대한응급의학회지제 20 권제 4 호 Volume 20, Number 4, August, 2009 원 저 소아의통증성술기에있어 Ketamine 비강내투여와근육주사의진정정도비교연구 아주대학교의과대학응급의학교실, 임상술기 교육연구회 1 안경찬 안정환 1 이국종 정윤석 1 최상천 1 조영신 1 이지숙 1 이정아 1 김기운 1 A Comparison Study of Two Different Methods of Administration: Intranasal versus Intramuscular for Pediatric Procedural Sedation and Analgesia Kyoung Chan An, M.D., Jung Hwan Ahn, M.D., Kug Jong Lee, M.D., Yoon Seok Jung, M.D., Sang Cheon Choi, M.D., Young Shin Cho, M.D., Ji Sook Lee, M.D., Choung Ah Lee, M.D., Gi Woon Kim, M.D. emergency department. Key Words: Intranasal Administration, Intramuscular Injection, Ketamine, Conscious Sedation Department of Emergency Medicine, Ajou University School of Medicine, Member of Society for Clinical Procedures and education 1 Purpose: To compare the efficacy of ketamine between intranasal (IN) administration and intramuscular (IM) injection for pediatric procedural sedation and analgesia (PPSA). Methods: A prospective study was conducted during 3 months. Ketamine was given by IN or IM route before primary repair of facial laceration for procedural sedation. The administration dose was 8 mg/kg for IN and 4 mg/kg for IM. We evaluated resistance scale on administration, sedation scale, satisfaction of physician and parents. Results: One hundred children were enrolled into this study. IN administration was given to 50 children, and IM injection to 50 children each. In the IN group, 75%(36 of 50) showed severe resistance, whereas only 34%(17 of 50) showed severe resistance and 50%(25 of 50) showed mild resistance in IM group. Successful rate of sedation after initial administration was 82%(41 of 50) in IM group and 34% in IN group. Satisfaction of physicians and parents was high in IM injection group. Conclusion: Intranasal administration of Ketamine is less effective and provides lower satisfaction than intramuscular injection for procedural sedation of pediatric patients in the 책임저자 : 김기운경기도수원시영통구원천동산5 아주대학교병원응급의료센터응급의학과 Tel: 031) 219-7752, Fax: 031) 219-7760 E-mail: flyingguy@ajou.ac.kr 접수일 : 2009년 5월 4일, 1차교정일 : 2009년 5월 27일게재승인일 : 2009년 7월 9일 422 서 소아진정은응급실에내원하는소아환자에게진단을위한영상학적검사를시행하거나치료를위한술기를시행해야하는경우에반드시필요하다 1). 소아술기를위한적절한진정및진통은환자측면에서진정제에의한부작용및진정제투여방법에대한저항이없어야하고, 시술자측면에서적절하게진정되어술기를하는데불편함이없어야하며, 진정으로인한합병증이없어야한다는세가지조건을만족해야한다. 