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문제 정의
- 이와 같이 고빈도가슴벽진동을 통해 호흡기능의 장애를 가진 다양한 환자들을 대상으로 객담배출 향상, 호흡곤란의 완화와 폐 기능의 향상에 효과적이라는 연구들이 보고되고 있지만, 뇌졸중 환자들에게 고빈도가슴벽진동을 적용하여 폐 기능과 보행능력의 변화에 효과가 있는지를 비교한 연구는 미비한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 뇌졸중 환자들에게 고빈도가슴벽진동과 트레드밀 훈련을 실시하여 폐 기능과 보행능력의 변화를 알아보고 최종적으로는 뇌졸중 환자의 기능적 증상을 개선시키고 효율적인 운동방법을 제공하는데 연구의 목적이 있다.
- 본 연구는 뇌졸중 환자의 폐 기능 및 보행능력을 향상시키기 위한 중재방법으로 주 5일 6주간 고빈도가슴벽진동과 트레드밀 훈련 적용이 폐 기능(FVC, FEV1)과 보행능력(6MWT, 10MWT)에 어떠한 영향을 미치는지 논의하고자 한다.
- 본 연구에서 고빈도가슴벽진동과 트레드밀 훈련이 보행능력 향상에 미치는 영향을 알아보기 위하여 보행속도검사로 10MWT를 보행지구력검사로 6MWT를 실시하였다. 그 결과 중재 전과 후 실험군과 대조군 모두 10MWT와 6MWT에서 유의한 차이가 있었다(p < 0.
제안 방법
- 23 측정방법은 대상자에게 Borg17의 운동자각도를 설명하고, 운동자각도 11-15강도로 6분 동안 가능한 가장 많은 거리를 걸을 수 있도록 교육하였으며, 검사자는 운동자각도 체크와 객관적 검사를 위하여 매 분마다 시간 경과를 알려주면서 보행한 총 거리를 측정하였다. 검사 재검사 간 신뢰도는 r= 0.
- 측정지표는 최대 노력성 날숨에서 얻어진 노력성 폐활량(forced vital capacity, FVC), 최대 노력성 날숨을 시작한 후 1초간 내쉰 1초간 노력성 날숨량(forced expiratory volume at one second, FEV1)을 측정하였다. 각각 폐 기능 측정은 앉은 자세에서 3회 반복 측정하여 평균값을 기록하였다.
- 유산소훈련을 위하여 트레드밀을 이용하였으며, 운동강도는 심박수측정기(Polar electro, Kempele, Finland)를 이용 심박수 변화량 측정 50-70%HRmax와 Borg17의 운동자각도(rating of perceived wxertion, RPE)를 설정하여 운동자각도 11-15강도로 실시하였다. 고빈도가슴벽진동의 적용 시간은 30분으로 10 Hz, 13 Hz, 15 Hz로 점진적으로 세 가지 주파수에서 순서대로 8분 적용 후 2분 휴식 방법으로 하였다. 18 각각 휴식시간에는 허프(huff) 또는 기침(cough)을 통하여 기관지 분비물을 배출시켰다.
- 연구는 2015년 9월부터 10월까지 6주 동안 J시 소재 D병원에 내원한 환자를 대상으로 실시하였다. 대상자는 뇌졸중으로 인한 편마비를 진단받고, 1년 이상 3년 미만 경과한 자, 폐 질환 혹은 선천적 가슴 우리의 변형이나 갈비뼈 골절 등의 병력이 없는자, 폐 기능 향상을 위한 특별한 치료 또는 고빈도가슴벽진동을 받지 않았던 자, 보행 보조 도구 없이 독립적으로 10 m 보행이 가능하며14 5-60초안에 보행할 수 있는 자, 15 트레드밀에서 0.8 km/h의 속도를 유지할 수 있는 자16를 대상으로 연구자가 지시하는 내용을 이해하고 따를 수 있도록 간이 정신상태 검사(mini mental state examination-Korea, MMSE-K) 점수가 24점 이상인 자를 대상으로 연구에 대한 근본 목적이나 의도의 설명을 통해서 동의서를 받은 20명을 대상으로 고빈도가슴벽진동과 트레드밀 훈련을 실시한 실험군(n =10)과 브라인드(blind) 고빈도가슴벽진동과 트레드밀 훈련을 실시한 대조군(n =10)으로 무작위 배정하였다. 연구대상자 일반적인 특성은 다음과 같다(Table 1).
