대한응급의학회지제 23 권제 4 호 Volume 23, Number 4, August, 2012 원 저 시뮬레이션된병원전심정지에서구급대원에의한가슴압박과기계압박의비교 순천향대학교의과대학응급의학교실, 아주대학교의학대학응급의학교실 1 조영신 최상천 1 이정아 1 정윤석 1 김기운 1 Comparison of Manual Versus Mechanical Chest Compression During Simulative out of Hospital Cardiac Arrest Young Shin Cho, M.D., Sang Chun Choi, M.D. 1, Chung Ah Lee, M.D. 1, Yoon Seok Jung, M.D. 1, Gi Woon Kim, M.D. 1 Purpose: The quality of cardiopulmonary resuscitation (CPR) has been identified as an important factor for improving survival rate. This prospective study was conducted for comparison of manual chest compression and mechanical chest compression during simulative out of hospital cardiac arrest. And evaluation of quality of manual compression was performed on-scene and during ambulance transportation. Methods: A total of 24 emergency medical technicians (EMTs) participated in our study. During a period of one month, they were educated by E-learning on the importance of decreasing hands off time during CPR and anything else about CPR. We instituted the scenario of out of hospital cardiac arrest. They performed CPR twice in each same situation: they performed manual chest compression the first time. And, the second time, they used the mechanical chest compression device (X-CPR TM ). We evaluated the performance by camcorder monitoring and Q-CPR TM for measurement of manual compression depth and flow time. Results: A total of 48 cases were performed in this study. Twenty four cases were included in the manual CPR group (H-Group) and 24 cases were included in the mechanical group (M-group). CPR of the H group vs. the M group was 책임저자 : 김기운경기도수원시영통구원천동산 5 아주대학교병원응급의학과 Tel: 031) 219-7752, Fax: 031) 219-7760 E-mail: flyingguy0202@daum.net 접수일 : 2012년 6월 12일, 1차교정일 : 2012년 6월 20일게재승인일 : 2012년 7월 30일 2009 Asia Conference of Emergency Medicine 에구연되었음. 486 performed for a mean 19.71±2.97 min, 21.95±4.16 min on scene, and in a moving ambulance. The average compression rate was 122±14.80 min -1 vs 104.38±6.40 min -1 (p<0.001), and the compression depth was 44.25±8.50 mm vs 42.37±4.28 mm (p=0.34), respectively. No statistical difference was observed in the flow time ratio between manual and mechanical chest compression (67.04±11.12 vs 64.13±6.61, p=0.28). However, the quality of compression of the H-group, the ratio of insufficient compression, and the ratio of insufficient release during transport were higher than those on-scene (p=0.02, p=0.01). Conclusion: In comparison of chest compression rates between the two groups, the M-group showed a higher rate of chest compression. However, no significant difference in chest compression depth and flow time ratio was observed between the H- and M-groups. When performing manual chest compression during transport, EMTs should be careful of adequate chest compression and release. Key Words: Cardiopulmonary resuscitation, Quality, Chest compression, Ambulance Department of Emergency Medicine, Soonchunhyang University Hospital, Seoul, Korea, Department of Emergency Medicine, Ajou University School of Medicine, Suwon, Korea 1 서 1960년대 Jude와 Kouwenhoven 1) 에의해수행된심폐소생술을기반으로하여심정지환자를회복시키려는노력은끊임없이이루어져왔다. 