COMBAT-C: 피복 위로 지혈대를 적용하여 대량 출혈을 통제

COMBAT-C: 피복 위로 지혈대를 적용하여 대량 출혈을 통제

COMBAT-C: COntrol of Major Bleeding by Application of Tourniquets over Clothing

 

요약

서론: 외부 출혈은 예방 가능한 외상 관련 사망의 주요 원인이다. 특정 상황에서는 피복 위에 지혈대를 적용해야 할 필요가 있다. 따라서 본 연구의 목적은 다양한 피복 착용 상태에서 지혈대의 효과를 평가하는 것이다.
방법: 세 가지 윈들라스(windlass) 지혈대(CAT, SAMXT, SOFTT-W)를 Hapmed™ Tourniquet Trainer에 적용하여 아홉 가지 다른 피복 착용 상태 및 피복이 없는 상태에서 테스트했다. 각 지혈대를 피복을 착용하지 않은 상태의 지혈대 트레이너와 비교하였으며, 각 피복 착용 상태에서 세 가지 지혈대 간 혈액 손실량, 적용된 압력, 적용 시간을 비교했다. 또한 두께, 평균 무게, 평균 변형률, 적용 시간 및 압력이 혈액 손실에 미치는 영향을 분석하기 위해 회귀 분석을 수행했다.
결과: CAT 및 SAMXT 지혈대가 가죽 오토바이 하의 위에 적용될 때 혈액 손실이 유의미하게 증가했지만, 전체적으로 피복 착용 상태는 혈액 손실을 유의미하게 줄이거나 영향을 미치지 않았다. 평균 혈액 손실량은 CAT에서 가장 적었으며, SOFTT-W에서 가장 많았다. 측정된 평균 압력은 SOFTT-W가 네 가지 피복 착용 상태에서 180mmHg 이하로 나타났지만, CAT 및 SAMXT는 항상 이 임계값을 초과했다. CAT의 적용 시간이 가장 빨랐다. 혈액 손실량은 적용된 압력과 적용 시간에 의해 유의미하게 영향을 받았으나, 피복 관련 요인의 영향은 상대적으로 미미했다.
결론: 가죽 오토바이 하의를 제외하면 피복 착용 상태의 영향은 임상적으로 거의 의미가 없었다. 위험 방호복과 같은 거친 보호 장비가 지혈대 적용에 미치는 영향은 충분히 고려될 수 있으며, 특정 피복과 해당 지혈대를 사용하여 추가적인 테스트가 필요하다. 지혈대의 효과를 예측할 수 있는 특정 피복 변수는 확인되지 않았다.
키워드: 전투 응용 지혈대(CAT), SAM 사지 지혈대(SAMXT), SOF 전술 지혈대 – 와이드(SOFTT-W), 중증 출혈, Hapmed 지혈대 트레이너

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개요

수십 년 동안 군사 및 민간 외상 사례에서 출혈은 예방 가능한 주요 사망 원인이었다¹⁻⁵. 환자군에 따라, 잠재적으로 생존 가능한 출혈 사례의 13.5%에서 39%는 사지 지혈대를 사용하여 치료할 수 있다¹'³. 모든 확립된 외상 지침에 따르면, 외부 출혈을 다른 방법으로 멈출 수 없거나 시간이 촉박한 상황에서는 중요한 사지 출혈 관리를 위해 지혈대 적용이 권장된다²'⁶⁻⁸. 지혈대는 일반적으로 손상 부위에서 2~3인치(약 손너비) 근위부 피부에 직접 적용된다⁷'⁹. 그러나 직접적인 위협이 있거나 시간이 촉박한 상황에서 옷을 벗기는 것이 불가능하거나 적절하지 않은 경우, 즉 다수 사상자 발생 상황, 핵 및 화생방(CBRN) 위협, 극한 환경(추위, 고지대, 습기, 강한 바람), 그리고 피해자가 갇히거나 매몰되었거나 어두운 환경에 있는 경우에는 지혈대를 일시적으로 피복 위에 적용해야 한다⁷'¹⁰⁻¹³.
 
피복(옷) 위에 지혈대를 적용하는 효과는 일부 유형의 지혈대와 제한된 피복 구성에 대해서만 분석되었다. 일반적으로 피복 위에 지혈대를 적용하는 것은 가능해 보이지만, 이에 대한 연구는 미비하며, 현재까지 수행된 연구들은 추정 혈액 손실량이나 지혈대 압력과 같은 객관적인 지표가 부족한 경우가 많다¹⁰'¹³⁻¹⁷. 또한, 피복 위에 지혈대를 적용하는 효과를 예측할 수 있는 명확한 직물 관련 객관적 지표도 존재하지 않는다. 본 연구의 목적은 일반적으로 사용되는 세 가지 윈들라스 지혈대를 다양한 전술 및 일반 피복 층 위에 적용했을 때의 효과를 평가하고, 피복 위에 지혈대를 적용하는 효과를 예측할 수 있는 잠재적인 직물 지표를 식별하는 것이다.

