한국산학기술학회논문지 Vol. 11, No. 4, pp. 1498-153, 21 구급대원의심폐소생술질향상을위한 PC Skillreporting system 활용방안 노상균 1*, 문태영 2 1 호원대학교응급구조학과, 2 강원대학교응급구조학과 Use of PC Skillreporting system for Improving Quality of Cardiac Pulmonary Resuscitation in Fire EMT Sang-Gyun Rho 1* and Tae-Young Moon 2 1 Department of Emergency Medical Service, Howon University 2 Department of Emergency Medical Technology, Kangwon University 요약이연구는컴퓨터소프트웨어프로그램활용이심폐소생술의질향상에얼마나영향을미치는지를알아보는연구이다. 이를위하여일개대학응급구조학과학생 5명을대상으로 29년 1월에서 11월까지 4주에걸쳐 16시간동안성인심폐소생술에관한이론과실기를컴퓨터소프트웨어프로그램과심폐소생술마네킹을활용하여교육후심폐소생술의질을평가하였다. 그결과컴퓨터소프트웨어프로그램을활용한그룹에서인공호흡불어넣기부분이통계적유의성을보였으며 (p<.), 전체적인정확도측면에서도메트로놈활용보다컴퓨터소프트웨어프로그램을활용하는것이더유의한것으로나타났다 (p<.2). 흉부압박에는너무약하게실시한횟수에서두그룹간유의한차이를볼수있었다 (p=.). 결론적으로심폐소생술의질개선을위해서는피드백이가능한 PC Skillreporting system을활용한술기교육프로그램을모색하고적용할필요가있다고사료된다. Abstract PC Skillreporting feedback during cardiopulmonary resuscitaion would improve the performance of chest compression and ventilation during cardiac arrest. BLS skills were measured using Laerdal Skillreporter manikin(laerdal, Norway) connected to a Laerdal PC Skillreporting system. Ventilation volume, chest compression accuracy, velocity of compression, depth of compression, hand position and chest recoil were measured between the two groups. Ventilation volume was significantly higher in the experimental group than that of control group(p<.2). Chest compression depth was significantly higher in experimental group than that of control group(p=.). The quality of CPR can be improved by the use of PC Skillreporting system. Key Words : Basic Life Support, PC Skillreporting System, Ventilation, Chest Compression 1. 서론 심근경색을포함한허혈성심장질환은 199년대에인구 1만명당약 1명에서 2년약 25.2로 2배이상급격히증가하고있고 [1], 병원도착전심정지환자의생존율도 12.1% 정도로조사되어 53.% 를보여주는선진국에비해낮은편이므로 [2] 정확한기본심폐소생술의시행은빠른제세동과함께심정지환자들의생존율에직접 적으로영향을미친다 [3]. 심정지가발생하여순환이정지되면뇌조직의산소는 1초이내에고갈되며, 5분이경과하면포도당과삼인산아데노신 (ATP) 의결핍이일어난다. 그러므로 4-1분내에순환정지상태가교정되지못하면중추신경계를포함한신경조직의불가역적인손상으로생물학적사망상태로진행되므로환자의소생가능성은급격히감소하게된다 [4]. 따라서심정지가발생하였을때환자의소생에가장중요한인자는빠른시간 이논문은호원대학교교내학술연구비지원으로수행되었음. * 교신저자 : 노상균 (emtno@hanmail.net) 접수일 9 년 2 월 16 일수정일 1 년 3 월 19 일게재확정일 1 년 4 월 9 일 1498
