자가조절진통(patient-controlled analgesia, PCA)은 수술 후 통증 치료에 널리 이용되고 있으며[1], 필요할 때 지체 없이 진통제가 투여될 수 있고, 음성 되먹이 기전에 의하여 각 환자의 필요에 맞게 투여량이 조절된다는 장점을 가진다. PCA를 위해서 주로 정맥이나 경막외강으로 약물을 투여하며, 투여 경로에 따라 아편유사제, 비스테로이드 소염제, 국소마취제 등의 약물이 사용된다. PCA는 비교적 안전하고 효과적인 통증치료 방법이지만, 주 진통제인 아편유사제로 인한 진정, 구역, 구토, 소양증 등의 부작용이 발생할 수 있고[2], 빈도는 낮지만 호흡억제와 같은 심각한 부작용도 발생할 수 있으므로[3,4] 수술 후 환자 상태에 대한 평가가 필요하다. 뿐만 아니라, 수술 후 통증 조절이 충분하지 않을 경우에는 PCA 설정을 조정하거나 추가적인 진통제 투여가 필요할 수 있으므로 급성통증 서비스(acute pain services, APS) 등의 적절한 관리를 하는 것이 바람직하다[5].

대부분의 병원에서 PCA를 이용한 수술 후 통증치료가 이루어지고 있지만, 우리나라에서 PCA 환자의 관리 및 실제 사용되는 PCA 요법(PCA regimen)에 대한 전반적인 자료 분석이 시행된 적은 없다.

일회투여량(demand bolus dose), 잠금시간(lockout interval), 기저주입 속도(background infusion rate) 등의 PCA 설정은 통증 치료의 효능과 안전성에 영향을 미칠 수 있는데[6], PCA 설정 및 사용 약물에 있어서 각 병원 나름대로의 다양한 방식이 적용되고 있지만 이에 대한 분석이나 고찰이 이루어진 적은 없다.

본 연구에서는 PCA를 이용한 수술 후 통증 치료의 관리 및 각 병원에서 사용하는 PCA 요법에 관한 설문 조사 및 자료 수집을 바탕으로 우리 나라에서 수술 후 자가조절 통증치료의 현황을 파악하고 앞으로의 개선점을 모색하는데 도움이 되는 자료를 제공하고자 한다.

우리나라 의료기관에서 적용하고 있는 수술 후 자가조절진통의 현황을 살펴보기 위하여 대한마취약리학회의 주도 하에 자가조절진통에 대한 자료 수집 및 설문 조사가 이루어졌다. 대한마취약리학회 회원들 중 각 의료기관 당 한 명을 선정하였고, PCA를 이용한 수술 통증 환자의 관리와 관련하여, APS 제공 여부, APS 담당 간호사 수, 통증점수 평가 여부와 평가에 사용하는 척도(연속형 척도 혹은 범주형 척도), 통증점수 평가 주체, 구제진통제(rescue analgesics)를 처방하는 주체, 수술 별로 다른 종류의 PCA 요법을 적용하는지 여부, 병원 또는 마취통증의학과 차원에서 행해지는 PCA 요법의 안전성 및 유효성 평가 여부에 대하여 질문하였다.

또한 각 의료기관에서 PCA에 사용하는 진통제 및 항구역제의 조합 및 용량, PCA 설정 등 실제 사용하고 있는 PCA 요법에 대해 조사하였다. 이에 관한 세부 사항으로, PCA 투여 경로, PCA 장치 유형(기계식 또는 비기계식), PCA에 사용하는 약물의 총 용적, 사용하는 진통제 혹은 국소마취제의 종류 및 총량, PCA 설정(잠금시간, 일회투여량, 기저주입 속도), PCA를 시작할 때 일시 투여하는 항구역제의 종류 및 용량, PCA 장치 진통제에 혼합하는 항구역제의 종류 및 용량에 관한 자료를 구하였다. 수술 종류 및 환자의 연령대 별로 PCA 요법을 달리하는지, 각 PCA 요법에서 PCA 투약 이력(history)을 사용하는지에 대해서도 조사하였다.

