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1 Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society Vol. 14, No. 5 pp , 황병문 1* 1 강원대학교의학전문대학원마취통증과 The relationship between lowest bispectral index value and age in high spinal anesthesia Byeong-Mun Hwang 1* 1 Department of Anesthesiology and Pain Medicine, Kangwon National University Hospital, Kangwon National University Medical School 요약본연구는 2011년 8월 16일부터 2012년 7월 11일사이에고위척추마취를겪는환자에서나이에따른진정정도의차이를호흡기및순환기생체징후의변화와함께마취심도감시장치를이용하여객관적으로알아보고자하였다. 대상자는하지나하복부수술을시행할예정인 20세에서 80세사이의성인 60명으로하였으며, 나이에따라 20세에서 50세사이, 51세에서 80세사이의환자군으로나누었다. 두그룹은각각 30명의환자를대상으로하였다. 두군모두에서마취심도수치는수술전에비해낮게나왔다. 수술중가장낮은마취심도수치는노인군에서젊은이군에비해낮았다. 가장낮은마취심도수치와나이는음의상관관계를보여주었다. 노인군은젊은이군에비해수술중 90% 이하의낮은산소포화도를가진환자수도많았다. 고위척추마취하에서노인환자들은젊은이에비해증가된저산소혈증과함께깊은진정효과를보였다. Abstract The aim of this study was to quantify the sedative effects of high spinal anesthesia, according to patient age, by also evaluating respiratory and hemodynamic changes. A prospective study was performed in 60 patients who were electively scheduled for lower limb or lower abdominal surgery. They were allocated into one of 2 groups according to their age: older age (51 80 years) and young age (20 50 years). In all groups, the lowest intraoperative bispectral index (BIS) values significantly lower than preoperative values. Patients in the older age group had significantly lower intraoperative BIS values than younger patients. The sedative effect of high spinal anesthesia is greater in older patients than in young patients, with an increase in respiratory instability. Our study showed a negative correlation between age and lowest BIS value; the lowest BIS value was reduced in older patients. Key Words : Age, Bispectral index, Sedation, Spinal anesthesia 1. 서론 께외부자극에대한적절한대응에충분한정도의의식 을유지하면서, 불쾌한기억을피하게함으로써환자의 수술실이나중환자실에서환자에게적절한진정을제 불안을완화하는역할을한다 [1,2]. 이에, 마취과의사는 공하는것은환자의만족도와관련하여중요한문제로 호흡저하, 서맥, 혈압의변화같은합병증없이환자에게 대두되고있다. 일반적으로진정작용은국소또는부위 적절한진정상태를제공할책임이있다. 마취를경험하는환자에게편안하고안정된상황을제공 척추마취는진정효과를가지는것으로알려져있다 하는것을목표로한다. 또한, 진정은심혈관안정성과함 [3-5]. 고위척추마취를받는환자는차단되는마취의부 * Corresponding Author : Byeong-Mun Hwang(Kangwon National Univ.) Tel: arim14@kangwon.ac.kr Received February 12, 2013 Revised (1st March 18, 2013, 2nd March 20, 2013) Accepted May 9,