- 실험군과 대조군은 고빈도가슴벽진동 30분, 트레드밀 훈련 30분으로 구성 주 5일 6주간 시행하였으며, 대조군은 환자에게 조끼를 착용시킨 후 공기진동발생기와 연결 부위를 분리하여 적용, 고빈도가슴벽진동을 브라인드하였다. 유산소훈련을 위하여 트레드밀을 이용하였으며, 운동강도는 심박수측정기(Polar electro, Kempele, Finland)를 이용 심박수 변화량 측정 50-70%HRmax와 Borg17의 운동자각도(rating of perceived wxertion, RPE)를 설정하여 운동자각도 11-15강도로 실시하였다.
- 실험군과 대조군은 고빈도가슴벽진동 30분, 트레드밀 훈련 30분으로 구성 주 5일 6주간 시행하였으며, 대조군은 환자에게 조끼를 착용시킨 후 공기진동발생기와 연결 부위를 분리하여 적용, 고빈도가슴벽진동을 브라인드하였다. 유산소훈련을 위하여 트레드밀을 이용하였으며, 운동강도는 심박수측정기(Polar electro, Kempele, Finland)를 이용 심박수 변화량 측정 50-70%HRmax와 Borg17의 운동자각도(rating of perceived wxertion, RPE)를 설정하여 운동자각도 11-15강도로 실시하였다. 고빈도가슴벽진동의 적용 시간은 30분으로 10 Hz, 13 Hz, 15 Hz로 점진적으로 세 가지 주파수에서 순서대로 8분 적용 후 2분 휴식 방법으로 하였다.
- , Ltd, Switzerland)를 사용하였다. 측정방법은 대상자에게 검사방법에 대한 충분한 설명과 측정시범을 통하여 충분한 교육이 이루어진 상태에서 검사를 실시하였다. 측정지표는 최대 노력성 날숨에서 얻어진 노력성 폐활량(forced vital capacity, FVC), 최대 노력성 날숨을 시작한 후 1초간 내쉰 1초간 노력성 날숨량(forced expiratory volume at one second, FEV1)을 측정하였다.
- 발병 후 6개월이 경과한 뇌졸중 환자에서 보행속도를 측정하는데 유용한 검사도구이다. 측정방법은 총 14 m을 걷게 하여 시작과 끝 지점의 가속과 감속 구간 2 m을 제외한 10 m을 걷는 동안 소요된 시간을 스톱워치를 이용하여 측정하는 방법으로 3회 반복 측정하여 평균시간을 기록하였다.20 검사 재검사 간 신뢰도는 r= 0.
- 측정방법은 대상자에게 검사방법에 대한 충분한 설명과 측정시범을 통하여 충분한 교육이 이루어진 상태에서 검사를 실시하였다. 측정지표는 최대 노력성 날숨에서 얻어진 노력성 폐활량(forced vital capacity, FVC), 최대 노력성 날숨을 시작한 후 1초간 내쉰 1초간 노력성 날숨량(forced expiratory volume at one second, FEV1)을 측정하였다. 각각 폐 기능 측정은 앉은 자세에서 3회 반복 측정하여 평균값을 기록하였다.
대상 데이터
- 연구는 2015년 9월부터 10월까지 6주 동안 J시 소재 D병원에 내원한 환자를 대상으로 실시하였다.
데이터처리
- 연구대상자들에 대한 자료는 평균 ±표준편차로 표시하였다. 두 군 간의 성별, 마비 측, 발병유형과 같은 연구대상자들의 비율의 차이를 알아보기 위해 빈도분석을 사용하였고, 나이, 키, 몸무게, MMSE-K와 유병기간과 같은 연구대상자들의 일반적인 특성을 파악하기 위해 기술통계를 사용하였다. 연구대상자의 일반적인 특성을 Shapiro-wilk로 정규성 검정을 하였고, 실험군과 대조군의 중재 전과 후에 따른 차이를 비교하기 위하여 대응표본 t검정(Paired t-test)을 하였으며, 실험군과 대조군의 중재 전과 후 변화량에 따른 차이를 알아보기 위하여 독립표본 t-검정(Independent ttest)을 하였다.
- 연구대상자들에 대한 자료는 평균 ±표준편차로 표시하였다.
- 두 군 간의 성별, 마비 측, 발병유형과 같은 연구대상자들의 비율의 차이를 알아보기 위해 빈도분석을 사용하였고, 나이, 키, 몸무게, MMSE-K와 유병기간과 같은 연구대상자들의 일반적인 특성을 파악하기 위해 기술통계를 사용하였다. 연구대상자의 일반적인 특성을 Shapiro-wilk로 정규성 검정을 하였고, 실험군과 대조군의 중재 전과 후에 따른 차이를 비교하기 위하여 대응표본 t검정(Paired t-test)을 하였으며, 실험군과 대조군의 중재 전과 후 변화량에 따른 차이를 알아보기 위하여 독립표본 t-검정(Independent ttest)을 하였다. 모든 통계학적 유의수준은 α= 0.