각 병원으로부터 받은 결과를 분석하고 정리하여 결과에 기술하였다. PCA 요법의 경우 개개 의료기관에서 제시한 요법들 중 중복되는 것을 삭제한 후 각 의료기관에서 사용하는 요법의 개수를 파악하였다. 이때, 투여 경로, PCA 사용 약물의 총 용적, 진통제의 종류 및 총량, PCA 설정, 일시 투여하는 항구역제의 종류 및 용량, PCA 장치 진통제에 혼합하는 항구역제의 종류 및 용량에 차이가 있는 경우 PCA 요법에 차이가 있다고 판단하였고, 상기 항목들은 일치하지만, 사용하는 기기 유형만 다른 경우에는 동일 요법으로 간주하였다. PCA를 시작할 때 투여하는 부하용량 유무는 상황에 따라 유연하게 사용할 수 있다고 판단하여 PCA 요법 종류를 계수할 때 고려하지 않았다.

또한 전체 의료기관의 자료를 취합한 후 정맥 PCA 요법과 경막외 PCA 요법 각각에 대해서 살펴보았다. 정맥 PCA 요법과 경막외 PCA 요법 각각에서 가장 대표적인 약물 조합에 해당하는 PCA 요법들의 세부 사항 즉, 해당 PCA 요법들에서 총 용적, 투여 약물 총량 및 농도, 시간당 최소투여량(기저주입 되는 양)과 시간당 최대가능량(일회요구량이 허용 가능한 최대 횟수로 투여되었을 때의 양과 기저주입량을 합한 값)이 어느 정도인지 살펴보았다. 분석 결과는 항목에 따라 총 개수(%) 또는 평균 ± 표준편차로 기술하였다.

SPSS 13.0 for windows (SPSS Inc, Chicago, IL, USA)를 사용하여 통계분석을 하였다. APS 운영 여부가 병원의 규모와 관련이 있는지 살펴보기 위하여, APS 운영 여부에 따라 병상 수 및 마취의 수에 있어서 차이가 있는지 Mann- Whitney U test를 사용하여 검정하였다. 또한, 상관분석을 통하여 APS 간호인력 수가 각 병원의 병상 수 혹은 마취의 수와 상관관계가 있는지 살펴보았다. 병원 별 PCA 요법 수와 병상 수 혹은 마취의 수와의 상관관계 여부도 검정하였다. P 값이 0.05 미만인 경우 통계적으로 유의한 것으로 간주하였다.

총 65개 의료기관으로부터 답변 및 관련 자료를 얻을 수 있었다. 대상 의료기관의 규모(병상 수), 지역별 분포, 마취의 수에 대한 자료는 Table 1에 제시되어 있다. 65개 의료 기관 중 30개 기관에서 APS를 운영하고 있었으며, 그 중에서 APS 담당 간호 인력이 1.5명 이상인 병원이 6개, 1명인 병원이 8개, APS는 운영하고 있지만 별도의 간호 인력이 없는 곳이 16개였다. APS 간호 인력이 가장 많은 병원의 담당 간호사 수는 6명이었다. APS를 운영하는 병원들과 운영하지 않는 병원들 간 병상 수나 마취의 수에 있어서 유의한 차이는 없었다. APS 담당 간호인력 수와 마취의 수와의 상관관계는 통계적으로 유의하지 않았지만(Spearman 순위상관계수 0.243, P = 0.051), 병상 수는 APS 간호사 수와 유의한 상관관계를 보였다(Spearman 순위상관계수 0.278, P = 0.025).

통증점수를 측정 기록하는 기관은 65개 중 60개(92.3%) 기관이었으며, 통증 점수에 사용하는 척도 및 평가자에 대한 세부 사항은 Table 2에 제시된 바와 같다. 수술 종류 별로 PCA 약물사용량을 다르게 투여한다고 답변한 기관은 21개(32.3%)였다. PCA를 투여받는 환자에게 구제진통제(rescue analgesics)를 처방할 때 해당 수술과에서 시행하는 병원이 60개(92.3%)로 대다수를 차지하였으며, 마취통증의학과에서 처방하는 병원이 3개(4.6%)였고, 해당 수술과와 마취통증의학과에서 모두 관여하는 곳이 2군데(3.1%)였다.