공통된심폐소생술방법을이루기위한노력의일환으로발표된가이드라인중특히 2005년이후부터는가슴압박의중요성을더욱강조하였다 2). 가슴압박은강하고빠르게진행되고가슴압박후에적절한흉벽반동이이루어지도록해야하며, 가슴압박이중단되는시간을최소화해야한다고권고하고있다. 이러한양질의심폐소생술이수행되었을때심정지환자의생존율을높일 론
조영신외 : 시뮬레이션된병원전심정지에서구급대원에의한가슴압박과기계압박의비교 / 487 수있으며, 신경학적예후를향상시킬수있다. 우리나라는최근에심폐소생술교육이널리시행되고있지만아직선진국에비해일반인을대상으로시행하는교육이비율이낮고, 심폐소생술의인지도, 사전지식의부족등으로인해병원전심정지가발생한경우대부분구급대원에의한심폐소생술이시행되고있다 3,4). 이들은정기적인보수교육과훈련으로양질의심폐소생술을시행하기위해노력하고있으나, 현장출동인력의부족, 긴이송시간에의한구급대원의피로누적, 이송중구급차안의공간의협소함, 안전문제등으로인하여양질의심폐소생술을시행하는데어려움을겪고있다. 이러한문제를해결하는방안의일부로최근기계를이용한심폐소생술에대한연구가이루어지고있으나, 우리나라의경우병원전심정지시기계를이용한심폐소생술은거의이루어지지않고있는실정이다 5-8). 따라서본연구에서는가상의병원전심정지상황을재현하고심폐소생술을시행하여구급대원이직접수기로하는심폐소생술과기계를이용한심폐소생술의질을비교하여기계를이용한방법이실제로병원전상황에적용될수있을지알아보고자하였다. 대상과방법 2008년 9월부터 2008년 11월까지 K지역에근무하는구급대원을대상으로가상의병원전심정지상황을주고심폐소생술을시행하도록하였다. 구급대원은총 2회의동일한가상상황에대처하였으며소요시간은각각 20분내외로하였다. 가상시나리오는목격되지않은심정지상황으로구급대원은우선현장에서약 5분간심폐소생술을시행하고이송시에직접수기가슴압박을시행하는경우와기계를이용하여가슴압박을시행하는경우로나누었다. 평가자는총 4명으로구성되었으며, 모두동일한가상시나리오로구성하였다. 응급구조사업무지침을반영하여현장에서약 5분간처치하도록교육하였으며, 현장에서는모두수기가슴압박을시행하고그후병원으로이송하도록하였다. 이송을결정한후첫번째는구급대원이운행중인구급차안에서직접수기가슴압박을시행하였다 (Hgroup). 두번째의경우이송을시작하기전기계 (X- CPR TM, Humed, Korea) 를설치하여구급차안에서기계를이용한가슴압박이이루어지도록진행하였다 (Mgroup). 수기가슴압박과기계가슴압박의순서는가상상황을시행하기전에순서가적힌종이를뽑는것으로무 Fig. 1. Study flow diagram.
488 / 대한응급의학회지 : 제 23 권제 4 호 2012 작위화하였으며, 각상황의시간간격은 30분으로하였다 (Fig. 1). 본연구에참가한구급대원은총 24명으로남자대원은 11명, 여자대원은 13명으로모두 1급응급구조사였다. 연구참가 1달전부터인터넷동영상을통한심폐소생술교육을이수하였으며, 교육내용은심전도, 기도유지, 정맥확보, 급성심근경색, 심폐소생술의질향상을위한방법등이었고, 가슴압박의중요성과압박중단시간의최소화와충분한이완의중요성을강조하였다 (Fig. 2). 연구수행전대상구급대원들은인터넷강의의홈페이지접속여부로사전교육완료를확인하였다. 또한구급대원들이 X- CPR TM 을사용하여시행하는심폐소생술이익숙하지않은점을보완하기위하여 1달전부터부서별기계작동및사용법에대한이론및실습교육을시행하였다. 각 1급구급대원은실제같은팀으로업무를수행하는 2급구급대원과팀을이루어연구에참여하였으며, 2급구급대원은 24명모두남자였고, 현장에서 1차례가슴압박을교대역할을하였고이송시운전을담당하였다. 2급구급대원역시 1 급구급대원과같은교육을실시하고같은방법으로교육여부를확인하였다. 구급대원에의해시행된심폐소생술의질을비교하기위해가상의환자는 Resusci Anne Skill Reporter TM (Laeadal, Norway) 를사용하였고, Q-CPR TM (Laeadal, Norway) 를사용하여총가슴압박시간, 압박의깊이, 분당 가슴압박횟수, 유효혈류시간의비율을측정하였다. 유효혈류시간은전체수행시간에서가슴압박을시행하지못하고손이떨어져있는상태 (hands off time) 를제외한시간으로정의하였다 9). 또한유효혈류시간의비율은유효혈류시간을전체수행시간으로나누어백분율로표기하였다. 구급대원을대상으로가슴압박이중단되는시간을예측하도록하였으며, 수기가슴압박을시행할때와비교하여기계를사용하는경우의심리적부담감을최대 10점으로점수화하여표기하도록하였다. 이송중발생할수있는상황과가슴압박의방해가되는요소를파악하기위해비디오촬영을하였다. 자료중연속변수는평균과표준편차로표시하였고정규분포를따르지않는경우는중앙값과 4분위범위로표시하였다. 각비교분석항목에대하여각군간의차이가있는지확인하기위해 Student s t-test를사용하였으며, 정규분포를따르지않는경우 Mann-Whitney test를이용하였다. p값이 0.05이하인경우통계적으로유의한것으로해석하였으며, 통계패키지는 SPSS 15.0 K for Windows (SPSS Inc., Chicago, USA) 를사용하였다. 결과가상의병원전심정지상황에서손으로심폐소생술을 Fig. 2. E-Learning contents (http://www.fire.gyeonggi.kr/access.2008.8).
