, 현장에서 옥시레이터 EM-100을 이용하여 적절한 인공호흡을 전달하기 위한 방법을 검증한 점 등 옥시레이터 EM-100사용에 대한 기초 자료를 제공하였다는 점에서 의의가 있다고 할 수 있다.
- O로 설정하여 환기하였을 경우 폐에 전달되는 환기량과 기도내압을 측정하였다. 연구결과 환기량은 기관내삽관이 537.97ml, 킹후두관기도기 502.81ml, 아이-겔 488.19ml의 환기량이 측정되어 2010년 가이드라인 일회호흡량 500~600ml (6~7ml/kg)과 비슷한 환기량을 보였다. 기관내삽관에 비하여 다른 성문위기구가 환기량이 부족하였으며, 기도 내에서 밀착되는 기관내삽관에 비하여 성문위기구들은 성문위에서 고정되기 때문에 밀착이 어려워 환기량의 차이를 보인 것으로 생각된다.
- 전문기도삽관 장비와 마스크를 이용한 기도압력은 “Table 3”과 같다. 옥시레이터 EM-100을 이용하여 환기를 시행한 결과 기도압력은 기관내삽관이 11.34 cmH2O (95% CI 11.21~11.41 cmH2O), 킹후두관기도기 10.67 cmH2O (95% CI 10.60~10.75 cmH2O), 아이-겔 10.42 cmH2O (95% CI 10.35~10.67 cmH2O), 산소마스크 10.61 cmH2O (95% CI 10.55~10.68 cmH2O)가 측정되었다. 환기를 시행한 변수 간환기량 비교에서 통계적 유의성이 확인되었으며(p = .
- 기도압은 20~25cmH2O를 초과할 경우 폐 손상을 가능성과 역류성 및 흡입성 합병증을 초래할 수 있다 (17,18). 옥시레이터 EM-100을 이용하여 환기를 시행한 결과 기도압력은 기관내삽관이 11.34cmH2O, 킹후두관기도기 10.67cmH2O, 아이-겔 10.42cmH2O, 산소마스크 10.61cmH2O을 보여 변수들 간 큰 차이를 보이지 않았고, 전달되는 환기량의 순위에 따라 기도내압도 동일한 순위를 보여 산소 공급이 적절히 전달되었던 것으로 생각된다. 신 등 (13) 의 연구에서는 기관내삽관을 통한 496ml의 호흡량을 전달하기 위한 기도내압은 11.
- 전문기도삽관 장비와 마스크를 이용한 환기량은 “Table 2”와 같다. 옥시레이터 EM-100을 이용하여 환기를 시행한 결과 환기량은 기관내삽관이 537ml (95% CI 530~545ml), 킹후두관기도기 502ml (95% CI 499~506ml), 아이-겔 488ml (95% CI 485~491ml), 산소마스크 499ml (95% CI 496~503ml)가 측정되었다. 환기를 시행한 변수 간 환기량 비교에서 통계적 유의성이 확인되었으며(p = .
- 종류 별 각각 70회의 환기 횟수를 수집하였고, 산소공급 소요시간은 평균 기관내삽관 1.00초(± .04), 킹후두관기도기 1.01초(± .05), 아이-겔 0.99초(± .05), 산소마스크 1.00초(± .04)에 시행되었으며, 모든 변수 간 통계적 유의성이 없었으며, 각 변수 간 평균과 표준편차의 차이가 크지 않은 점을 고려한다면 실험에서 1초 동안 산소공급버튼을 적절히 누른 것으로 볼 수 있다(Table 1).
- 첫 번째, 전문기도삽관 별 환기량은 기관내삽관이 537.97ml (± 19.55), 킹후두관기도기 502.81ml (± 13.97), 아이-겔 488.19ml (± 13.02), 산소마스크 499.93ml (± 13.14)로 측정되었다.
- 옥시레이터 EM-100을 이용하여 환기를 시행한 결과 환기량은 기관내삽관이 537ml (95% CI 530~545ml), 킹후두관기도기 502ml (95% CI 499~506ml), 아이-겔 488ml (95% CI 485~491ml), 산소마스크 499ml (95% CI 496~503ml)가 측정되었다. 환기를 시행한 변수 간 환기량 비교에서 통계적 유의성이 확인되었으며(p = .000), 기관내삽관, 킹후두관기도기, 산소마스크, 아이-겔 순으로 환기량의 차이를 보였다.
