[논문]국소적 냉 요법이 정상 성인의 조직과 말초의 산소포화도, 말초 혈류, 피부 온도, 체온에 미치는 효과

김승옥; 신용순

doi:10.5762/kais.2020.21.10.127

국소적 냉 요법이 정상 성인의 조직과 말초의 산소포화도, 말초 혈류, 피부 온도, 체온에 미치는 효과
Effects of local cold application on tissue & peripheral oxygen saturation, peripheral blood flow, skin temperature, and body temperature of healthy adult 원문보기

한국산학기술학회논문지 = Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society, v.21 no.10, 2020년, pp.127 - 136

김승옥 (한양대학교 일반대학원 간호학과) , 신용순 (한양대학교 간호학부)

초록
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목적: 본 연구는 국소적 냉 요법 중 가장 일반적으로 적용하는 냉 젤 팩과 얼음 팩을 적용 한 후와 수동적 재가온 후의 생리적 변화를 확인하여 냉 요법의 적용시간과 간격에 대한 근거를 마련하고자 합니다. 방법: 무작위 비교군 반복측정 실험연구로 건강한 성인 22명을 냉 젤 팩과 얼음 팩 그룹에 무작위 배정하여 30분 동안 냉요법을 적용한 후 40분 동안 수동 재가온을 실시했습니다. 오른쪽 액와에 냉요법이 적용되는 동안 5분 간격으로 총 15회, 조직과 말초의 산소포화도, 말초혈류, 피부온도, 체온을 측정하였습니다. 결과: 냉 젤 팩 군에서 StO₂는 냉 요법 전 69.43%였고, 냉 젤 팩 적용 30분 후 61.06% 였으며 얼음 팩 군에서 StO₂는 냉 요법 전 67.66%였고, 얼음 팩 적용 30분 후 64.80%로 크게 줄었습니다.(p <.001) 냉 젤 팩 군에서 피부온도는 냉 요법 전 33.57℃였고, 냉 젤 팩 적용 30분 후 29.15℃ 였으며 얼음 팩 군에서 피부온도는 냉 요법 전 32.64℃였고, 얼음 팩 적용 30분 후 28.90℃로 크게 줄었습니다.(p <.001) 40분 재가온 후에는 피부 온도만이 완전히 회복되었습다. 냉 젤 팩과 얼음 팩 그룹 간에는 큰 차이가 없었습니다. 결론: 액와에 국소적 냉 요법을 적용할 때는 30분 적용 후 적어도 40분 이상의 수동적 재가온을 위한 시간을 갖도록 해야 할 것입니다.

Abstract ▼ AI-Helper

Purpose: This study aimed to establish a basis for application time and cold therapy interval by checking the physiological changes after applying a cold-gel and ice pack, commonly applied to cold therapy, and after passive rewarming. Method: A total of 22 healthy adults used cold-gel packs and ice packs in a Randomized control group repeated measurement study, and passive rewarming was performed for 40 minutes after 30 minutes of cold therapy. After applying to the right axilla, StO2, SpO2, peripheral blood flow, skin and body temperature were measured 15 times every 5 minutes. Result: In the cold-gel pack group, StO2 decreased from 69.43% to 61.06% after 30 minutes application, and in the ice pack group, StO2 decreased from 67.66% to 64.80% (p <001). In the cold-gel pack group, skin temperature decreased from 33.57℃ to 29.15℃ after 30 minutes application, and in the ice pack group, skin temperature decreased from 32.64℃ to 28.90℃ (p <.001). Only skin temperature recovered completely after 40 minutes of rewarming. There were insignificant differences between the cold-gel pack and ice pack. Conclusion: When applying cold therapy to the axillary, at least 40 minutes for passive rewarming is necessary after 30 minutes of application.

주제어

표/그림 (5)

표 Table 1. Study Design.
표 Table 2. Participant Characteristics. (N=22)
표 Table 3. Homogeneity between the Cold Gel Pack Group and the Ice Pack Group. (N=22)
그림 Fig. 1. Changes in the main variables during 30 minute-local cooling and 40 minute-rewarmin
표 Table 4. Changes in the Main Variables after the Intervention (N=22)