성능/효과
- 고빈도가슴벽진동은 기존의 가슴부물리치료와 다르게 치료사의 시간과 노동을 감소시켜주며,25 고빈도가슴벽진동을 환자들에게 적용한 결과 84%가 중재 중 불편감을 느낄 수 없었으며, 가슴부물리치료와 비교하여 50%의 환자가 고빈도가슴벽진동을 더 선호하였다.26 이와 같이 고빈도가슴벽진동은 치료사의 적절한 도움으로 환자가 손쉽게 할 수 있으며 부작용이 거의 없는 중재방법이다.
- 그 결과 중재 전과 후 실험군과 대조군 모두 10MWT와 6MWT에서 유의한 차이가 있었다(p < 0.01).
- 이러한 결과는 Kim과 Shin34이 뇌졸중 환자 18명을 대상으로 주 3회 4주 동안 호흡근육 강화 운동을 실시한 결과 폐 기능과 6MWT에서 유의한 향상을 보였지만 10MWT에서는 그룹 간 유의한 차이가 없었는데 이는 보행속도 능력이 보행지구력 능력보다 오히려 신경운동조절에 주로 영향을 받는 결과로 생각되며, 본 연구의 결과를 뒷받침해준다. 또한 본 연구에서 고빈도가슴벽진동을 통해서 얻어진 6MWT의 거리 증가는 FVC, FEV1과 같은 폐 기능의 향상을 통해서 보행지구력이 향상되었음을 보여주며, Macko 등35이 만성 뇌졸중 환자를 대상으로 트레드밀을 이용한 유산소운동 훈련이 뇌졸중 환자의 폐 기능의 향상을 가져왔으며 그로 인해 보행지구력이 증가되는 결과를 얻었으며, 본 연구의 결과와 일치한다. 이러한 결과들로 볼 때 보행이 가능한 뇌졸중 환자 일지라도 트레드밀 형태의 유산소훈련만을 실시한 것보다는 고빈도가슴벽진동을 병행하여 실시할 경우 폐 기능과 보행지구력의 향상된 결과로 볼 때 보행이 가능한 뇌졸중 환자에게 필요한 중재방법이라 생각된다.
- 본 연구에서 고빈도가슴벽진동과 트레드밀 훈련을 실시한 실험군에서 FVC와 FEV1는 중재 전보다 후에 유의하게 개선되었으며(p < 0.01), 집단 간 FVC와 FEV1의 중재 전과 후 변화량 비교에서 대조군에 비해 실험군에서 유의한 차이를 얻었다(p < 0.05, p < 0.01).
- 05). 이러한 결과는 Kim과 Shin34이 뇌졸중 환자 18명을 대상으로 주 3회 4주 동안 호흡근육 강화 운동을 실시한 결과 폐 기능과 6MWT에서 유의한 향상을 보였지만 10MWT에서는 그룹 간 유의한 차이가 없었는데 이는 보행속도 능력이 보행지구력 능력보다 오히려 신경운동조절에 주로 영향을 받는 결과로 생각되며, 본 연구의 결과를 뒷받침해준다. 또한 본 연구에서 고빈도가슴벽진동을 통해서 얻어진 6MWT의 거리 증가는 FVC, FEV1과 같은 폐 기능의 향상을 통해서 보행지구력이 향상되었음을 보여주며, Macko 등35이 만성 뇌졸중 환자를 대상으로 트레드밀을 이용한 유산소운동 훈련이 뇌졸중 환자의 폐 기능의 향상을 가져왔으며 그로 인해 보행지구력이 증가되는 결과를 얻었으며, 본 연구의 결과와 일치한다.