조영신외 : 시뮬레이션된병원전심정지에서구급대원에의한가슴압박과기계압박의비교 / 489 한경우와기계를사용하여심폐소생술을시행하였을때전체소요시간은 20분이내로수행할것을계획하였으나기계를사용하는경우별도의장착시간이소요되어약간의차이가발생하였다 (Table 1). 기계를사용하는경우장착시간은평균 88초 ( 최소값 26초, 최대값 206초 ) 소요되었으며이는개인별차이가있었다 (Fig. 3). 가슴압박의깊이는수기의경우와기계를이용하여압박한경우유의한차이가없었으며, 기계를이용한경우가상황에따른편차가더적은것으로나타났다 (44.25± 8.50mm, 42.37± 4.28 mm, p=0.38). 수기가슴압박을하는경우기계로시행하는것에비교하였을때 1분당압박횟수가더많았으며 (p<0.001), 유효혈류시간을비교하였을때두군간유의한차이는없었다 (p=0.28). 연구진행전구급대원을대상으로현장에서심폐소생술중가슴압박이중단되는비율을예측해볼것을요구하였을때두군의통계적유의성은없었다 (p=0.18). 수기가슴압박을시행할때구급대원스스로느끼는부담감을 10점으로점수화하였을때기계를사용하는경우는 3.83점이었다 (p<0.001). 비디오를분석하였을때구급차가 2회의급정거를하게되었을때수기가슴압박을하는경우는평균 1.3회손이가슴에서떨어지는일 (hands off) 이발생하였으며, 상황에따라구급대원이구급차의앞쪽으로쏠리거나넘어지는등부상의위험도발생하였다. 기계를사용하는경우에는급정거당시특별한변화는없었다. 수기가슴압박을수행하는경우, 이송중인환자에게시행되고있는심폐소생술의질을평가하기위해때현장과움직이는구급차안에서가슴압박의속도, 깊이, 이완되는정도를비교하였다 (Table 2). 이는비디오분석을통하여불충분이완의상황을체크하였다. 현장에서약 5분정도 심폐소생술후이송을결정하도록교육하였기때문에총가슴압박은이송중인경우가많았으며, 따라서비효율적가슴압박과이완을비교하기위해전체가슴압박의수로나누어비율을비교하였다. 가슴압박의속도와깊이는두군간유의한차이가없었다 (p=0.35, p=0.65). 하지만전체가슴압박중적절하지않은가슴압박의비율과적절하지않은가슴이완의비율은이송중인경우더빈번하였으며, 이는통계적으로유의하였다 (p=0.02, p=0.01). 고찰양질의심폐소생술을시행하는것이환자의생존율을높이는데기여하고있으며, 따라서심폐소생술의질을향상시키고유지하기위한노력이필요하다 9-14). 우리나라의경우병원전심정지시아직기계를이용한심폐소생술은거의이루어지지않고있는실정이다. 그러나본연구결과는기계를사용한심폐소생술이가슴압박의횟수와가슴압박깊이, 유효혈류비율에서수기가슴압박과차이를보이지않았으며, 오히려구급대원의이송중가슴압박의심리적부담감을감소시킨다고하였다. Ong 등 7) 은기계를이용한심폐소생술을병원전심정지상황에적용함으로써일정한가슴압박의질을유지하여자발순환의회복, 생존병원입원율, 생존퇴원율이의미있게높음을보고하였다. 그러나 Hallstrom 등 6) 의연구에서는기계를사용한군과수기가슴압박을시행한군에서 4 시간생존율의차이가없다고보고하였다. 본연구에서는병원전심정지상황을재연하고수기가슴압박을시행하는경우와기계를이용하여가슴압박을시 Table 1. Comparison of H-Group (manual chest compression) and M-Group (mechanical chest compression) H-Group (n=24) M-Group (n=24) p-value Total consuming time (min) 19.71±2.97 21.95±4.16 0.04 Compression depth (mm) 44.25±8.50 42.37±4.28 0.34 Compression rate (/min) 122.00±14.80 104.38±6.400 0.00 Flow time