총 65개 기관 중 9개(13.8%) 기관만이 통증요법의 안전성 및 유효성을 평가한다고 답하였다.

본 연구에서는 한국에서 PCA를 이용한 수술 후 통증 치료의 관리 및 각 병원에서 사용하는 PCA 요법에 대하여 살펴보았다. 수술 후 통증 관리에서 APS의 역할이 중요하다고 알려져 있는데, APS에서는 환자 모니터링, 부작용의 조기 발견 및 효과적인 통증 치료를 위해 프로토콜에 기반을 둔 관리를 하게 되며, APS를 실행하는 것은 수술 후 통증의 감소와 관련이 있다고 알려져 있다[7]. 미국마취과학회에서 제시한 수술 후 급성 통증 관리 지침에 따르면[5], 수술 후 통증 치료를 제공하는 마취의는 관련 의료진들이 그 기관에서 사용하는 통증치료법에 대해 충분한 지식과 기술을 갖추도록 지속적인 교육과 훈련을 하고, 통증관리 담당 마취의가 항시 연락가능하며 업무를 볼 수 있도록 권고하고 있다. 또한 수술 후 통증 치료 담당 마취의는 APS라는 틀 안에서 이러한 업무를 시행하고 해당 의료기관의 표준화된 정책이나 절차를 마련하는데 참여하도록 권고한다. 본 연구 조사에 따르면 총 65개의 병원 중 30개(46%) 기관에서 APS를 시행하고 있었다. Stamer 등은[8] 독일에서는 2002년도에 36.1%의 의료기관에서 APS를 운영하고 있으며, 그 중에서 질적 기준을 충족시키는 의료기관은 절반에 불과하다고 보고하였다. 또한 조사가 이루어진 시점이나 국가에 따라 APS 시행율에 큰 차이가 있음을 보여주었다. 그들의 연구에서 적용하였던 APS의 최소한의 질적 기준은 1) 수술 후 통증 관리를 위한 인력 배정, 2) 야간과 주말 동안의 환자 관리 편성, 3) 수술 후 통증 관리에 대한 서면으로 된 프로토콜, 4) 적어도 1일 1회 이상의 정기적인 통증점수 평가, 5) 환자의 의무기록이나 APS 기록지에 통증 점수에 대한 기록이다. 본 연구에서는 각 병원의 APS가 이와 같은 질적 기준을 충족하는지에 대해서는 조사하지 못하였다. 다만, APS를 시행하는 30개 기관 중 16개 기관의 경우 APS 소속의 간호 인력이 따로 확보되어 있지 않으며, 90% 이상을 차지하는 대다수의 병원에서 통증 점수를 측정 기록한다는 점은 확인할 수 있었다. 또한 본 연구에서 APS 담당 간호인력 수는 병원의 병상 수와 유의한 상관관계가 있었고, 마취의 수와는 통계적으로 유의한 수준에 도달하지는 못하였으나 상관성을 보이는 경향이 있었다(P = 0.051). APS 운영이 PCA의 안전성이나 효율성과 관련이 깊음에도 불구하고, 조사 대상 병원의 50% 미만에서만 APS를 운영하고 있다는 점은 개선의 여지가 많은 부분이다. 마취의 개개인이 APS의 중요성에 대하여 인식하고, 각 병원 별 APS 운영을 위한 시스템 구축이 필요하다. 또한, 학회 차원에서 APS 운영 현황을 파악하고, APS의 필요성에 대하여 논의하며, APS 가이드라인을 제시하는 등의 노력이 필요해 보인다.

통증 요법의 안전성 및 유효성 평가에 대해서는 65개 기관 중 9개(13.8%) 기관만이 이것을 실행한다고 답하였다. PCA를 이용한 통증 치료가 이미 보편화되어 있고 각 병원 나름의 PCA 요법에 대한 검증 및 평가가 이미 이루어져 있기 때문으로 생각할 수도 있지만, 겨우 13.8%의 기관에서만 자신들이 시행하고 있는 진료행위를 조사, 분석한다는 의미로 해석한다면 개선이 필요한 부분으로 보인다.