AI 본문요약
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문제 정의

본 연구는 국소적 냉 요법 중 가장 일반적으로 적용하는 냉 젤 팩과 얼음 팩 적용 후와 수동적 재가온 후 생리적 변화를 확인하여 냉 요법의 적용시간과 간격에 대한 근거를 마련하고자 한다.
본 연구는 냉 젤 팩과 얼음 팩 적용 후와 수동적 재가온 후 생리적 변화를 확인하여 냉 요법의 적용시간과 간격에 대한 근거를 마련하고자 하였다. 액와에 30분간 적용한 냉 젤 팩과 얼음 팩은 모두 조직 산소포화도와 피부 온도 감소에 효과가 있었고, 두 냉 요법의 효과는 비슷했다.
본 연구는 무작위 비교군 반복측정 실험연구이다(Table 1).
본 연구는 정상 성인 22명을 대상으로 냉 요법에 따른 생리적 변화를 확인하고 비교함으로써 냉 요법 기구인 냉 젤 팩과 얼음 팩의 적정 적용시간 및 회복시간을 규명하기 위해 진행되었다.
본 연구에서는 발열 환자에게 흔히 적용되는 냉 젤 팩과 얼음 팩을 액와에 사용할 때, 적절한 적용 시간과 간격에 대한 근거를 마련하기 위하여 냉 요법 적용 후와 수동적 재가온 후 생리적 변화를 확인하고자 하였다. 본 연구의 구체적인 목적은 다음과 같다.
이는 발열환자를 대상으로 한 무작위 대조군 연구가 부족하기 때문으로 보인다. 이러한 상황에서 본 연구는 발열환자에게 흔히 적용되는 냉 요법을 액와에 적용할 경우 생리적 변화를 확인함으로써 적정 적용시간과 수동적 재가온 시간을 제시하고자 하였다.
이러한 제한점에도 불구하고 본 연구는 가장 흔히 사용되는 냉 요법인 냉 젤 팩과 얼음 팩 적용 후 생리적 변화와 회복 정도를 파악함으로써, 냉 요법의 적정 적용 시간과 간격을 결정하는 데 참고가 될 수 있는 기초자료를 제공했다는 점에서 의의가 있다고 사료된다.

제안 방법

SpO₂는 pulse oximetry (Patient monitor BM 3, Bionet, Seoul, Korea)를 이용하여 우측 검지에서 측정하였다. 측정범위는 0%~100%이고, 오차범위는 ±2%이다.
StO₂는 조직 산소 감시 장치인 MoorVMS-Oxy(Moor Instruments Ltd.., Millwey, Devon, UK)를 이용하여 액와로부터 15cm 아래 우측 팔의 내측에서 측정하였다. 센서는 중심 액와선과 액와로부터 15cm 지점의 수평선이 교차하는 지점의 1cm 전방에 위치하도록 했다.
그룹 2는 냉 젤 팩과 동일한 크기와 모양의 얼음 팩을 그룹 1과 동일한 방법으로 적용하였다. 얼음 팩을 30분 적용한 후 40분간 휴식을 취하도록 하였다.
둘째, 얼음 팩을 액와에 적용했을 때 조직과 말초의 산소포화도, 말초혈류, 피부온도, 체온의 변화를 확인한다.
말초혈류는 Doppler flowmetry system (Biodop ES-100V3, Hadeco, Kawasaki, Japan)과 8 MHz probe (BT8M05S8C, Hadeco, Kawasaki, Japan)를 이용하여 우측 요골동맥에서 측정하였다. 말초혈류는 평균 속도(㎝/s)로 측정되며 오차범위는±10 %이다.
모든 결과변수는 중재 전, 냉 요법(30분)과 재 가온(40분) 동안 매 5분 간격으로 총 15회 측정하였다. 주요 결과변수 측정 시 중재의 특성상 눈가림을 유지하지는 못하였으나, 자료 분석은 눈가림을 유지하였다.
무작위 배정 순서는 연구자 1인이 웹 기반 도구를 사용하여 생성하였고, 생성된 무작위 배정은 밀봉된 봉투를 사용하여 다른 연구자 1인이 이에 따라 배정을 한 후 중재를 진행하였다.
본 연구는 무작위 비교군 반복측정 실험설계로 건강한 성인 22명을 대상으로 하였다. 발열이 있는 환자는 윤리적 측면에서 해열제나 기타 냉 요법 추가 사용을 통제하기 어렵고, 전신 건강상 이유로 본 연구 목적에 따른 중재를 진행하는 데 현실적인 어려움이 있었기 때문에 건강한 성인을 대상으로 기초조사를 진행하였다. 연구대상자는 **대학교의 캠퍼스 내 게시판과 대학교 홈페이지 내 게시판에 모집 공고를 통하여 모집하였다.
본 연구의 일차변수는 조직 산소포화도(tissue oxygen saturation, StO₂)이고, 이차변수는 말초 산소포화도(peripheral oxygen saturation, SpO₂)와 말초혈류, 피부온도, 체온이다.
셋째, 냉 젤 팩 군과 얼음 팩 군의 조직과 말초의 산소포화도, 말초혈류, 피부온도, 체온을 비교한다.
연구환경 조사를 위한 실내 온도와 실내 습도는 온습도계(Testo 608-H1, Testo, Aundh, Pune, India)를 이용하여 확인하였다.
참여자는 냉 적용 전, 냉 적용 30분 동안, 냉 요법 후 적용했던 냉 젤 팩을 제거하고 40분간 휴식을 취하는 동안 5분 간격으로 15회 조직과 말초의 산소포화도, 말초 혈류, 피부온도, 체온 측정을 실시하였다.
첫째, 냉 젤 팩을 액와에 적용했을 때 조직과 말초의 산소포화도, 말초혈류, 피부온도, 체온의 변화를 확인한다.
체온은 Thermoscan (IRT-4020, Braun, Mexico City, Mexico)을 이용하여 우측 고막에서 측정하였다. 측정범위는 34℃~42.
피부온도는 NT Logger (N543, Bientron, Ibaraki, Japan)와 두 개의 센서를 이용하여 각각 액와 15cm 아래의 중심 액와선과 팔의 내측에서 동시에 측정하였다. 팔의 내측 센서는 중심 액와선과 액와로부터 15cm 지점의 수평선이 교차하는 지점의 1cm 후방에 위치하도록 했다.