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방법

윤리적 고려 사항

바덴뷔르템베르크 의사회("Landesärztekammer")의 전문직 윤리 강령 15항에 따라, 본 연구는 시뮬레이터 기반 연구 설계로 인해 울름 대학교 윤리위원회에서 별도의 윤리 승인 필요성을 면제받았다.

 

실험 설정 및 훈련

전투용 지혈대(CAT® Generation 7, SAM® Extremity Tourniquet, SOF® Tactical Tourniquet Wide Generation 4)는 Hapmed™ 지혈대 트레이너(leg number 0082, v2.17.25; CHI Systems, Plymouth Meeting, PA, USA)에서 분석되었다(그림. 1). 실험 환경에서는 마네킹에 다양한 전술 및 일반 피복(하의)를 착용시켜(표 1), 여러 조합으로 지혈대를 적용했다(표 2, 3, 4). 이 지혈대 트레이너는 무릎 위 절단 부위를 가진 허벅지를 모델링한 장치로, 직접 가해진 압력과 시간을 측정할 수 있는 시스템을 갖추고 있으며, 자체 알고리즘을 사용하여 혈액 손실을 계산한다. 이 장치는 여러 지혈대 평가 연구에서 사용된 바 있다¹⁸⁻²¹. 본 연구에서는 출혈이 2분 이내에 발생하는 시나리오를 설정했으며, "높고 단단하게(high and tight)" 적용하는 방식으로 사지 근위부에 지혈대를 배치하도록 설계되었다²².
 
두 명의 숙련된 제공자(AO, YB)는 연구 참여에 대한 사전 동의를 제공했으며, 올바르고 신속한 지혈대 적용을 달성할 수 있을 때까지 지혈대 모델 사용법에 대한 훈련을 받았다. 두 제공자는 각 피복 조합에서 각 지혈대를 양손으로 10회씩 적용했다. 또한, 제공자들은 지혈대 트레이너의 디스플레이를 볼 수 없도록 블라인드 처리되었다. 지혈대 트레이너는 표준화된 적용을 보장하기 위해 맞춤 제작된 장치에 장착되었다(그림. 2). 두 제공자는 바닥의 표시선을 기준으로 테이블에서 1m 떨어진 위치에 서서 한 손에 열린 지혈대를 들고 대기했다. 시간 측정자의 신호가 주어지면, 최대한 신속하고 단단하게 지혈대를 적용하였으며, 붉은 점선의 높이에 맞춰 배치했다. 시간 측정은 윈들라스(windlass)가 고정된 순간 종료되었다.

변수 측정

적용된 압력, 혈액 손실량, 적용 시간이 기록되었다. 효과성은 전술 전투 부상 처치 위원회(CoTCCC)의 권장사항에 따라 180 mmHg 이상의 압력으로 정의되었다²³. 각 피복 유형에 대해 세 가지 변수가 다섯 번씩 측정되었으며, 평균값이 계산되었다. 측정된 변수는 다음과 같다:

• 두께: ISO 5084:1996 기준에 따라 측정(DMT 100, S229 게이지 사용; Sylvac, Yverdon, 스위스)
• 단위 면적당 질량: DIN EN 12127:1997 기준에 따라 측정(Weighing Balance Discovery DV 215 CDM; Ohaus, Parsippany, NJ, 미국)
• 각 피복 조각의 변형 정도: testControl II 사용(ZwickRoell, Ulm, 독일)²⁴'²⁵.

이러한 측정 및 계산은 독일 연방군 소재·연료·윤활제 연구소(Bundeswehr Research Institute for Materials, Fuels and Lubricants)에서 수행되었다.
 

통계 분석

여러 피복 조건에서 적용된 지혈대를 피복을 착용하지 않은 상태의 지혈대 트레이너와 비교했으며, 각 피복 조건 내에서 세 가지 지혈대를 서로 비교했다. 반복 측정 설계를 고려하여 혼합 선형 회귀 분석을 사용했다(SAS/STAT, Heidelberg, 독일). 관심 있는 쌍별 비교를 위해 선형 대비를 적용했다. 모델에는 피복 조건, 지혈대 모델 및 이들의 상호작용을 고정 변수로 포함하였으며, 제공자는 공변량으로 고려되었다. 각 제공자에 대한 랜덤 절편이 가정되었다. 모든 테스트된 피복 조건 및 모든 단일 레이어 피복 조건에 대해 다중 선형 회귀 분석을 수행하여 혈액 손실량, 적용 압력, 적용 시간, 총 두께, 단위 면적당 평균 질량 및 평균 변형 정도를 분석했다(SPSS/IBM, Armonk, NY, 미국). 탐색적 제1종 오류 수준은 5%(양측)로 설정되었다.

