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진정 내시경은 환자의 두려움과 스트레스를 줄여줄 뿐만 아니라 시술자의 작업을 원활하게 도와주어 소화기 내시경 검사에서 필수적인 과정으로 인정받고 있다. 그러나 이러한 장점에도 불구하고, 진정제의 종류, 투여 방법 및 용량에 대한 표준화가 이루어지지 않았고, 진정제 사용으로 인한 심폐 합병증의 위험이 있어 항상 주의가 필요하다. 진정의 범위는 매우 넓은 개념이다. 이는 환자가 구두 명령에 잘 반응할 수 있는 최소진정부터 의식과 반사가 소실되고 통증이 없는 상태의 전신마취까지 연속성을 가진다. 1999년 미국마취과학회(American Society of Anesthesiologists)에서는 진정의 정도를 다음의 네 단계로 구분하였다: (1) 최소진정(minimal sedation), (2) 중등도 진정(moderate sedation/analgesia), (3) 깊은 진정(deep sedation/analgesia), (4) 전신마취(general anesthesia)¹. 내시경 시술에서 요구되는 진정의 정도는 중등도 진정이며, 이는 과거에 의식 진정(conscious sedation)으로 불렸다. 이 정도의 진정은 환자가 스스로 기도를 유지하고 물리적 자극이나 구두 명령에 적절히 반응할 수 있는 상태를 말한다². 그러나 진정은 연속적인 과정이기 때문에 환자의 반응을 정확히 예측하기 어렵고, 의도했던 것보다 깊은 진정 상태에 이를 수 있다. 따라서, 최근에는 적절한 진정 상태를 유도하기 위해 다양한 방법들이 시도되고 있다. 본 논문에서는 컴퓨터보조 맞춤진정(computer-assisted sedation systems, CAPS)에 대해 살펴보고자 한다.

과거에는 진정을 위해 수술 전후에 일회적으로 진정제를 투여했으나, 최근에는 짧고 체내 축적이 적은 정맥 마취제와 지속 주입 방법에 대한 이해가 발전하여, 진정제의 지속 주입(continuous infusion), 목표농도 조절 주입(target controlled infusion), 환자 조절 진정(patient controlled sedation, PCS) 등의 다양한 방법이 사용되고 있다³-⁶. 또한, 약물 투여의 주체에 따라 마취통증의학과 의사에 의한 진정(anesthesiologist-controlled sedation), 비마취통증의학과에 의한 진정(non-anesthesiologist-controlled sedation), 또는 환자가 투여 시기를 결정하는 PCS로 구분할 수 있다. 최근에는 환자의 생체 징후와 반응을 컴퓨터가 모니터링하고, 정해진 알고리즘을 통해 진정제를 투여하는 CAPS 방법이 고안되었다. CAPS는 마취과 의사의 도움이 없이 내시경 시술자가 직접 진정을 유도할 수 있어 많은 연구가 진행되고 있다. 내시경 시술자는 시술에 집중하다 보면 의도했던 것보다 깊은 진정 상태를 초래할 위험이 있는데, CAPS는 이를 보완할 수 있는 방법으로 기대를 받고 있다.

컴퓨터보조 맞춤진정(computer-assisted personalized sedation)

최근 개발된 SEDASYS 시스템(Ethicon Endo-Surgery Inc.)은 CAPS의 한 종류로, 내시경 시술 시 중등도 진정을 유도하기 위해 프로포폴을 사용하는 시스템이다. 이 시스템은 전신 마취에 대한 수련을 받지 않은 비마취과 의사 및 간호사도 조절할 수 있도록 미국마취과학회의 진료 지침을 기반으로 설계되었으며, 비교적 건강한 환자들을 대상으로 한다. 그러나 고위험군 환자의 진정이나 전신 마취 또는 깊은 진정을 유도하는 데에는 적합하지 않다. SEDASYS 시스템은 2013년 미국 식품의약국(U.S. Food and Drug Administration) 승인을 받았으며, 캐나다에서는 대장내시경, 호주에서는 대장내시경과 위내시경, 유럽연합에서도 대장내시경과 위내시경에 사용하도록 승인을 받았다.