2 위가높아질수록더자주, 더깊이의식저하에빠지게된다 [6,7]. 수술중이러한의식의변화는마취심도감시장치 (bispectral index monitor) 에의해측정될수있으며, 척추마취의범위가마취심도감시장치에의해측정된진정의깊이에영향을미치는것으로알려졌다 [6]. 마취심도수치는진정작용과마취동안의수면상태를측정하기위한매개변수이며, 지속적인측정이가능한비침습적뇌파측정에기반을두고있다 [4,8]. 마취심도감시장치는마취중각성을방지하기위해마취심도를객관적으로측정하기위하여개발되었으며, 현재미국식품의약국 (FDA, the Food and Drug Administration) 에서승인한최면감시기구이다 [1,4,9]. 척추마취는호흡기와순환기에도영향을미칠수있다. 척추마취는전신혈관저항을감소시켜서저혈압을유발할수있다. 또한, 뇌혈류를감소시켜서의식저하를유발할수도있다. 이러한척추마취의효과는특히노인에서치명적인결과를야기할수도있다 [1,10]. 위와같이척추마취를받는환자에서다양한생리적변화가나타날수있으며, 노인들은척추마취와관련되어깊은진정작용을보인다 [4]. 또한, 고위척추마취를시행한젊은이들도진정작용을보일수있다 [11]. 이러한진정작용은수술중에저산소증등의여러가지부작용의원인이될수있다. 그러나나이에따른고위척추마취의진정효과는아직연구된바없다. 그리고고위척추마취를겪는환자를대상으로진정정도를연구한기존의연구들은주로노인을대상으로시행하였으며, 대상환자의수가너무적거나주관적인연구방법을사용하여연구의신뢰도가떨어지는단점이있었다 [11-13]. 이에본연구에서는각군당 30명씩총 60명의 20세에서 80세사이의환자를대상으로고위척추마취의진정효과에대해마취심도감시장치를이용한객관적인연구를수행하여기존연구의단점을개선하고자하였다. 또한, 고위척추마취에서나타나는저혈압이나서맥, 저산소증등의부작용의발생빈도를알아보고자하였다. 이에본연구는고위척추마취가호흡기계와심혈관계에미치는영향과함께, 고위척추마취를받는젊은이와노인환자에서군간마취심도수치의차이와나이에의한마취심도수치의변화를마취심도감시장치를이용하여객관적으로알아보고자하였다. 2. 대상및방법 2.1 연구대상 본연구는미국마취과학회신체등급 I 또는 II 인환자 중하지또는하복부수술을받기위하여고위척추마취가예정된총 60명의환자를대상으로 2011년 8월 16일부터 2012년 7월 11일사이에실시되었다. 대상자는 20 세에서 80세사이의성인으로하였으며, 나이에따라 20 세에서 50세사이, 51세에서 80세사이의환자군으로나누었다. 두그룹은각각 30명의환자를대상으로하였다. 수술하기전에마약이나진정제의사용, 알코올또는약물남용의기왕력, 정신과혹은신경과적동반질환을가진경우, 또는척추마취를거절한환자들은연구에서제외하였다. 2.2 연구방법모든환자는수술전투약을하지않았으며, 혈압, 맥박, 산소포화도, 심전도등의생체증후를수술전후로감시하였다. 척추마취를시작하기전에마취심도감시장치를환자의전두부에부착하였다. 마취심도감시장치의정확도를높이기위해부착부위의피부를알콜로닦아피부전극임피던스를줄였다. 마취심도감시장치는정확한마취심도수치를얻기위해수술중지속적으로한사람에의해관찰되었다. 마취심도수치는수술전 5분과수술중 1시간동안 1분간격으로기록되었다. 주변소음의영향으로인한오류를방지하기위하여모든환자들에게귀마개가제공되었다 [4,9]. 척추마취는측와위에서요추3-4 혹은 4-5번사이의위치에서 25 게이지척추마취용바늘을이용하여시행하였고 0.5% 고비중부피바카인이사용되었다. 부피바카인은젊은이군에서는 15 mg, 노인군에서는 12 mg이사용되었다. 모든환자의수술은앙와위에서시행되었고, 피부에서감각차단의높이는알콜솜을이용하여수술전과한시간후에측정하였다. 고위척추마취는 6번흉추이상의감각차단이이루어졌을때로정의하였다. 저혈압은수술전혈압에서 20% 를초과하여감소하였을때로정의하였다. 저혈압이관찰된환자들은정맥내로 5 mg의에페드린이투여되었다. 서맥은분당 60회미만의심박수로정의하였고, 이때아트로핀 0.5 mg으로치료하였다. 혈압은수술중 3분간격으로측정하였다. 환자는수술중실내공기를자발호흡하였고, 맥박산소포화도계측기로측정한산소포화도가 90% 미만으로감소하는경우에얼굴마스크를통하여 100% 산소를공급하였다. 2.3 분석방법본연구에서수집된모든자료는평균 ± 표준편차로표시하였다. 집단간의인구통계학적차이를비교하기 2323

3 한국산학기술학회논문지제 14 권제 5 호, 2013 위하여독립표본 t 검정이사용되었다. 군내의마취심도수치의차이는대응표본 t 검정을이용하여분석하였다. 군간마취심도수치의차이는 Mann Whitney U test를이용하였다. 수술중가장낮은마취심도수치와연령사이의상관관계는피어슨의상관관계기법을사용하여분석하였다. 군간호흡기및순환기에미치는영향에대한차이는 Fisher's exact test를이용하여분석하였다. 모든비교에서 p 값은 0.05 미만을통계적으로의미있는것으로간주하였다. 