대상 데이터

그룹 1은 냉 젤 팩을 우측 액와에 30분간 적용했고, 이때 냉장고에 3시간 이상 보관해둔 30×14×2cm 크기의 젤 팩을 사용하였다.
본 연구는 무작위 비교군 반복측정 실험설계로 건강한 성인 22명을 대상으로 하였다. 발열이 있는 환자는 윤리적 측면에서 해열제나 기타 냉 요법 추가 사용을 통제하기 어렵고, 전신 건강상 이유로 본 연구 목적에 따른 중재를 진행하는 데 현실적인 어려움이 있었기 때문에 건강한 성인을 대상으로 기초조사를 진행하였다.
25를 확인하기 위해 18명이 필요한 것으로 나타났다. 본 연구에서는 탈락률 10%를 예상하여 총 22명을 모집하였다.
발열이 있는 환자는 윤리적 측면에서 해열제나 기타 냉 요법 추가 사용을 통제하기 어렵고, 전신 건강상 이유로 본 연구 목적에 따른 중재를 진행하는 데 현실적인 어려움이 있었기 때문에 건강한 성인을 대상으로 기초조사를 진행하였다. 연구대상자는 **대학교의 캠퍼스 내 게시판과 대학교 홈페이지 내 게시판에 모집 공고를 통하여 모집하였다. 대상자 선정 기준은 20세 이상, 동반 질환이 없는 경우였고, 제외기준은 혈관작용 약물 사용하는 경우, 낮은 온도에 대한 알러지가 있는 경우, 혹은 정신과적 질환이 있거나 액와의 피부 손상이 있는 경우로 하였다.

데이터처리

자료 중 연속형 변수는 평균과 표준편차로, 범주형 변수는 빈도와 백분율로 요약하였다. 그룹 별 동질성은 카이제곱 검정, 독립 t 검정을 이용하였고, 각 그룹에서 StO₂, SpO₂, 말초혈류, 피부온도, 체온의 변화는 반복측정 분산분석에서 집단 내 검정을 이용하였다. 냉 젤 팩 군과 얼음 팩 군 간 결과변수 비교는 냉 요법 전과 후, 수동적 재가온 후 등 3회 측정 자료를 이용하였으며, 동질성 검정에서 유의한 차이가 있었던 BMI를 공변량으로 한 반복측정 분산분석을 실시하였다.
그룹 별 동질성은 카이제곱 검정, 독립 t 검정을 이용하였고, 각 그룹에서 StO₂, SpO₂, 말초혈류, 피부온도, 체온의 변화는 반복측정 분산분석에서 집단 내 검정을 이용하였다. 냉 젤 팩 군과 얼음 팩 군 간 결과변수 비교는 냉 요법 전과 후, 수동적 재가온 후 등 3회 측정 자료를 이용하였으며, 동질성 검정에서 유의한 차이가 있었던 BMI를 공변량으로 한 반복측정 분산분석을 실시하였다. 연속형 변수의 정규성 검정은 Shapiro–Wilk test로 하였고, 모든 분석은 양측검정에서 유의수준 .
두 그룹 간의 주요 변수의 변화를 비교하기 위한 반복측정 분산분석은 BMI를 공변량으로 하여 분석했고, 구형성 가정을 만족하지 않아 다변량 결과를 이용하였다(Table 4).
연속형 변수의 정규성 검정은 Shapiro–Wilk test로 하였고, 모든 분석은 양측검정에서 유의수준 .05로 하였다.
0 (IBM Corporation, Armonk, NY, USA)를 이용하였다. 자료 중 연속형 변수는 평균과 표준편차로, 범주형 변수는 빈도와 백분율로 요약하였다. 그룹 별 동질성은 카이제곱 검정, 독립 t 검정을 이용하였고, 각 그룹에서 StO₂, SpO₂, 말초혈류, 피부온도, 체온의 변화는 반복측정 분산분석에서 집단 내 검정을 이용하였다.