구급대원의심폐소생술질향상을위한 PC Skillreporting system 활용방안 내에호흡및순환을유지시켜조직내로산소를공급하는것이다. 특히심정지가발생한병원전상황에서우리나라는사회기반제세동기와교육프로그램의활성화가되어있지않기때문에심정지발생초기에즉각적인제세동이어려우므로정확한기본심폐소생술의시행이더욱강조되고있다. 하지만몇몇연구자들은실제로심폐소생술이실시되는경우이러한기준과어긋하게실시되고있음을지적하였다. Abella 등 [5] 은병원내심폐소생술을대상으로한연구에서흉부압박이느리게실시되고있음을관찰하였다. Aufderheide 와 Lurie[6] 는적절해보이는심폐소생술훈련에도불구하고심폐소생술시환기가과다하게이루어지고있음을확인하였다. 현재국내의많은응급의료종사자들은기본심폐소생술을실시하는경우미국심장협회의 25년도지침을기준으로환기는분당 1-12회, 흉부압박은분당 1회속도로실시하고있다. 이지침에의하면심폐소생술의즉각적인시행뿐아니라심폐소생술의질을크게강조하였으며, 더불어심폐소생술시행시에질평가변수들에대한지속적인감시를권고하였다 [7]. 실제로심폐소생술시행시에질평가변수들에대한감시및음성되먹임장비의사용은심폐소생술의질을의미있게향상시키는것으로시뮬레이션연구에의해관찰되었다 [8]. 더구나최근에는심폐소생술의질평가변수들에대한실시간시청각감시및되먹임기능이가능한장비가개발되어사용되고있다. 최근연구결과에의하면심폐소생술질평가변수들에대한실시간되먹임감시장비의사용은일부질평가변수들의분포를좁게만들었으나심폐소생술의질을크게향상시키지는않은것으로알려졌다 [9]. 이에저자들은마네킹을이용한심폐소생술시행에서 PC Skillreporting system 이인공호흡과흉부압박의질향상에도움이되는지메트로놈교육방법과비교하여검증해보고자하였다. 2. 연구대상및방법 2.1 연구대상 일개대학응급구조학과 1학년 5명을대상으로연구목적을설명하고협조를구하였다. 이들은 29년 1월과 11월동안성인심폐소생술이론과실기교육을 4주에걸쳐 16시간동안동일한수업교재와실습마네킹 (Resusci Anne SkillReporter, Laerdal, Norway) ㆍ컴퓨터소프트웨어프로그램 (PC skillreporting system, Laerdal, Norway) 을활용하여교육방법을표준화하였다. 교육후컴퓨터소프트웨어프로그램을활용하여두번의사전테스트 (pretest) 를통해피드백을시행하였다. 2.1 연구방법심폐소생술의질평가를위하여 25명씩두그룹으로나누었다. 평가용심폐소생술마네킹과모니터의메트로놈보조를 (Resusci Anne SkillReporter, Laerdal, Norway) 통하여인공호흡과흉부압박의질을평가하는집단 25명을대조군으로, 평가용심폐소생술마네킹과컴퓨터소프트웨어프로그램 (Resusci Anne SkillReporter, Laerdal, Norway + PC skillreporting system, Laerdal, Norway) 을통하여인공호흡과흉부압박의질을평가하는집단 25명을실험군으로하였고, 두그룹모두시행자가직접모니터를보면서심폐소생술을실시하도록하였다 ( 그림. 1). 또한흉부압박과인공호흡의비율을 3:2로 2분동안 5주기시행하였다. 인공호흡은안면보호구 (facial shield) 를이용하여일회호흡량 5-6 ml를기준으로평균환기량, 정확도, 과다실시횟수, 과소실시횟수, 과속실시횟수등을두그룹간비교하였다. 흉부압박은분당 1 회속도와깊이 38-51 mm를기준으로평균깊이, 평균압박속도, 정확도, 너무깊음, 너무약함, 압박위치불량, 너무아래위치, 불충분이완등을두그룹간비교하였다. 두그룹간비교는미국심장협회 (American Heart Association) 25년지침을기준으로하였다. A [ 그림 1] 실시간되먹임장비. (A) 매트로놈, (B) 컴퓨터소프트웨어프로그램 B 1499