현재소아의통증성술기를위한약물투여방법으로경구복용, 정맥주사, 근육주사, 관장, 비강투여등이시행되고있으며, 우리나라의경우통증성술기에대한진정목적으로 ketamine, midazolam의근주또는정주방법, chloral hydrate 경구복용또는관장등의방법을사용하고있다 2). 일반적으로경구복용이나관장은구토와긴약물발현시간등의단점이있으며, 근육주사나정맥주사의경우치료를위해약물투여시주사바늘로인한통증을감수해야하는문제가있다. 환자에게저항을줄이기위하여침습적인투여방법보다는비침습적인투여방법이선호되고있다. 실제로마취제투여전에전처치목적으로 sufentanil, midazolam, ketamine을비강내투여하여소아진정을유도한다수의연구들이보고되어왔다 3-7). 그러나통증성술기를시행하기위하여 ketamine을비강내투여하여소아진정을유도한연구는현재까지없었다. 현재우리나라의응급의료센터에서는통증성술기를시행하기위하여 Ketamine을근주또는정주방법과같은침습적인방법으로사용하고있다 2). 론
안경찬외 : 소아의통증성술기에있어 Ketamine 비강내투여와근육주사의진정정도비교연구 / 423 이에저자들은소아환자의열상봉합을시행할때에비침습적인비강내투여방법과현재시행되고있는침습적투여방법인근주방법의효용성을비교, 분석하고자하였다. 대상과방법 1. 대상 2009년 5월 15일부터 6월 30일까지아주대학교병원응급의료센터에서이루어진전향적임상연구이다. 아주대학교임상시험심사위원회의승인을거쳤으며보호자의동의하에연구를진행하였다. 안면부열상이발생하여일차봉합목적으로진정이필요한 5세미만의건강한소아 [ 미국마취의사협의회 (American Society of Anesthesiologist), ASA 단계 1] 를대상으로하였다. 이중 3개월미만의소아, 최근상기도감염증상이있는환자, 과거력에서호흡기계질환이있는환자, 뇌압또는안압상승의징후가있는환자, 고위험군에해당하는두부외상환자, 경련의과거력이있는환자, ketamine에과민반응을보인적이있는환자는대상에서제외하였다. 이번연구에포함되었던환자군을 ketamine 투여방법에따라두군으로분류하여 50명은비강으로분무하였고, 다른 50명은근육주사하였다. 나 thiopental을이용하여관장후진정유도하에봉합하였다. 시술이끝난환자는퇴원기준으로정한의식명료, 관찰결과정상적인모습, 대화및의사소통이나이에합당함, 활동정도가나이에합당함, 안구진탕없음, 보행가능한나이면보행시운동실조없음에해당되면퇴원하였다 8). 약물투여당시의저항정도 (1. 저항없음, 2. 울거나가볍게저항함, 3. 강하게저항함 ) 를평가하였다. 약물투여후진정정도를진정척도 (Ramsay 척도, 1. 의식이명료하고지남력있음, 2. 졸림, 3. 눈은감으나소리에반응하여깸. 4. 눈은감으나어깨를흔들면깸, 5. 어깨를흔들어도깨지않음 ) 를사용하여평가하였다 9). 진정이된후이에대한감시는혈압, 맥박수, 호흡수및경피적산소포화도를지속적으로측정하였으며, 장비는 IntelliVue MP30 (Philips Medical Systems, Boeblingen, Germany) 를사용하였다. 봉합후진정방법에대한시술자의만족도를평가하였으며, 보호자의만족도는연구에참여하지않은사람이퇴원 1주안에전화설문을통하여평가하였다. 만족도는 10 점척도로하여매우불만족은 1점, 보통 5점, 매우만족 10점으로하였다. 시술자및보호자각각의만족도는통계분석 SPSS 13.0을이용하여연속변수는독립표본 T 검정을, 비연속변수는카이제곱검정을하였다. 2. 방법 결 과 비강내투여는상품화된제품인 MAD TM (Mucosal Atomizer Devise, Wolfe Tory Medical, Inc., Salt Lake City, USA) 를이용하여환자를앉힌상태에서 Ketamine ( 염산케타민주 500 mg/10 ml, 휴온스 ) 8 mg/kg (0.16 ml/kg) 을절반씩나누어두차례에걸쳐양쪽코에각각분무하였다. 근육내주사는 4 mg/kg으로배둔근에투여하였다. 두군의선택은응급실내원환자장부에기록된번호에서홀수번은비강투여로짝수번은근육주사로하였다. 시술자는응급의학과전공의, 전문의였으며, 진료사정이허락하는범위내에서가능하다면투여자와시술자는다르게하였다. 비강투여방법에대한교육은연구에대한전체개요및술기에대한방법을강의하였고, 실제사용하게해보았으며, 연구시작전에 1:1 방식으로교육하여투여자에따른차이를줄였다. 약물투여 20분후진정점수가 4점이상인경우진정이성공적으로이루어진것으로보고봉합을시행하였다. 진정척도 3점이하인경우진정실패로판단하여일차투여했을때와동일한용량으로추가투여하였다. 추가투여를받은환자는마찬가지로 20분후에진정척도 4점이상이면일차봉합을시행하고, 3점이하인경우진정실패로간주하여보호자와상의하에추가진정유도없이봉합하거 전체대상환자 134명이내원하였으며이중 25명은보호자가연구참여를거절하였고 9명은시술자가연구방법을제대로따르지않아연구에서제외하였다. 