이론/모형

주요 결과변수 이외에 참여자의 나이와 성별, 흡연여부, 피부두께, 체질량 지수(body mass index, BMI)는 자료수집양식을 이용하여 수집하였다.

성능/효과

05℃로 이러한 범위에 속한다고 볼 수 있다. 과도한 피부온도 저하는 조직손상을 초래할 수 있으므로[27], 본 연구에서 냉 요법 이전 수준으로 피부온도가 완전히 회복된 것을 근거로 하여 30분 냉 요법 후 40분 수동적 재가온 방법은 임상적으로 유용할 것으로 본다.
냉 젤 팩 군과 얼음 팩 군의 일반적 특성 중 BMI가 유의한 차이가 있었고(t=-2.47, p=.020), 그 외 나이, 성별, 피부두께, 흡연 여부 등은 차이가 없었다(Table 2).
마지막으로 냉 젤 팩과 얼음 팩의 효과를 비교한 결과 StO₂, SpO₂, 말초혈류, 피부온도, 체온에 미치는 영향은 차이가 없는 것으로 나타났다. 즉 두 가지 냉 요법 기구는 비슷한 효과를 가지고 있어 어느 것이 더 우월하다고 볼 수는 없다.
말초혈류는 냉 요법 전 7.49㎝/s였는데 냉 젤 팩 적용 이후 감소하였고, 냉 젤 팩을 제거한 이후에도 지속적으로 감소하는 경향을 나타냈다. 냉 젤 팩을 제거하고 40분 경과 후에는 3.
말초혈류는 시간 경과나 그룹 간에 유의한 차이가 없었으며, 집단과 시간 경과와의 상호작용 효과도 유의하지 않았다. 피부온도는 체간(F=13.
본 연구에서는 선행연구보다 긴 회복시간을 가졌음에도 불구하고 StO₂가 완전히 회복되지 않은 것은 냉 요법 적용시간이 선행연구보다 길었고, 측정부위의 조직학적 특성이 다른 데 기인한 것으로 생각된다. 본 연구에서 StO₂의 변화는 냉 젤 팩이나 얼음 팩을 액와에 적용할 때 적어도 40분 이상의 휴식시간, 즉 수동적 재가온이 필요함을 보여준다.
본 연구에서 국소적 냉 요법은 앙와위를 취하고, 배정된 집단에 따라 각각 냉 젤 팩이나 얼음 팩을 우측 액와에 30분간 적용한 후, 냉 젤 팩이나 얼음 팩을 제거한 상태로 40분간 수동적 재가온을 위한 회복시간을 갖는 것을 의미한다. 냉 요법을 30분간 적용한 것은 국소적 냉요법의 체온감소 효과를 평가한 선행연구에 근거하였고[20], 수동적 재가온 시간을 40분간 시행한 것은 국내 냉요법 간호 실무지침[18]에 근거하였다.
냉 요법 후 StO₂를 측정한 연구가 거의 없어 직접 비교가 어려우나, 발목 관절부위에 10분간의 냉 요법 후 10분간의 수동적 재가온을 유지한 선행 연구[21]에서 180% 회복했다는 결과보다 낮은 회복율을 나타냈다. 본 연구에서는 선행연구보다 긴 회복시간을 가졌음에도 불구하고 StO₂가 완전히 회복되지 않은 것은 냉 요법 적용시간이 선행연구보다 길었고, 측정부위의 조직학적 특성이 다른 데 기인한 것으로 생각된다. 본 연구에서 StO₂의 변화는 냉 젤 팩이나 얼음 팩을 액와에 적용할 때 적어도 40분 이상의 휴식시간, 즉 수동적 재가온이 필요함을 보여준다.
본 연구는 냉 젤 팩과 얼음 팩 적용 후와 수동적 재가온 후 생리적 변화를 확인하여 냉 요법의 적용시간과 간격에 대한 근거를 마련하고자 하였다. 액와에 30분간 적용한 냉 젤 팩과 얼음 팩은 모두 조직 산소포화도와 피부 온도 감소에 효과가 있었고, 두 냉 요법의 효과는 비슷했다. 그러나 40분간의 수동적 재가온을 위한 회복시간 후에도 조직 산소포화도와 말초혈류는 냉 적용 이전 수준으로 충분히 회복되지 않았다.
모든 결과변수는 중재 전, 냉 요법(30분)과 재 가온(40분) 동안 매 5분 간격으로 총 15회 측정하였다. 주요 결과변수 측정 시 중재의 특성상 눈가림을 유지하지는 못하였으나, 자료 분석은 눈가림을 유지하였다.
중재 전 주요 결과변수는 두 그룹 간에 통계적으로 유의한 차이가 없어 동질함을 확인하였다(Table 3).
측정범위는 0%~100%이고, 오차범위는 ±2%이다. 측정된 수치가 높을수록 말초 산소포화도가 높음을 의미한다.
피부온도는 냉 젤 팩과 얼음 팩을 적용한 후 급격히 저하되었고, 수동적 재가온 후에는 냉 적용 전의 수준으로 회복되었다. 냉 요법을 액와에 적용한 후 적용부위의 피부온도를 보고한 연구가 거의 없어 직접비교는 어려우나, 냉수를 이용한 냉 요법이 16.