- 01). 이러한 결과는 기도 내 객담이 고빈도가슴벽진동의 반복적인 진동을 통해 점도가 감소되어 기도 벽에서 분리된 분비물이 공기-액체의 상호작용으로 움직임이 증가하여 체외로 배출되어 호흡근육의 효율성을 증가시킨 결과이며,28 반복적인 진동은 들숨 시 가슴우리에 빠른 팽창과 수축으로 감소된 폐 용적에 공기의 유량을 증가시켜 FVC, FEV1을 증가할 수 있도록 도와준 결과로 보인다.29 Nicolini 등30은 기관지 확장증 환자 30명을 대상으로 10명씩 고빈도가슴벽진동군, 전통적인 가슴부물리치료군, 대조군으로 무작위 배정하여 하루 2회 15일 동안 30회 중재한 결과 고빈도가슴벽진동을 실시한 실험군에서 폐 기능(FVC, FEV1)과 삶의 질에서 유의한 향상을 보였고, Park 등31은 비소세포성 폐암 환자 66명을 대상으로 고빈도가슴벽진동을 실시한 실험군과 가슴부물리치료를 실시한 대조군으로 배정하여 중재한 결과 고빈도가슴벽진동을 실시한 실험군에서 FEV1과 산소포화도에서 유의한 향상을 보였으며, Kang 등32은 뇌졸중으로 인한 편마비 환자 20명을 대상으로 10명씩 무작위배정하여 일반적인 운동치료와 호흡운동을 주 5회 6주간 중재한 결과 호흡운동을 실시한 실험군에서 집단 내· 간 FVC, FEV1에서 유의한 향상을 보였다.
- 이상의 연구를 종합해보면 실험군과 대조군 모두에서 폐 기능의 지표인 FVC와 FEV1, 보행능력의지표인 6MWT와 10MWT의 변수들이 중재 후에 유의하게 향상되었으며, 중재 전과 후 변화량 차이는 폐기능의 지표인 FVC와 FEV1, 보행능력의 지표인 6MWT의 변수에서 대조군에 비해 실험군에서 유의한 차이가 나타났다. 이와 같은 결과는 고빈도가슴벽진동이 폐 기능과 보행지구력을 증진시키는데 효과가 있으며, 고빈도가슴벽진동과 트레드밀 훈련이 물리치료실에서 시행하여야 할 필요가 있다고 사료된다.
- 집단 간 중재 전과 후 변화량에 따른 노력성 폐활량(FVC)의 변화에서 실험군과 대조군 사이에서 유의한 차이가 있었고(p < 0.05; 95% CI, 0.54-0.03), 1초간 노력성 날숨량(FEV1)의 변화에서도 실험군과 대조군 사이에서 유의한 차이가 있었다(p < 0.01, 95% CI, 0.58-0.18) (Table 2).
- 집단 간 중재 전과 후 변화량에 따른 보행속도(10MWT)의 변화에서 실험군과 대조군 사이에서 유의한 차이가 없었고, 보행지구력(6MWT)의 변화에서 실험군과 대조군 사이에서 유의한 차이가 있었다(p < 0.05, 95% CI, 20.37-1.63) (Table 2)
- 집단 내 노력성 폐활량(FVC)과 1초간 노력성 날숨량(FEV1)의 변화는 실험군과 대조군 모두에서 유의한 차이가 있었다(p < 0.01).
후속연구
- 또한 폐 기능은 일상생활활동을 수행하는데 필수적인 요소이다.36 따라서 폐 기능의 향상은 보행을 개선시키기 위한 중요한 인자가 될 수 있을 것으로 생각되며, 뇌졸중 환자의 폐 기능과 보행능력에 관계의 입증을 위해 향후 보다 다양한 연구가 필요할 것이다.
- 이와 같은 결과는 고빈도가슴벽진동이 폐 기능과 보행지구력을 증진시키는데 효과가 있으며, 고빈도가슴벽진동과 트레드밀 훈련이 물리치료실에서 시행하여야 할 필요가 있다고 사료된다. 반면 본 연구의 제한점은 연구 대상자 수가 적다는 것과 보행이 가능한 뇌졸중 환자만을 대상으로 했기 때문에 모든 뇌졸중 환자에게 일반화시키기에는 어려움이 있다는 점이다.
- 이상의 연구를 종합해보면 실험군과 대조군 모두에서 폐 기능의 지표인 FVC와 FEV1, 보행능력의지표인 6MWT와 10MWT의 변수들이 중재 후에 유의하게 향상되었으며, 중재 전과 후 변화량 차이는 폐기능의 지표인 FVC와 FEV1, 보행능력의 지표인 6MWT의 변수에서 대조군에 비해 실험군에서 유의한 차이가 나타났다. 이와 같은 결과는 고빈도가슴벽진동이 폐 기능과 보행지구력을 증진시키는데 효과가 있으며, 고빈도가슴벽진동과 트레드밀 훈련이 물리치료실에서 시행하여야 할 필요가 있다고 사료된다. 반면 본 연구의 제한점은 연구 대상자 수가 적다는 것과 보행이 가능한 뇌졸중 환자만을 대상으로 했기 때문에 모든 뇌졸중 환자에게 일반화시키기에는 어려움이 있다는 점이다.
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