1차투여후진정실패한환자수는근주 9명, 비강투여 33명이었고, 2차투여후진정실패한환자수는근주 0명, 비강투여 22명이었다. 2차투여시의진정이 1차투여시보다더낮아지는경우는없었으며, 2차투여에도진정실패한환자 22명은 thiopental을관장투여하거나그대로봉합하였다. 시술중구토증상을보이는환자는없었으며, 호흡곤란을보이는환자는근육주사한군에서약한정도및중등도가각각 5 명, 2명이었고, 비강분무한군에서는오직 1명만이약한정도의호흡곤란증상을보였으나이들모두간단한기도유지만으로산소포화도의감소없이호전되었다. 각군에서월령, 체중, 성별, 상처길이, 봉합시간, 진정시간부터퇴원할때까지의응급실체류시간은통계적으로유의한차이가없었다 (Table 1). 약물투여시의저항정도는근주의경우 50명중 17명이강한저항을보이고 25명이가벼운저항을보인반면, 비강투여한경우 50명중 36명이강한저항을보였다. 약물투여에저항이전혀없었던환자는그총인원이적어통계적인의미가없었으나, 가볍거나또는심한저항을보인환자들중에서는비강투여한환자에서불충분한
424 / 대한응급의학회지 : 제 20 권제 4 호 2009 진정에이른이가통계적으로유의하게많았다. 보호자의만족도는비강투여한군이통계적으로유의하게낮았다 (Table 2). 진정척도로평가한진정정도는근주한환자는 82%(50명중 41명 ) 에서, 비강분무한환자는 34% (50명중 17명 ) 에서성공적인진정을보였고, 진정의깊이도근주한군에서더깊게나와서통계적으로유의한차이를보였다. 진정방법에대한시술자의만족도도근주한군이유의하게더높았다 (Table 3). 진정제투여후시간에따른생체징후는두군간에유의한차이가없었다 (Table 4). 고찰술기진정및진통 (Procedural sedation and analgesia, PSA) 은 1998년미국응급의학회 (American college of emergency physician, ACEP) 가제안한개념으로응급실에서통증성술기를시행하는데환자와시술자만족도 를유지하면서합병증이없도록하기위해만들어졌다 10). 특히소아술기진정및진통에서는환자의통증과, 공포, 불안을최소화하고환자의안전을유지하며행동을조절하고, 시술에대한기억상실과안전한퇴원까지를생각하면서시술의목적과시간, 환자의연령및신체상태, 시술자의경험등을종합적으로고려하여약물을선택해야한다. 약물투여방법도경구복용, 정맥주사, 근육주사, 관장, 비강투여등의다양한방법중한가지를선택해야한다. 이중약물의비강내투여는비침습적인방법으로통증이적고, 문맥순환을거치지않아높은생체이용률을보인다 11,12). 또한비강내의풍부한혈관총과후각신경을통해지주막하공간으로연결되어있어뇌척수액으로빠르게흡수될수있다는장점을가지고있다 13-15). Ketamine은높은수용성과 thiopentone의 10배에달하는지용성을띠고있다. Phencyclidine의유도체로서중추또는척수의아편수용체 (opiate receptor) 와반응하여진통효과를보이며, thalamoneocortex와변연계 (limbic Table 1. Demographic profile in each groups IN group Mean±SD (n=50) IM group Mean±SD (n=50) p value Age (month) 29.2±12.6 28.1±11.5 0.656 Weight (kg) 12.94±2.560 12.60±3.790 0.604 Gender (Male:Female) 29:21 26:24 0.546 Length of wound (cm) 1.52±0.65 1.61±0.76 0.517 Duration of suture (minute) 10.39±6.530 9.40±6.05 0.454 Duration from sedation to discharge (minute) 0.132±66.18 0.113±41.77 0.087 IN: intranasal, IM: intramuscular, SD: standard deviation Table 2. Resistance, sedation score and satisfaction of parents Resistance Sedation score IN group (n=50) IM group (n=50) p value None 4 01 04 0.556 <4 00 04 Mild 4 06 22 0.009 <4 07 03 Severe 4 10 15 0.000 <4 26 02 Satisfaction of parents 4.98±3.04 7.00±2.01 0.000 IN: intranasal, IM: intramuscular Table 3. Sedation score and satisfaction of physician IN group (n=50) IM group (n=50) p value Successful rate of first administraion (cutoff value; 4 points) 34% (17/50) 82% (41/50) 0.000 Mean of sedation depth after first administration (Mean±SD) 2.62±1.40 4.20±0.86 0.000 Satisfaction of physician 6.09±2.90 7.42±2.08 0.031 IN: intranasal, IM: intramuscular, SD: standard deviation