SEDASYS 시스템은 크게 두 부분으로 구성되어 있다. 하나는 지속적인 환자 감시(patient monitoring)를 담당하는 감시장치이고, 다른 하나는 축적된 임상 정보를 기반으로 컴퓨터 알고리즘을 통해 진정제 투여를 조절하는 장치이다. 환자 감시장치는 산소 포화도 측정기(pulse oximetry), 호기말 이산화탄소 측정기(capnometry), 심전도, 비침습적 혈압계(noninvasive blood pressure)를 포함하며, 환자의 산소 및 프로포폴 투여에 대한 반응을 종합하여 프로포폴의 투여량을 계산하고 자동으로 조절한다. 또한, 저산소증이 감지되면 추가 산소가 투여되며, 내시경 시술의 예상 종료 시간을 고려하여 진정제 투여가 미리 중단된다.

SEDASYS 시스템을 이용한 CAPS 방법에 대한 연구는 2008년에 Pambianco 등⁷이 발표하였다. 이 연구는 위내시경 및 대장내시경을 받은 24명의 환자를 대상으로 미국과 벨기에에서 실시되었으며, 내시경 시술자 및 간호사 주도로 마취과 의사의 도움 없이 진정제가 투여되었다. 연구 결과, 중등도 진정을 유도하는 데 사용되는 프로포폴의 양은 기존 연구 대비 3분의 1로 줄었고, 시술 종료 후 회복 시간도 유의하게 단축되었다. 38%의 환자에서 30초 이상의 무호흡이 발생했으나, 산소포화도가 90% 미만으로 15초 이상 지속된 경우는 3명뿐이었다. 이들은 모두 컴퓨터 알고리즘에 의해 적절히 대응되어 기관삽관, 저혈압, 서맥으로 진행되지 않고 회복되었다. 환자와 시술자의 만족도는 평균 90점 이상으로 매우 높았으며, 시술 종료 후 마취과 의사가 평가한 대응의 적절성도 모두 적절하다고 평가되었다.

2011년에 고식적인 진정 내시경과 SEDASYS 시스템을 사용한 진정 내시경을 비교한 전향적 다기관 연구가 시행되었다⁸. 이 연구에서는 SEDASYS 시스템을 이용한 군에서 산소포화도 저하가 유의하게 적었고, 회복 시간도 유의하게 짧았다. 환자 및 시술자의 만족도도 SEDASYS 시스템을 사용한 군에서 유의하게 높았으며, 부작용의 빈도도 더 낮았다(5.8% vs. 8.7%). 따라서, 연구자들은 내시경 시술팀이 SEDASYS 시스템을 사용하여 중등도 진정을 유도하는 것이 매우 안전하고 효과적임을 제시하였다.

2017년에 미국 시애틀의 버지니아 메이슨 병원에서 2,677명의 환자를 대상으로 1년 동안 SEDASYS 시스템을 사용한 진정 내시경의 임상 결과가 발표되었다⁹. 이 연구에서는 산소포화도 저하가 20명(0.7%), 혈압 저하가 21명(0.8%), 불충분한 진정이 4명(0.1%)에서 발생했으며, 산소포화도 저하로 인해 산소마스크가 필요한 환자는 2명이었다. 그러나 기관삽관이나 의도하지 않은 영구적인 손상과 같은 심각한 부작용은 전혀 발생하지 않았다. 또한, 회복 시간이 45분에서 31분으로 유의하게 감소했다. 이로써 연구자들은 SEDASYS 시스템을 이용한 CAPS가 안전하고 효과적인 진정 방법임을 다시 한번 입증하였다.

소화기 내시경 시술에서 진정의 역할은 점점 더 중요해지고 있다. 진정 내시경은 시술자가 편안하고 안전하게 작업할 수 있도록 돕고, 환자의 두려움을 줄여주는 효과가 있어 다양한 진정 방법이 연구되고 있다. 특히 CAPS 같은 컴퓨터를 이용한 자동화 방법들이 많이 연구되고 있으며, 이러한 진정 방법은 소화기내과 의사가 주도적으로 진정제를 투여하는 환경에서 큰 도움이 될 것으로 예상된다. 현재는 주로 진단적 진정 내시경에 관한 연구 결과들이 주로 보고되고 있어, 내시경 초음파나 치료 내시경과 같은 복잡한 시술에 대한 추가 연구가 필요하다. 또한, 우리나라에서는 프로포폴이 향정신성의약품으로 분류되어 관리에 어려움이 있어 임상에 상용화되기까지 여러 문제를 해결해야 한다. 그러나 이에 대한 많은 연구와 노력이 진행되고 있어 그 결과가 기대된다.

None.

No potential conflict of interest relevant to this article was reported.

None.