통계분석은 Statistical Package for the Social Sciences 19.0 (SPSS ver. 19.0) 프로그램을이용하여수행하였다. [Table 1] Demographic and clinical characteristics of patients Group Y Group O Age (yrs) 33 ± ± 6.4 Gender (M/F) 15 / / 14 Weight (kg) 63 ± ± 9.8 Height (cm) 164 ± ± 7.6 Total surgery times (min) 126 ± ± 24 Anesthetic height before operation (T) T4 ± 1 T4 ± 1 Anesthetic height after 1 hour (T) T3 ± 1 T3 ± 1 Data presented as mean (SD) or number of patients (n). Group Y, aged years; Group O, aged years. All patients received spinal anesthesia above level T6. There were no significant differences between the groups, with the exception of age. 2.4 환자수의선정 본연구에필요한대상환자수의크기는각군에서 10 명의환자가포함된파일럿연구에기초하여계산되었다. 파일럿연구에기초하여, 본연구에서 0.8의파워와 0.05 의 α 수준을사용하여군당 30명의참가자가필요하다고판단하였다. 파워분석은가장낮은마취심도수치를기준으로하여, 가장낮은마취심도수치가 10 이상차이나는것을목표로하였다. 파일럿연구에서환자의데이터는본연구에포함되었다. 3. 결과 총 60명의환자에서척추마취가성공적으로수행되었다. 마취와관련하여심각한부작용을호소하는환자는 없었다. 환자의인류학적일반특성과척추마취의특성은 Table 1에요약하였다. 군간나이, 성별, 체중, 신장, 총수술시간, 수술전마취수준, 또는수술후마취수준에는유의한차이가없었다. [Table 2] Pre- and intraoperative bispectral index (BIS) parameters Parameter Group Y Group O Preoperative BIS value 96.8 ± ± 1.8 Lowest intraoperative BIS value 84.4 ± 5.2 * 76.9 ± 9.0 * Mean largest difference in BIS values Time from anesthesia to lowest BIS value (min) ± ± 8.3 Data presented as mean (SD) or number of patients (%). Group Y, aged years; Group O, aged years. All patients received spinal anesthesia above level T6. BIS, bispectral index. *: p < 0.001, versus preoperative value. : p < 0.05, versus group Y. 수술전과수술동안의마취심도수치에대한데이터는 Table 2에요약하였다. 수술중가장낮은마취심도수치는젊은군에서 84.4±5.2, 노인군에서 76.9±9.0였다. 수술중가장낮은마취심도수치는모든군에서수술전수치에비해낮았다 (p<0.001). 또한, 노인군에서젊은군에비해수술중가장낮은마취심도수치가더낮았다 (p<0.05). 노인군은수술전과수술동안의마취심도수치차이가젊은군에비해더컸다. [Table 3] Hemodynamic and respiratory complications Number of patients with mean blood pressure change (> 20%) Number of patients with bradycardia (rate below 60 bpm) Number of patients with SpO 2 < 90% Group Y Group O 2 (7) 5 (17) 2 (7) 2 (7) 1 (3) 8 (27) * Data presented as number of patients (%). Group Y, aged years; Group O, aged years. All patients received spinal anesthesia above level T6. Mean blood pressure: (2 systolic blood pressure + diastolic blood pressure)/3. Bpm, beats per minute; SpO 2, oxyhemoglobin saturation. *: p < 0.05, versus group Y. 2324

노인군은젊은군에비해저혈압을보인환자수가더많았으나, 통계적유의성은없었다. 그러나노인군은 27% 의환자에서 90% 미만의낮은산소포화도를보였으며, 젊은군은 3% 의환자에서 90% 미만의낮은산소포화도를보였다. 노인군은젊은군에비해더낮은산소포화도를가진환자가많았다 (Table 3, p<0.05). 가장낮은마취심도수치와나이는음의상관관계를보여주었다 (Fig.