후속연구

우선 수동적 재가온 시간을 40분으로 제한함에 따라 각 지표의 충분한 회복에 소요되는 시간을 확인하는 데 한계가 있고, 건강한 성인을 대상으로 하여 국소적 냉 요법의 발열 감소 효과를 확인하기는 어려웠다. 본 연구 결과는 건강한 성인과 대사율이 다른 발열환자에게 적용할 때 주의할 필요가 있겠다.
따라서 액와에 국소적 냉 요법을 적용할 때는 30분 적용 후 적어도 40분 이상의 수동적 재가온을 위한 시간을 갖도록 해야 할 것이다. 추후 발열환자를 대상으로 한 반복연구를 통해, 발열감소라는 목적과 생리적 회복이라는 부작용 감소 전략을 균형 있게 반영한 냉 요법의 효과를 규명하는 연구를 제언한다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	냉 요법의 부작용을 줄이기 위해서는 어떻게 하여야 하는가?	장시간의 냉 적용이나 지나치게 낮은 온도의 냉 적용 등 과도한 냉 요법은 조직 관류와 산소공급을 너무 많이 낮추어 조직손상을 유발하고, 예기치 못한 저체온, 전율, 또는 헌팅 반응과 같은 반동성 혈관 확장을 초래할 수 있다[15]. 냉 요법의 부작용을 줄이기 위해서는 간헐적 냉 적용, 즉 수동적 재가온이 이루어질 수 있도록 회복시간 또는 간격을 두어야 한다. 또한 지속적 냉 요법을 적용하는 경우에는 냉 요법 기구의 온도를 지속적으로 감시할 필요가 있다.
	냉 요법의 정의는 무엇인가?	간호중재분류 (Nursing Interventions Classification)에서는 냉 요법이란 통증 및 염증과 관련된 근육경련을 감소할 목적으로 피부와 조직을 자극하기 위해 냉을 사용하는 것이라고 정의했다[1]. 냉 요법은 신경 전도속도를 줄이고, 통증의 역치와 내성을 증가시키고, 말초혈류와 대사율을 감소시킨다는 생리학적 근거가 제시된 바 있다[2].
	냉 요법의 부작용에는 어떤 것들이 있는가?	장시간의 냉 적용이나 지나치게 낮은 온도의 냉 적용 등 과도한 냉 요법은 조직 관류와 산소공급을 너무 많이 낮추어 조직손상을 유발하고, 예기치 못한 저체온, 전율, 또는 헌팅 반응과 같은 반동성 혈관 확장을 초래할 수 있다[15]. 냉 요법의 부작용을 줄이기 위해서는 간헐적 냉 적용, 즉 수동적 재가온이 이루어질 수 있도록 회복시간 또는 간격을 두어야 한다.

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Kim W, Kim J, Lee S, Jang O, Seo K, Kang H, et al. "Fundamentals of nursing interventions." Seoul: Soomoonsa; p.214, 2015.

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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