안경찬외 : 소아의통증성술기에있어 Ketamine 비강내투여와근육주사의진정정도비교연구 / 425 system) 사이의기능적, 전기적해리를유발하는해리성마취제이다 16,17). 1965년 Domino 등 18) 에의해해리성마취제로서연구가시작되어오랜시간임상적으로널리사용되어왔고약물에대한풍부한이해가이루어졌다 19-21). 특히응급실에서의소아의통증성술기에필요한진정제의특징들을가지고있어흔히사용되고있다. 또한심혈관기능을자극하여저혈압이발생할가능성이낮으며기본적인반사기능이유지되고호흡기능저하도적다. 반복적인투여로인한독성이없고기억상실기능등의장점을가지고있으며, Ketamine을사용한많은환자군에대한조사결과안전성이높은것으로알려져있다 17,22,23). Ketamine의투여방법은대부분침습적으로안면부열상과같은통증성술기에서비강내투여같은비침습적인방법이기존에비해효과적이며만족도가높은가에대한연구는알려지지않았다. Ketamine 근육주사는오랜기간사용되어온방법으로 Green 등 24) 에의하면 4~5 mg/kg이적당한것으로알려져있다. 비강분무는 Malinovsky 등 11) 의수술전처치로 9 mg/kg에서마취유도가가능하다고하였으며, 본연구진이예비실험군에서 5~9 mg/kg 시범사용후 5 mg/kg에서는얕은진정이이루어지고 9 mg/kg에서는약물의용적이과다하여비강주위로흐르는경우가많아 8 mg/kg를적정용량으로선택하였다. 비강투여방법에는점적방법 과분무방법이있으나약물을안개처럼분무하는방법이구인두부위로소실되는양을최소화하고뇌척수액에서의약물농도를높이며환자의저항이적고진정효과도높다고한다 25,26). 그러나실제로이번연구에서비강투여한군은근육주사한군에비해진정정도가더낮았고, 봉합을위해더많은수에서추가진정이필요했다. 이처럼얕은진정도는결국낮은시술자만족도와관련되어있다고생각된다. Ketamine 투여시비강자극으로인해환자는강한저항을보였다. 연구자의시각에서비침습적이긴하지만이런처치를받는소아에서는눈과안면부를향하는물체에대한두려움, 약물주입시자극등연구자가예상치못한두려움을느낀것으로생각된다. 약물의양이많은경우에는분무후에기침을하거나, 분무된약물이인후두를따라흘러서구토를유발하는경우도있었다. 이번연구결과에서보듯이근주방법에비해비강투여는환자의저항이심할수록더낮은수에서진정이되었고이는저항에의해점막에이르는약물양이감소했음을의미한다. 또한 1회약물투여로는충분한진정이되지않아, 66% 에서추가투여해야봉합에필요한적절한진정이이루어질수있었으며, 일부에서는진정에실패하였다. 이처럼비강투여의불편감은보호자의낮은만족도와도직접적으로관련되어있을것으로보인다. Midazolam의비강투여를이용한기존의연구에 Table 4. Physiological parameters in the 2 Groups Baseline 20 minutes 40 minutes IN group (Mean±SD) IM group (Mean±SD) p value SBP 109.70±17.07 110.59±18.66 0.805 DBP 67.22±17.15 69.75±20.09 0.504 MBP 77.76±16.44 79.29±18.51 0.666 HR 122.00±23.69 115.60±25.55 0.197 RR 25.42±6.07 24.58±7.55 0.541 Sat 99.40±0.83 99.82±0.39 0.163 SBP 115.34±19.42 115.12±16.29 0.951 DBP 71.56±14.06 72.08±12.61 0.846 MBP 82.30±13.66 83.74±12.91 0.598 HR 130.86±24.22 122.80±15.98 0.053 RR 25.88±6.91 25.70±7.03 0.898 Sat 99.60±0.73 99.28±1.51 0.182 SBP 115.22±13.20 116.67±25.40 0.873 DBP 74.30±13.65 69.33±16.17 0.565 MBP 82.70±13.90 79.67±15.01 0.727 HR 124.17±22.89 116.33±17.90 0.576 RR 24.61±4.77 23.33±2.89 0.659 Sat 99.57±0.73 99.30±0.58 0.6030 IN: intranasal, IM: intramuscular, SD: standard deviation, SBP: systolic blood pressure, DBP: diastolic blood pressure, MBP: mean blood pressure, HR: heart rate, RR: respiration rate, Sat: saturation.