4 노인군은젊은군에비해저혈압을보인환자수가더많았으나, 통계적유의성은없었다. 그러나노인군은 27% 의환자에서 90% 미만의낮은산소포화도를보였으며, 젊은군은 3% 의환자에서 90% 미만의낮은산소포화도를보였다. 노인군은젊은군에비해더낮은산소포화도를가진환자가많았다 (Table 3, p<0.05). 가장낮은마취심도수치와나이는음의상관관계를보여주었다 (Fig. 1, 상관계수 ;-0.601). 나이가많을수록마취심도수치가낮았다. [Fig. 1] The change of lowest bispectral index (BIS) scores according to age. This result showed a negative correlation between the age and the lowest BIS value. The lowest BIS value is reduced in older patients. The Pearson's coefficient of correlation = 고찰 본연구에서는고위척추마취를받은젊은환자와노인환자양쪽에서진정효과가있었다. 또한나이가많을수록진정효과가더커졌으며, 나이와마취심도수치는음의상관관계가있었다. 척추마취는진정효과를가지며, 고위척추마취에서더두드러지게나타나는것으로알려져있다 [3-6]. 또한, 65 세이상의노인을대상으로한연구에서고위척추마취후에마취심도수치의감소가보고된바있다 [4]. 그러나나이에연관된효과는알려지지않았다. 본연구에서는나이를먹을수록마취심도수치가감소하였으며, 65 세를전후로마취심도수치의급격한감소를발견할수있었다. 기존에고위척추마취를받는환자에서나이에따른진정의정도가연구된바는없다. Mioori 등은 40세이하의젊은이와 70세이상의노인을대상으로마취를시행하지않고미다졸람을투여한후마취심도수치의변 화를관찰하였는데, 노인에서젊은이에비해더깊은진정효과를보이는것을보고하였다 [14]. 이처럼노인들은약물반응뿐만아니라마취그자체로도젊은이에비해더욱깊은진정양상을보인다. 이러한연구결과를고려할때 65세이상의고령환자들은젊은사람들에비해더욱더깊은진정상태에빠질수있으므로, 고위척추마취를시행하는경우에추가적인진정제의투여에신중해야하고저혈압이나저산소증같은부작용의발생가능성에대비하여보다집중적인감시가필요할것으로생각된다. 본연구에서고위척추마취를받은두군의가장낮은마취심도수치는 였다. 젊은환자들을대상으로한기존연구에서는가장낮은마취심도수치의평균값은 83-87였다 [11,12]. 본연구에서젊은군에서의가장낮은마취심도수치의평균값은 84.4로기존의연구와차이가없었다. Nishigawa 등은고위척추마취를받은노인환자에서수술전에비해수술중마취심도수치의감소를보고했다 [4]. 이때수술중가장낮은마취심도는 80 정도의수치를보였고, 본연구에서는 76.9였다. 젊은이와노인환자를모두포함하여시행한본연구에서는나이에상관없이모든군에서마취심도수치가감소했다. 본연구는고위척추마취를시행하는경우젊은환자라도진정효과를보일수있다는것을객관적인수치로보여주었다. 이것은고위척추마취를시행하는경우, 환자에게진정제를투여할때진정제용량의감소가노인뿐만아니라젊은사람들에도필요할수있다는것을보여준다. 또한, 젊은이들에게도간혹진정작용의부작용이나타날수있다는것을염두에둬야함을알려준다. 척추마취에서발생하는진정의정도는임상적으로중요하다. 노인에서는간혹전신마취수준의진정작용이척추마취후에나타나기도한다 [15]. Caplan 등은척추마취동안에발생한주요부작용을보고했는데, 일부환자들은대화가불가능할정도로진정되었다 [16]. 마취심도감시장치는진정동안에나타날수있는부작용을최소화시키기위해서사용되며, 기존의주관적인측정법을대신하여객관적으로환자의의식수준을측정하는방법이다 [1,12,17]. 그러나, 마취심도감시장치는최근에개발되어이를이용한연구가부족하고, 특히척추마취를시행받은환자에서의연구는더욱연구가부족한실정이다. 본연구는척추마취환자에서나타나는진정정도를마취심도감시장치를이용하여객관적으로비교한연구이다. 특히나이에따른상관관계를연구한최초의연구로써그가치가크다. 마취심도감시장치는 Observer s Assessment of Alertness/Sedation (OAA/S), the Ramsey scale, the 2325

5 한국산학기술학회논문지제 14 권제 5 호, 2013 Sedation-Agitation Scale, the Visual Analogue Scale for Sedation, and the Motor Activity Assessment Scale 등기존의주관적인진정평가방법의부정확성을배제하고, 환자의진정정도를객관적으로평가하기위하여개발된장치이다 [13,17,18]. 기존에흔히사용된방법인 OAA/S 는환자의의식상태를평가하기위하여환자를흔들거나, 깨우거나, 혹은부르는등의외부자극을줌으로써측정방법자체가환자의의식상태에영향을미치는치명적인단점이있었다. 또한, 검사자의주관이의식의평가에개입되기쉬운문제점이있었다. 이에비해마취심도감시장치는뇌파를분석한정보를바탕으로환자의의식상태를지속적으로비침습적인방법으로보여주는장치이다 [18]. 마취심도수치는환자의의식수준을 0에서 100까지숫자로표시하며숫자가높을수록의식이명료한상태이다 [17,18]. 