ratio* (%) 067.04±11.12 64.13±6.61 0.28 Predictive hands off time ratio 030.42±11.79 025.83±11.76 0.18 Psychological weight scoring 10 03.83±2.63 0.00 * Flow time ratio=(total consuming time - hands off time)/total consuming time * 100 Table 2. Comparison of quality of manual chest compression (H-group) between on-scene and during transport (n=24) On-scene During transport p-value Compression rate (/min) 126 (112, 135) 122 (116, 130) 0.35 Compression depth (mm) 46 (43, 49) 44 (35.5, 53.5) 0.65 Insufficient compression ratio (%) 8.04 (1.32, 22.27) 22.87 (7.43, 64.62) 0.02 Insufficient release ratio (%) 0.76 (0.00, 4.76) 4.23 (1.27, 8.52) 0.01 Median, IQR (interquartile range)
490 / 대한응급의학회지 : 제 23 권제 4 호 2012 행한경우의심폐소생술의질즉, 압박의깊이, 속도, 유효혈류시간의비율을비교하여병원전상황에기계를이용한가슴압박의활용가능성을알아보고자하였다. 가슴압박의횟수는수기가슴압박을시행하는경우가기계로가슴압박을시행하는경우에비해더많았다. 이는연구수행당시가이드라인 (2005년) 에서권장하고있는분당 100회의속도로기계가슴압박을설정하였기때문으로기계의설정수치를교정하였을때두군에차이가없을것으로생각된다. 가슴압박의깊이와유효혈류시간의비율은수기가슴압박과기계를이용한가슴압박에서큰차이를보이지않았다. 그러나결과를살펴보면, 수기가슴압박의경우가기계를사용한경우에비해표준편차값이큰것을알수있다. 이는일정한깊이의가슴압박을유지하는데기계를이용한방법이더효과적이라고해석할수있다. 또한현장에서측정된결과치이외비디오판독을통한분석에서도구조자가움직이는차안에서균형을잡기어려워수기가슴압박의경우균일한깊이의가슴압박이적절하게이루어지지못하는것을살펴볼수있었다. 심폐소생술의질을평가하는데있어서가슴압박시손이흉곽에서떨어지는것을최소화하도록강조하고있는것은 가슴압박이중단되는상황의최소화와연관된다 15,16). 본연구에서두군의유효혈류시간의비율은손이흉곽에서떨어지는것을비교하기위한척도였으나연구에참가한구급대원의일부는이송시 1인심폐소생술을시행하기때문에움직이는구급차내에서환기와가슴압박을동시에시행하기어려운상황으로판단하여 30:2의비율로가슴압박과환기를시행하지않고가슴압박만을시행하고환자를이송한사례가있었다 17). 이는전체심폐소생술시간중호흡에의한중단이없었다는점에서수기가슴압박에서유효혈류시간의비율을높게하는요인이되었다. 실제비디오판독상에서설정된 2번의급정거시대부분의구급대원은환자의흉곽에서손이떨어져가슴압박이중단되었으며, 심한경우는부상이발생할정도로구급대원의자세가불안정하여지속적으로가슴압박을시행하기곤란한상황이발생하였다. 이는우리가심폐소생술시발생할수있는가슴압박을중단하는원인이되는기관삽관, 환기, 맥박혹은리듬확인, 정맥로확보, 약물투약등이외에발생할수있는원인중한가지가될수있을것이다 5). 이와대조적으로, 기계를사용하여가슴압박에대한부담이줄어들경우구급대원은기관삽관을시도하거나환자의상태를모니터링하고운전중인구급대원혹은지도 Fig. 3. Time of installing the compression equipment.