한국산학기술학회논문지제 11 권제 4 호, 21 2.3 분석방법자료는평균과표준편차로표시하였다. 통계분석은 SPSS (v 12. SPSS Inc., Chicago, U.S.A.) 를이용하였고, 두그룹간인공호흡의평균환기량과인공호흡정확도, 흉부압박의평균깊이, 평균속도, 정확도비교는 t-test를이용하였으며, 인공호흡의과다실시횟수와과소실시횟수및과속실시횟수, 흉부압박의너무깊음, 너무약함, 압박위치불량, 너무아래위치, 불충분이완등은 Mann-Whitney U test를사용하였고, 유의수준은 p<.5 인경우에통계적인유의성이있다고판정하였다. 98.36% 이었다. 실험군의전체평균깊이는 45.8±1.52 mm를보였고, 분당평균압박속도는 1.44±1.68회를보였다. 적절한평균깊이보다너무깊게누른횟수가 7회, 반대로너무약하게누른횟수, 적절한압박위치가좌우로벗어나서다른곳을압박한압박위치불량횟수, 너무아래위치를압박한횟수, 불충분이완횟수는나타나지않았으며, 실험군의전체적인정확도는 99.16% 이었다 ( 그림 2, 표 2). 3. 결과 3.1 인공호흡의질 5주기심폐소생술동안인공호흡의질평가에서대조군과실험군의성적은다음과같았다. 대조군의전제평균환기량은 52.±37.3 ml이었고, 너무많은양을불어넣은과다실시횟수가 25회, 반대로너무적은양을불어넣은과소실시횟수는 7회를보였으며, 빠르게불어넣을경우발생되는과속실시횟수는 18회로나타나대조군의전제적인정확도 81.16% 를보였다. 실험군에서는전체평균환기량 561.±32.37 ml이었고, 너무많은양을불어넣은과다실시횟수가 14회, 반대로너무적은양을불어넣은과소실시횟수는 3회를보였으며, 빠르게불어넣을경우발생되는과속실시횟수는나타나지않아실험군의전체적인정확도 87.4% 를보였다 ( 그림 1, 표 1). [ 그림 1] 인공호흡의질평가비교 3.2 흉부압박의질흉부압박에서대조군의전체평균깊이는 43.52±1.68 mm를보였고, 분당평균압박속도 1.8±3.16회를보였다. 적절한평균깊이보다너무깊게누른횟수가 6회, 반대로너무약하게누른횟수는 43회, 적절한압박위치가좌우로벗어나서다른곳을압박한압박위치불량이 3회를보였고, 너무아래위치를압박한경우와불충분이완은나타나지않았으며, 대조군의전체적인정확도는 [ 그림 2] 흉부압박의질평가비교 [ 표 1] 인공호흡의질평가비교 호흡 매트로놈이용군 (n=25) 컴퓨터소프트웨어이용군 (n=25) p-값 평균호흡량 (mean/ ml ) 정확도 (mean/%) 과다실시횟수 (count) 과소실시횟수 (count) 과속실시횟수 (count) 52.±37.3 81.16 25 7 18 543.±32.37 94.16 7 3.24.2.113.234. 15
구급대원의심폐소생술질향상을위한 PC Skillreporting system 활용방안 [ 표 2] 흉부압박의질평가비교 흉부압박 매트로놈이용군 (n=25) 컴퓨터소프트웨어이용군 (n=25) p-값 Average depth(mean/ mm ) Average rate(mean) Accuracy(mean/%) Too depth(count) Too shallow(count) Wrong hand position(count) Low hand position(count) Chest recoil(count) 43.52±1.68 1.±3.16 98.36 6 43 4 45.8±1.52 1.44±1.68 99.16 7 5..618.79.761..153 1..2 4. 고찰 우리나라 119구급대의구급활동은매년증가하고있으며, 27년도기준 119구급대원에의해심폐소생술을시행받은환자는 15,41명으로전체구급활동의.9% 에이른다 [1]. 119구급대는병원전응급의료서비스에서가장중요한역할을담당하기때문에지속적이고체계적인교육프로그램이필요하다. 또한심폐소생술은기술을습득한이후시간이지남에따라잊어버리거나변형되어가기때문에재교육의시기와효율적인교육프로그램의활용은질향상을유지하는데중요한요소이기때문이다. 