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결과

제공자에 따른 지혈대 적용 변수의 차이

각 지혈대는 각 제공자가 각 피복 조건에서 10번씩 적용했다. 총 600회의 적용이 이루어졌다. 제1종 오류를 5%로 설정한 결과, 적용 압력이나 적용 시간에서는 통계적으로 유의한 차이가 나타나지 않았으나, 혈액 손실량에서는 제공자 간에 통계적으로 유의한 차이가 발견되었다.
 

지혈대 유형 및 피복 조건에 따른 혈액 손실

일부 피복 조건에서는 지혈대 적용 시 혈액 손실이 피복을 착용하지 않은 조건보다 유의미하게 낮았으나, 다른 피복 조건에서는 유의미한 차이가 나타나지 않았다. 유일한 예외는 가죽 오토바이 하의를 착용한 조건으로, 이 조건에서는 CAT 및 SAMXT를 적용했을 때 혈액 손실이 피복을 착용하지 않은 조건보다 유의미하게 많았다. SOFTT-W를 가죽 오토바이 하의에 적용했을 때 혈액 손실량은 피복을 착용하지 않은 조건과 유사했으나, CAT보다는 유의미하게 많았고 SAMXT와는 유사했다. 전체 피복 조건을 고려했을 때 평균 혈액 손실량은 CAT이 가장 낮았으며 SOFTT-W가 가장 높았다(표 2).

 

지혈대 유형 및 피복 조건에 따른 적용 압력

SOFTT-W의 평균 적용 압력은 보온 내의 + 전투복 하의, 전투 하의 + 보온 하의 + 방수 하의, 절단 방지용 하의, 가죽 오토바이 하의 조건에서 180 mmHg 기준선 이하로 유지되었다. 그 외 모든 조건에서는 180 mmHg를 초과했다. 모든 피복 조건에서 SOFTT-W의 압력은 CAT 및 SAMXT보다 유의미하게 낮았다. 가죽 오토바이 하의 조건에서는 세 가지 지혈대 모두 피복을 착용하지 않은 조건보다 유의미하게 낮은 압력을 생성했다. 다른 피복 조건에서는 피복을 착용하지 않은 조건과 비교했을 때 일부 경우에서 유의미한 차이가 있었으나, 모든 지혈대에서 일관된 차이가 나타나지는 않았다(표 3)

지혈대 유형 및 피복 조건에 따른 적용 시간

SOFTT-W의 경우, 모든 피복 조건에서 적용 시간이 피복을 착용하지 않은 조건과 비교했을 때 유의미한 차이가 없거나 유의미하게 감소했다. 반면, SAMXT는 열대 지역용 하의 + 방수 외피 조합 및 가죽 오토바이 하의 조건에서 적용 시간이 유의미하게 증가했다. CAT의 경우 전투복 하의 + 보온 하의 + 방수 하의 조합 및 열대 지역용 하의 + 방수 외피 조건에서 적용 시간이 유의미하게 증가했다. CAT 지혈대는 가장 일관된 적용 시간을 보였으며, 두 가지 예외를 제외하면 가장 빠른 적용 시간을 기록했다(표 4).

출혈량과 관련된 요인에 대한 회귀 분석

피복 조건에 대한 회귀 분석 결과, 적용 압력과 적용 시간이 모든 지혈대에서 출혈량과 강한 상관관계를 보였다. 테스트된 섬유 특성 중에서는 SAMXT의 경우 평균 변형(mean deformation)만 유의미한 영향을 미쳤다. 또한 다중공선성(multicollinearity)은 관찰되지 않았다(표 5).

 
단일 층 피복 조건(전투복 하의, 절단 방지용 하의, 합성소재 오토바이 하의, 가죽소재 오토바이 하의)에 대한 회귀 분석에서도 적용 압력과 적용 시간이 모든 지혈대에서 출혈량과 강한 상관관계를 보였으며, 다중공선성 가정이 위배되지 않았다. 테스트된 섬유 특성 중에서는 CAT 지혈대의 경우 평균 변형이 유의미한 영향을 미쳤으며, SAMXT 지혈대의 경우 모든 섬유 특성(두께, 중량 평균, 변형 평균)이 유의미한 영향을 미쳤다. 그러나 세 가지 피복류 특성(두께, 평균 중량, 평균 변형)은 모든 지혈대에서 일관되게 다중공선성 가정을 위배하는 것으로 나타났다(표 6).