본 연구 결과 총 65개 병원에서 500개를 초과하는 PCA 요법이 존재하였고, 단일 의료기관에서 사용하는 PCA 요법이 37개에 달하기도 하였다. PCA 요법 수는 병상 수나 마취의 수와 유의한 상관관계가 있었으며, 병원 규모가 크고 마취의 수가 많을수록 PCA 요법 수가 증가한다는 것을 확인할 수 있었다. 정맥 PCA 요법의 경우 아편유사제와 ketorolac을 혼합하는 경우가 55%로 가장 많았는데, 그 이유는 통증 치료 시 아편유사제와 비아편유사제 진통제를 병용하는 복합(multimodal) 요법을 통해서 아편유사제에 의한 부작용을 감소시키고 진통 효과는 향상시킬 수 있기 때문으로 생각한다[9].

효과적인 PCA를 위해서는 일회투여량, 잠금시간, 기저주입 속도 등의 설정이 중요하다. 일회투여량이 작거나, 잠금시간이 길면 진통효과가 불충분하고, 일회투여량이 많거나 잠금시간이 짧으면 호흡억제와 같은 부작용의 위험이 높아지게 된다. 대수술 후 중등도에서 심한 정도의 통증을 치료하기 위한 fentanyl 정맥 PCA에서 적절한 일회투여량은 40 μg이라는 보고가 있지만[10], 임상에서는 대개 10-20 μg의 범위에서 사용된다[11]. Fentanyl, morphine 또는 hydromorphone의 경우 5-10분 정도의 잠금시간이 권장된다[11]. 본 연구에서 조사한 바에 따르면 성인에서 fentanyl 단독 정맥 PCA에서 일회투여량은 12.0 (2.5-35.0) μg이었고, 잠금시간은 15.0 (2.5-35.0)분으로 권장되는 것보다 다소 길게 설정하고 있었다. 또한 대부분의 경우(정맥 PCA 요법 중 약 96%)에서 기저주입을 이용하고 있었다. 정맥 PCA에서 기저주입을 사용할 경우 보다 안정적으로 통증 조절이 가능하고, 통증에 의한 방해 없이 수면의 질을 향상시킬 수 있을 것으로 추측할 수 있지만, 여러 연구에서 기저주입의 병용은 아편유사제의 소모는 증가시키지만 진통 효과를 향상시키지는 않으며[12-14], 수면 패턴에도 유의한 영향을 미치지 않는다고 보고되었다[15]. 또한 기저주입은 호흡 억제를 유발하는 위험 요인으로 알려져 있으며[3,4], 메타 분석에서도 기저주입을 병행하는 PCA는 성인에서 호흡 억제의 발생 위험을 증가시킨다고 보고되었다[16]. 따라서 정맥 PCA를 사용하는 성인 환자에게 기저주입을 적용하는 것은 권장되지 않는다[6,11]. 소아 환자의 경우에도 기저주입을 사용하는 것이 통증 조절을 향상시키지는 않고 저산소혈증의 위험성을 증가시킨다는 보고가 있지만[12], 최근 시행된 메타 분석에서는 소아 환자의 정맥 PCA에서 기저주입을 사용하는 것이 호흡억제 위험을 증가시키지는 않았다[16]. 아편유사제에 내성이 있거나 소아 환자의 경우에는 기저주입을 사용하는 것이 도움이 될 수 있다[11]. 본 연구의 정맥 PCA 요법에서는 기저주입을 설정하되 잠금시간을 다소 길게 설정하는 방식이라고 볼 수 있는데, 호흡억제의 빈도에 대하여 본 연구에서 조사하지는 않았으나, 기저주입을 통상적으로 사용하는 것에 대해서는 재고해 볼 필요가 있다. 기저주입을 사용하지 않고 잠금시간을 감소시키는 것이 개개인의 요구도에 맞게 용량을 적정하는데 도움이 되리라 생각한다. 정맥 PCA의 경우 기저주입을 설정하는 것이 권장되지 않는 경우가 대부분이지만, 경막외 PCA의 경우 기저주입을 병행하는 것이 더 효과적인 진통효과를 제공하는 것으로 알려져 있고[17], 저농도의 국소마취제와 아편유사제를 병용하는 방법이 선호된다[11].