심폐소생술의질향상을위한연구는다양한방법들로지속적으로이루어지고있다. 최근에는음성되먹임장비 (audiovisual feedback system) 를이용한질평가연구가이루어지고있으며, 질향상에많은도움을주고있는것으로조사되었다. 이러한장비의특징은심폐소생술시행자가흉부압박과인공호흡과정을눈으로보면서실시간교정할 (feedback) 수있기때문에인공호흡과흉부압박의질을향상시킬수있는것이다. 음성되먹임장비를이용한심폐소생술의질향상에관한평가방법으로는제세동기의음향과모니터를이용한 audiovisual feedback(mrx, AED Plus ) 연구와컴퓨터소프트웨어프로그램을이용한 audiovisual feedback(pc skillreporting system ) 연구로구분해볼수있다. 제세동기의음향과모니터를이용한연구 (audiovisual feedback) 에서박덕등 [11] 은되먹임장비 (MRx, Philips) 를이용한흉부압박의분당압박속도, 깊이의질향상평가에서눈으로직접모니터를보면서가슴압박을시행한그룹과, 모니터를보지않고가슴압박을시행한그룹간흉부압박의깊이와흉부압박기간동안불충분하게이완되는비율을유의하게감소시킨것으로나타났고, Peberdy 등 [12], Dine 등 [13] 되먹임장비 (AED Plus, ZOLL) 를이용한연구에서도흉부압박의속도와깊이에서유의한질향상을보였다. 그러나상기연구들은인공호흡의질평가는생략되고, 흉부압박의질평가만시행된연구이다. 이번연구에서사용된음성되먹임장비 (audiovisual feedback) 는컴퓨터소프트웨어프로그램 (PC skillreporting system ) 을이용한연구이다. 인공호흡결과두그룹모두일회호흡량 (tidal volume) 은대조군에서평균환기량 ( ml ) 52.±37.3을보였고, 실험군에서는평균환기량 ( ml ) 561.±32.37 으로조사되어두그룹모두정상적인환기량을보였다. 과다실시횟수와과소실시횟수에서는두그룹간통계적으로유의하지는않았지만컴퓨터소프트웨어프로그램을이용한그룹이대조군보다인공호흡의질이향상된것으로조사되었다 (p=.113). 그러나호흡불어넣기에대한과속실시부분에서는대조군에서 18회를보인반면, 실험군에서는 회를보여통계적유의성을보였고 (p<.), 인공호흡의전체적인정확도 (%) 에서는대조군에서 81.16을보인반면, 실험군에서는 87.4를보여인공호흡의정확도를높이려면메트로놈을활용하는기존교육보다는컴퓨터소프트웨어프로그램을활용하는것이더유의한것으로나타났다 (p<.2). Monsieurs 등 [14] PC skillreporting system 을활용한심폐소생술개선연구에서 CAREvent PAR을이용한그룹이포켓마스크 (pocket mask) 를이용한그룹에비해인공호흡의정확도가높은것으로조사되었다 (p<.1). 이는컴퓨터소프트웨어프로그램을통하여직접눈으로보면서 CAREvent PAR을이용하여기계적으로호흡불어넣기를하였기때문에포켓마스크를이용한그룹보다정확도가향상되었을것으로생각된다. 기계적환기가아닌안면보호구나포켓마스크를이용한환기는피드백이어렵다. PC skillreporting system 을이용하지않고인공호흡을평가하는경우 5-6 ml값에대하여얼마만큼의숨을불어넣어야하는지를설명하기에는매우어렵다. 25년도미국심장협회의지침에따르면인공호흡시과환기가발생할경우흉강내압의상승으로정맥환류가감소하여심박출량과생존율이오히려감소할수있어 151
한국산학기술학회논문지제 11 권제 4 호, 21 적극적인주의가필요하다고하였다. 실제로 Chamberlain 등 [15] 심폐소생술의술기평가에서적절호흡량의시행률이 25% 이하로제대로시행되지못하는것으로나타났으며, 교육 6개월후평가에서는호흡량이 7 ml이상으로심각한과환기를시행한학생이 6% 에달한것으로조사되었다. 흉부압박은분당 1회의속도로압박과이완비율을 1:1로강하고빠르게시행하여야한다. 흉부압박의불충분한이완은기도압의증가와정맥환류의감소를초래하여결과적으로관상동맥및뇌동맥관류압의감소를유발한다. 