426 / 대한응급의학회지 : 제 20 권제 4 호 2009 서도비강의불편감, 쓴맛등의부작용으로인해침습적인방법보다더고통스러울수있다는점을언급한바있다 27,28). 또한 midazolam을이용한연구에서침습적인방법이효과적인진정을유도할수있다면보호자의만족도도높을수있다는기존의유사한연구와같은결과를보였다 29). 시술도중에심각한호흡곤란증상을보이거나산소포화도가감소한환자는없었다. 시술후에환자는퇴원기준을모두만족시킬때까지응급실에서관찰후퇴원하였으며, 이는진정후 2시간까지생길수있는구토, 어지럼증, 실조증발생여부를확인하고안전하게퇴원시킬수있어더보존적인방법으로받아들여진다 29,30). 이번연구에서진정제투여시간으로부터퇴원까지의응급실체류시간은두군간에통계적으로유의하게차이나지는않았지만근주보다비강내분무가더길게나타났다. 근주방법이더깊은진정에이르렀음에도불구하고, 응급실체류시간이비강내분무가더긴이유는후자가불충분한진정으로인해추가투여하는데소모되는시간이추가로들었기때문이라생각된다. 이번연구의제한점은일부에서진정제투여자와시술자가동일하고이로인해비맹검법으로진행하여시술자가투여된약물에대한정보및약물투여시의어려움을알고있으므로시술자만족도평가에영향을미칠수있다는것이다. 또한비강내분무는교육을하였으나이는삽입하는깊이, 투여속도, 환자의저항정도에따라비강점막에까지이르는약물의양이현저하게차이날수있다. 결 응급실에서소아진정목적으로투여하는 ketamine 비강분무방법은환아에게침습적인술기로느껴질수있으며, 진정정도가낮아서통증성술기의진정방법으로일차선택하기에는미흡하다. 론 참고문헌 01. Krauss B. Management of acute pain and anxiety in children undergoing procedure in the emergency department. Pediatr Emerg Care 2001;17:115-22. 02. Choi SC, Kim JW. Pediatric procedural sedation and analgesia in the emergency department. J Soonchunhyang Med Coll 2006;12:321-30. 03. Wilton NCT, Leigh J, Rosen DR, Pandit UA. Preanesthetic sedation of preschool children using intranasal midazolam. Anesthesiology 1988;69:972-5. 04. Lane RD, Schunk JE. Atomized intranasal midazolam use for minor procedures in the pediatric emergency department. Pediatr Emerg Care 2008;24:300-3. 05. Roelofse JA, Shipton EA, de la Harpe CJ, Blignaut RJ. Intranasal sufentanil/midazolam versus ketamine/midazolam for analgesia/sedation in the pediatric population prior to undergoing multiple dental extractions under general anesthesia: a prospective, double-blind, randomized comparison. Anesth Prog 2004;51:114-21. 06. Diaz ZH. Intranasal ketamine preinduction of paediatric outpatients. Paediatr Anaesth 1997;7:273-8. 07. Weksler N, Ovadia L, Muati G, Stav A. Nasal ketamine for paediatric premedication. Can J Anaesth 1993;40:119-21. 08. Acworth JP, Purdie D, Clark RC. Intravenous ketamine plus midazolam is superior to intranasal midazolam for emergency paediatric procedural sedation. Emerg Med J 2001;18:39-45. 09. Ramsay MA, Savege TM, Simpson BR, Goodwin R. Controlled sedation with alphaxalone-alphadolone. Br Med J 1974;2:656-9. 10. Clinical policy for procedural sedation and analgesia in the emergency department. American College of Emergency Physicians. Ann Emerg Med 1998;31:663-77. 11. Malinovsky JM, Servin F, Cozian A, Lepage JY, Pinaud M. Ketamine and norketamine plasma concentrations after i.v., nasal and rectal administration in children. Br J Anaesth 1996;77:203-7. 12. Yanagihara Y, Ohtani M, Kariya S, Uchino K, Hiraishi T, Ashizawa N, et al. Plasma concentration profiles of ketamine and norketamine after administration of various ketamine preparations to healthy Japanese volunteers. Biopharm Drug Dispos 2003;24:37-43. 13. Zempsky WT. Alternative routes of drug administration-- advantages and disadvantages (subject review). Pediattics 1998;101:730-1. 14. Jackson RT, Tigges J, Arnold W. Subarachnoid space of the CNS, nasal mucosa, and lymphatic system. Arch Otolaryngol 1979;105:180-4. 15. Löwhagen P, Johansson BB, Nordborg C. The nasal route of cerebrospinal fluid drainage in man. A light-microscope study. Neuropathol Appl Neurobiol 1994;20:543-50. 16. Collins JG. Effects of ketamine on low intensity tactile sensory input are not dependent upon a spinal site of action. Anesth Analg 1986;65:1123-9. 17. Cörssen G, Miyasaka M, Domino EF. Changing concepts in pain control during surgery: dissociative anesthesia with CI-581. A progress report. Anesth Analg 1968;47:746-59. 18. Domino EF, Chodoff P, Corssen G. Pharmacologic effects of CI-581, a new dissociative anesthetic, in man. Clin Pharmacol Ther 1965;6:279-91. 19. White PF, Way WL, Trevor AJ. Ketamine--its pharmacology and therapeutic uses. Anesthesiology 1982;56:119-36. 20. Reich DL, Silvay G. Ketamine: an update on the first
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