기존연구들에서기존의진정평가방법들과마취심도감시장치사이에상관관계가있었다 [19,20]. 또한기존연구에서마취심도수치와진정정도는척추마취의감각차단의정도와연관이있었다 [6,21]. 진정작용은척추마취에서감각차단의높이와연관되어있다 [6]. 고위척추마취를시행받은환자들은자주잠에빠지고졸리게되는데, 마취에의한신경차단의높이가높을수록이러한경향은더커지게된다 [21]. 본연구에서고위척추마취를받은환자들은나이에상관없이모든군에서진정되는양상을보였다. 이러한진정작용의기전은마취약제의확산, 국소마취제의전신적인마취작용, 뇌척수액을통한이동으로인한뇌에직접적인국소마취제의작용, 하반신의마취로인한외부자극의감소등이있다 [6-8]. 과학기술의발전과사회적요구의증대로인하여척추마취등의부위마취의필요성은점점더커지고있다. 하지만환자들은수술중깨어있는동안에불안감이나불편함, 또는스트레스를자주호소한다. 이러한수술중환자들이겪는두려움과스트레스를줄이기위하여진정목적으로프로포폴, 미다졸람, 레미펜타닐등이사용되고있다 [8,17]. 그러나여기에는약물에대한반응에서명백한개개인의편차가존재하고, 어떤환자들은기대했던것보다더욱심한진정양상을보이기도한다. 이것은환자에게심각한무호흡이나저산소증을유발할수도있다. 더욱이고위척추마취를받는환자들은진정효과를보이는약물에더욱취약할수있다 [11]. 특히이러한문제는노인들에서더욱심각한양상으로나타날수있다. 전에연구들에서척추마취를받는노인환자들은진정약물을사용하지않았을때조차도진정양상을보였다 [4,5]. 본연구에서노인환자들은고위척추마취동안에산소포화도의감소를보였다. 위의결과를고려할 때고위척추마취를받는노인환자들에게미리산소마스크등을통한산소공급을제공하여, 노인환자에게서나타날수있는저산소증을사전에방비할필요할있다고생각된다. Nishikawa 등은노인환자에서고위척추마취시혈압의감소와심박출량의감소를보고하였다 [4]. 본연구에서도노인환자에서혈압의감소가일부에서관찰되었다. 그러나젊은환자들은별다른변화를보이지않았다. 고위척추마취에의한저혈압을예방하기위하여수액의투여와승압제의사용이도움이될수있다. 본연구에서저자는외부환경요인으로부터의영향을배제하기위하여노력하였다. 소음의영향을감소시키기위하여환자에게귀마개를부착하였으며, 환자가추위로인해떠는것을방지하기위하여수술실의온도를히터를이용하여일정하게유지시켰다. 5. 결론 본연구에서저자는고위척추마취를받는환자에서마취심도수치의감소를관찰하였다. 또한가장낮은마취심도값과환자의연령사이의음의상관관계가있었다. 더욱이노인들은젊은이에비해더낮은마취심도수치를보였으며, 더자주저산소증을보였다. 따라서노인에서고위척추마취를시행하는경우에는환자의진정정도를주의깊게지켜보아야할뿐아니라저산소증같은호흡기계부작용의유무도면밀히살펴봐야할것으로사료된다. References [1] Barash PG, Cullen BF, Stoelting RK, Cahalan MK, Stock MC. Clinical anesthesia. p , Lippincott Williams & Willikins, [2] Chen SC, Rex DK. An initial investigation of bispectral monitoring as an adjunct to nurse-administered propofol sedation for colonoscopy" Am J Gastroenterol, Vol. 99, No. 6, pp , DOI: [3] Pollock JE, Neal JM, Liu SS, Burkhead D, Polissar N. Sedation during spinal anesthesia" Anesthesiology, Vol. 93, No. 3, pp , DOI: [4] Nishikawa K, Hagiwara R, Nakamura K, Ishizeki J, 2326

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7 한국산학기술학회논문지제 14 권제 5 호, 2013 황병문 (Byeong-Mun Hwang) [ 정회원 ] 2005 년 8 월 : 전북대학교대학원의학과 ( 의학석사 ) 2010 년 2 월 : 전북대학교대학원의학과 ( 의학박사 ) 2005 년 9 월 ~ 현재 : 강원대학교의학전문대학원교수 < 관심분야 > 만성통증치료 2328

충북의대학술지 Chungbuk Med. J. Vol. 27. No. 1. 1~ Charcot-Marie-Tooth Disease 환자의마취 : 증례보고 신일동 1, 이진희 1, 박상희 1,2 * 책임저자 : 박상희, 충북청주시서원구충대로 1 번지, 충북대학교

충북의대학술지 Chungbuk Med. J. Vol. 27. No. 1. 1~5 2017 Charcot-Marie-Tooth Disease 환자의마취 : 증례보고 신일동 1, 이진희 1, 박상희 1,2 * 책임저자 : 박상희, 충북청주시서원구충대로 1 번지, 충북대학교의과대학마취통증의학교실, 의학연구소 (28644), happycat19@hanmail.net