그러므로 25년심폐소생술지침에서는압박된흉부의완전한이완을강조하였고, 이러한불충분한이완은심폐소생술시행시시행자의체중이흉부에기울어져서기대는 (leaning) 현상에의하여흔히관찰된다. 이연구에서평균깊이 (cm) 는대조군이 43.52±1.68, 실험군은 45.8±1.52를보였고, 평균압박속도는두그룹모두에서 1회속도를유지하였다. 이는 Abella 등 [9], 박덕등 [11], Monsieurs 등 [14], Kramer-Johansen 등 [16], Verplancke 등 [17] 의연구결과와일치하였으며, 모두음성되먹임장비를통해직접눈으로보면서압박깊이, 압박속도를스스로피드백을통하여개선하기때문인것으로사료된다. 이와반대로 Abella 등 [9] 병원내심정지환자들을대상으로한제세동기의음향과모니터사용여부에따른대조군과실험군간에제공된흉부압박의깊이에대한평균및분산의비교에서실험군이대조군에비해질평가에서향상은되었지만통계적으로유의한차이가없었던것으로조사되었다. 그러나상기의연구는병원내심정지환자들을대상으로시행되었기때문에다수의구조자가흉부압박에참여하였을것으로생각되며, 5분간의흉부압박동안평균값으로시행되었기때문에제세동기의음향과모니터사용의효과가다소희석되었을가능성이있는것으로추측된다 [18]. 흉부압박시너무깊음, 압박위치불량, 정확도부분에서는두그룹모두유의한차이는없었다. 그러나대조군에서흉부압박을너무약하게실시한횟수가 43회인반면, 실험군에서는 회를보여두그룹간유의한차이를볼수있었다 (p=.). 그러나두그룹모두정확도 (%) 부분에서는대조군 98.36, 실험군 99.16으로큰차이를보이지않았다 (p>.79). 실험군에비해대조군에서너무약하게압박한빈도가높음에도불구하고두그룹간정확도부분에서큰차이를보이지않는이유는두그룹모두개개인의정확도평균을전체평균으로나누었기때문인것으로생각된다. 이상의결과와같이컴퓨터소프트웨어프로그램을활용한 audiovisual feedback은메트로놈을활용한심폐소생술술기교육보다질개선에영향 을주는것을확인할수있었다. 질평가측면에서도더세분화하여평가할수있는데인공호흡은평균호흡량, 과도한호흡량, 불충분호흡량, 적절한호흡량, 인공호흡시기도유지상태, 분당평균속도등을평가할수있다. 흉부압박의경우에는평균속도, 적절한깊이, 과도한깊이, 불충분깊이, 너무아래로치우친압박위치, 너무위로치우친압박위치, 우측으로치우친압박위치, 좌측으로치우친압박위치, 압박과이완비율, 불완전이완, 압박중단시간등다양한평가가가능하여심폐소생술의질개선에도움을줄수있을것으로기대된다. 또한저렴한가격에극대화된피드백 (feedback) 효과로교육시행부터종료까지평가와분석을실시간으로리뷰할수있고, 실습생및강사등록을통한정보추적이가능하여필요할때언제라도데이터베이스활용이가능하므로지속적인연계교육이가능하며, MS excel을통한통계분석이가능하여교육효과에대한기초통계자료로도사용할수있기때문에심폐소생술실기교육을지속적이고효율적으로관리운영할수있다. 이연구는다음의몇가지제한점을가지고있다. 첫째, 마네킹을대상으로심정지상황을재현한연구이기때문에실제심정지상황과다를수있다. 둘째, 최근 6개월이내에기본인명소생술을교육받은대학생을기준으로한소규모연구이기때문에연구결과를일반화할수없다는점이있어향후더많은증례수를포함한추가적인연구가필요하다. 5. 결론 병원전응급의료를책임지는 119구급대원은지속적인심폐소생술교육을통하여심정지환자발생시최상의의료를시행하여야한다. 특히제세동기가부족한병원전심정지상태에서즉각적으로제세동이어렵기때문에 119구급대원의정확한심폐소생술의시행이중요하다. 심폐소생술교육의효과는시간의경과에따라정확도가감소되므로효과를지속하기위해서는반복적인교육과재교육간격을단축시키는것이반드시필요하므로향후에는 audiovisual feedback이가능한심폐소생술술기교육프로그램을모색하고적용할필요가있다고사료된다. 참고문헌 [1] J. A. Choo, et al., Effects of TES Program on Exercise Capacity, Self-Efficacy and Patient Compliance in 152
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