- 68 cmH2O)가 측정되었다. 환기를 시행한 변수 간환기량 비교에서 통계적 유의성이 확인되었으며(p = .000), 기관내삽관, 킹후두관기도기, 산소마스크, 아이-겔 순으로 기도압력의 차이를 보였다.
후속연구
- 기관내삽관에 비하여 다른 성문위기구가 환기량이 부족하였으며, 기도 내에서 밀착되는 기관내삽관에 비하여 성문위기구들은 성문위에서 고정되기 때문에 밀착이 어려워 환기량의 차이를 보인 것으로 생각된다. 그러나 각 변수들 간 환기량의 큰 차이는 보이지 않았기 때문에 현장에서 전문기도삽관 후 옥시레이터 EM 100의 사용이 가능할 것으로 생각된다. Joseph 등(6) 의 옥시레이터 EM-100을 산소 마스크와 연결한 마네킨 연구에서 보여준 1196ml (1161~ 1231)의 환기량보다 많이 낮았다.
- 옥시레이터 EM-100을 이용한 1초 환기 방법이 일회호흡량과 비슷하게 전달되는바 현장 심폐소생술 단계에서 적절한 환기량을 제공하기 위한 장비로 사용할 수 있을 것으로 생각된다. 그러나 이 실험은 고정된 침대 위에서 진행되었으므로 움직이는 상태에서 사용할 경우에는 안면 마스크의 밀착 및 산소공급버튼을 1초 동안 누르는데 어려움이 있을 것으로 생각되므로 추가적인 연구가 필요하다. 기도압은 20~25cmH2O를 초과할 경우 폐 손상을 가능성과 역류성 및 흡입성 합병증을 초래할 수 있다 (17,18).
- 또한 실제 환자를 대상으로 진행된 연구가 아닌 실험 폐를 이용한 연구이었던 관계로 기도저항, 해부학적 차이 등을 고려하지 못하였으며, RespiTrainer ® Advance 가 식도와 위장이 없는 관계로 옥시레이터 EM-100을 이용한 성문위기구, 안면마스크 환기에서 기도압력에 따른 위 팽창 및 역류를 확인하는데 제한이 있었고, 움직이는 상태에서 진행한 실험이 아니라 고정된 침대에서 실험을 진행한 관계로 일반화하는 데 무리가 있다. 따라서 기도저항 상태에 차이를 두거나 움직이는 상황에서 추가적인 연구가 필요할 것으로 생각된다.
- 또한 실제 환자를 대상으로 진행된 연구가 아닌 실험 폐를 이용한 연구이었던 관계로 기도저항, 해부학적 차이 등을 고려하지 못하였으며, RespiTrainer ® Advance 가 식도와 위장이 없는 관계로 옥시레이터 EM-100을 이용한 성문위기구, 안면마스크 환기에서 기도압력에 따른 위 팽창 및 역류를 확인하는데 제한이 있었고, 움직이는 상태에서 진행한 실험이 아니라 고정된 침대에서 실험을 진행한 관계로 일반화하는 데 무리가 있다.
- 산소공급버튼을 누르는 시간이 평균적으로 기관내삽관 1.00초(± .04), 킹후두관기도기 1.01초(± .05), 아이-겔 0.99초(± .05), 산소마스크 1.00초(± .04)에 시행된 것으로 확인되었지만 정확히 1초 동안 산소를 공급할 수 없는 부분은 연구의 제한점으로 남으며, 옥시레이터 EM-100을 사용하는 자는 과호흡과 과다기도압력을 피하기 위해 지속적인 연습과 교육을 통하여 문제점을 해결하여야할 것이다.
- 이상의 연구들은 2010년 가이드라인에 근거한 일회호흡량을 전달하기 위한 1/3 백 압착 방법으로 진행된 연구였으며, 백-밸브 마스크와 안면 밀착 및 압착 방법의 어려움으로 인해 전달 되는 환기량의 차이를 보였다고 할 수 있다. 옥시레이터 EM-100을 이용한 1초 환기 방법이 일회호흡량과 비슷하게 전달되는바 현장 심폐소생술 단계에서 적절한 환기량을 제공하기 위한 장비로 사용할 수 있을 것으로 생각된다. 그러나 이 실험은 고정된 침대 위에서 진행되었으므로 움직이는 상태에서 사용할 경우에는 안면 마스크의 밀착 및 산소공급버튼을 1초 동안 누르는데 어려움이 있을 것으로 생각되므로 추가적인 연구가 필요하다.
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