수술 후 진통에 필요한 아편유사제의 요구량은 연령이 증가함에 따라 감소하며[18], 노인 환자의 경우 PCA 사용 시 호흡 억제의 위험이 더 높으므로[3] 일회투여량을 감소시킬 필요가 있다. 본 연구의 조사 결과에 따르면, 환자의 연령에 따라 PCA 요법에 차이를 두는 기관은 10개였다.

PCA 요법 시 다양한 종류의 항구역제가 사용되고 있었으며, 총 518개의 PCA 요법 중 45.2%에서 PCA용 진통제에 항구역제를 혼합하여 투여하는 방식을 사용하고 있었다. 항구역제의 종류[19] 뿐 아니라 투여 방식이나 용량에 따라 수술 후 오심, 구토(PONV)의 예방 효과에 차이가 있을 수 있는데, 정맥 PCA용 진통제에 ondansetron 8 mg을 혼합한 경우는 동량을 일시 정주하거나 16 mg을 PCA용 진통제에 혼합한 경우에 비하여 유의하게 PONV의 빈도가 높았다고 보고된 바 있다[20]. 한편, 흉부 수술 후 통증 조절을 위해 경막외로 ropivacaine과 fentanyl을 투여 받는 환자에서 ondansetron이나 ramosetron 투여 시 대조군과 비교하여 PONV의 빈도에 유의한 차이가 관찰되지 않았다는 보고도 있는데[21], 이 연구의 경우 대상자의 63%는 남자 환자로 대다수의 대상 환자들이 PONV 고위험군이 아닐 가능성이 높아 보였다. 따라서 PCA 요법에서 항구역제를 처방할 때에는 PONV의 위험 요인, PCA 투여 경로 및 사용 약물, 항구역제의 종류 및 투여 방식과 용량에 대해서 고려할 필요가 있다.

본 연구에서는 각 병원으로부터 PCA 요법에 대한 자료를 수집하여 살펴보았지만, PCA를 이용한 통증 치료의 효율성이나 효과에 대해서는 다루지 못하였다. APS 실행 여부 및 수술 후 통증 관리와 관련된 여러 측면을 조사하였지만, 각 병원별로 APS를 어떻게 실행하고 있는지에 대한 조사가 미흡하였다는 것은 본 연구의 제한점이다. 또한, oxycodone이 국내에 도입된 이후 정맥 PCA에 사용하는 경우가 보고되고 있는데[22], 본 연구 수행 당시에는 oxycodone을 이용한 정맥 PCA 요법이 사용되지 않았으므로 이러한 변화가 반영되지 못하였다. 본 연구에서 Tables 4 and 6에 제시된 PCA 요법 세부 사항들은 각 병원의 PCA 요법들에서 얻은 평균값(표준편차)이므로 여러 병원에서 사용되는 다양한 요법에 대한 참고 자료로 활용할 수는 있겠으나, 이것이 실제 환자에서 가장 널리 사용되는 값을 의미하지는 않는다.

본 연구를 통해서 우리나라의 대다수 의료기관에서의 수술 후 통증 치료 관리 및 사용하는 PCA 요법에 대하여 살펴보았다. APS의 활성화와 질적 향상은 앞으로 해결해야 할 과제로 보이며, 정맥 PCA 요법에서 일반적으로 사용되고 있는 지속주입에 대해서는 재고해 볼 필요가 있을 것으로 생각한다. 수술 후 통증 치료의 효과와 효율을 높이기 위해서는 각 의료기관 차원에서 APS를 중심으로 한 정기적인 평가와 피드백이 필요하다고 생각한다.