조영신외 : 시뮬레이션된병원전심정지에서구급대원에의한가슴압박과기계압박의비교 / 491 의사와연결을시도하는모습등안정된자세를보였다. 호흡보조없이수기가슴압박만시행한경우처럼기계로가슴압박을시행할때, 30:2의비율로심폐소생술을시행하지않고가슴압박만시행하는심폐소생술을진행한다면유효혈류시간의비율을더늘릴수있다 17). 또한기계를사용하는경우유효혈류시간의비율을늘리기위한방안으로기계를장착하는시간동안가슴압박이중단되지않도록다른구급대원과의상호역할분담에대한교육이언급될수있다. 기계를장착하는데별도의시간이소요될수있기때문에기계사용에숙련도를높이기위한교육이더욱필요할것으로사료된다. 비록본연구에서기계를사용한방법이수기가슴압박에비하여월등한양질의심폐소생술을시행되었다고볼수없지만, 설문조사를통하여수기가슴압박과기계를이용한가슴압박의심리적부담감에대한조사를시행하였을때기계를이용한경우가수기가슴압박에비해 100% 기준에서 38% 로낮게조사되었다. 이는병원전심정지환자의심폐소생술에기계를이용한가슴압박을권장해볼수있는하나의이유가될수있다. 구급대원은구조자의피로, 제한된공간, 이동하는중에가슴압박수행시자세가일정하게유지되지않아발생할수있는부상의위험, 심정지라는급박하고긴장된상황에서심폐소생술을수행할경우발생하는정신적압박등을심리적부담감으로표시하였다. Stone 등 19) 은연구에서, 지상에서 5분간가슴압박을시행한것과이동중인구급차에서 5분간가슴압박을시행한경우이동중인구급차의가슴압박의성공율이낮다고보고하였다. 또한다른연구에서도움직이는구급차와평지에서가슴압박의질을평가하였을때이송중인경우양질의가슴압박이진행되지않았다고보고하였다 9,14). 본연구에서는수기가슴압박을시행한군을현장과이송중가슴압박의속도와깊이, 불충분압박의비율과불충분이완의비율을비교하였다. 구급대원은가슴압박의속도와깊이는현장과이송중차이를보이지않았지만, 불충분압박의비율과불충분이완의비율이증가하였으며, 이러한결과는이동중인공간에서양질의가슴압박이이루어지기어려움을설명할수있다. 본연구의제한점으로는첫째마네킨을이용한시뮬레이션연구이기때문에효과적인심폐소생술의결과를다른연구에서처럼생존율과신경학적예후등으로설명할수없다는것이다. 따라서이러한결과가실제로심폐소생술후월등히나은결과를보장한다고할수는없다. 둘째, 연구에사용된장비 (X-CPR TM ) 는산소의압력을이용하여가슴압박을하도록고안된장치로산소탱크가연결되지않는현장에서는사용하기어려우며, 이송이결정되기전에현장에서가슴압박을위해사용할수는없고, 이송을위해산소탱크가연결될수있는구급차내에서만사용가능한단점이있었다. 따라서현장과이송중기계를이용한 차이는비교할수없었으며이는추후더연구되어야할부분이다. 마지막으로가슴압박의질을평가하는데있어서정확한가슴압박의위치는데이터수집을위해 Q-CPR TM 이라는장비를사용하였기때문에구급대원들은모두장비위에가슴압박을시행하였으며, 정확한압박위치의선정의여부는확인할수없었다. 결 병원전심정지상황에서기계를이용한가슴압박이수기로시행하는것에비해양질의심폐소생술을수행한다고보기는어려우나, 구조자의심리적안정과가슴압박이균일하게진행되는데도움이된다. 또한기계를이용한방법은움직이는차안에서심폐소생술을시행하는데있어서발생하는구조자의안전문제와부적절한이완으로인한심폐소생술의질적하향문제를해결하는데도움을줄수있다. 론 참고문헌 01. Kuowenhouven WB, Jude JR. Closed chest message. J Am Med Assoc 1960;173:1064-7. 02. ECC Committee, Subcommittees and Task Forces of the American Heart Association. 2005 American Heart Association Guidelines for Cardiopulmonary Resuscitation and Emergency Cardiovascular Care. Circulation 2005; 112:IV1-203. 03. Kim JK, Choe MSP, Seo KS, Seoul DH, Park JB, Jung JM. Clinical analysis of resuscitation in victims of out of hospital cardiac arrest. J Korean Soc Emerg Med 2002;13: 5-11. 04. Lee MJ, Park KN, Kim H, Shin JH, Yang HJ, Rho TH. Analysis of factors contributing to reluctance and attitude toward cardiopulmonary resuscitation in the community. J Korean Soc Emerg Med 2008;19:31-6. 05. Wang HC, Chiang WC, Chen SY, Ke YL, Chi CL, Yang CW, et al. Video-recording and time-motion analyses of manual versus mechanical cardiopulmonary resuscitation during ambulance transport. Resuscitation 2007;74:453-60. 06. Hallstrom A, Rea TD, Sayre MR, Christenson J, Anton AR, Mosesso VN Jr, et al. Manual chest compression vs use of an automated chest compression device during resuscitation following out of hospital cardiac arrest. JAMA 2006;295:2620-8. 07. Ong ME, Ornato JP, Edwards DP, Dhindsa HS, Best AM, Ines CS, et al. Use of an automated, load-distributing band chest compression device for out of hospital cardiac arrest
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