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논의

이 연구는 세 가지 윈들라스(windlass) 지혈대(CAT, SAMXT, SOFTT-W)가 다양한 피복 조건에서 얼마나 효과적인지를 평가했다. CAT 지혈대는 모든 피복 조건에서 출혈량이 가장 적었으며, 그 뒤를 SAMXT와 SOFTT-W가 따랐다. 평균적으로 CAT과 SAMXT 지혈대는 모든 피복 조건에서 180 mmHg 이상의 압력을 달성했지만, SOFTT-W 지혈대는 9개 피복 조건 중 4개에서 이 기준을 충족하지 못했다. 평균적으로 SOFTT-W의 적용 압력은 CAT과 SAMXT보다 유의미하게 낮았다. 또한 CAT 지혈대는 가장 빠른 적용 시간을 보였다. 종합적으로 볼 때, 이 연구의 데이터에 따르면, CAT 지혈대가 피복 위에서 적용할 때 가장 효과적인 지혈대인 것으로 보인다.

지혈대는 크게 탄성 밴드 지혈대, 래칫 지혈대, 공압식 지혈대, 윈들라스(windlass) 지혈대로 구분되며, 그중 윈들라스 지혈대가 가장 일반적으로 사용된다²³. 본 연구의 목표는 가장 많이 사용되는 지혈대 유형을 상세히 분석하는 것이었으므로, 다른 유형의 지혈대는 포함하지 않았다. 본 연구에서 테스트한 모든 지혈대는 CoTCCC에서 일반적으로 권장하는 제품이지만, 세부적인 차이점이 있다²³.
• CAT 지혈대는 대부분의 사지 지혈대 연구에서 표준으로 사용되며, 대부분의 군대에서 채택하고 있어 일종의 벤치마크로 간주될 수 있다²³.
• SAMXT 지혈대는 최근 모델로, 특수 버클 설계를 특징으로 하며, 느슨함(slack)을 줄이는 기능이 있다.
• SOFTT-W 지혈대는 윈들라스와 버클이 금속으로 제작되었다는 점이 대부분의 다른 지혈대와 다르다.

CAT과 SOFTT는 2019년 이전부터 CoTCCC에서 권장된 제품으로, 널리 사용되고 있으며 관련 경험이 축적되어 있다. 다만, 본 연구에서 사용한 SOFTT-W Generation 4 모델은 CoTCCC에서 평가되지 않았으며, 이전 모델인 SOFTT-W Generation 3만이 권장된 바 있다. SOFTT-W Generation 4는 기존 모델과 비교하여 윈들라스 및 빠른 압박 버클 디자인이 새롭게 적용되었으며, 추가 고정 클립(retention clip)과 강화된 폴리에스터 소재를 사용했다²⁶. 현재까지 SOFTT-W Generation 3과 4를 비교한 연구는 없으며, 본 연구 외에 SOFTT-W Generation 4를 평가한 연구는 단 한 건만 확인되었다²⁷. 해당 연구에서는 SOFTT-W Generation 4가 CAT보다 도플러 신호 측정 기준에서 실패율이 유의미하게 높았으며, 적용 시간이 더 길었다. 또한, 현재 SOFTT-W Generation 5가 상업적으로 출시되었으며, 새롭게 설계된 버클과 처짐 척도(slack indicator) 기능이 추가되었다. SAMXT 지혈대는 2018년에 버클 스티치(buckle stitch)가 약간 수정되었으나, 그 영향이 미미하여 기존 연구 결과와의 비교에 큰 영향을 미치지는 않을 것으로 판단된다²⁸. 이러한 제한점을 고려하여 연구 결과를 논의해야 하며, 특히 일부 연구에서는 사용된 지혈대의 세대(Generation)를 명확히 명시하지 않은 경우가 있다는 점을 유념해야 한다.

출혈량은 주로 압력과 시간의 함수이다(표 5, 6). 출혈량 증가의 원인은 적용 시간이 길어지거나, 최대 압력이 부족하거나, 시간에 따른 압력 증가가 충분하지 않기 때문으로 설명할 수 있다. 본 실험에서는 시간에 따른 압력 증가를 기록하지 않았으나, 최대 압력이 낮거나 적용 시간이 길었던 경우 출혈량이 더 적었던 현상을 설명할 수 있는 요인일 수 있다. 즉, 적용된 압력이 너무 낮으면 출혈량이 증가할 위험이 있다. CAT과 SAMXT 지혈대 사이에는 압력 차이가 있었지만, 적용된 압력은 항상 CoTCCC가 권장하는 180 mmHg 이상이었다[23]. 따라서 급성 출혈은 두 지혈대 모두에서 효과적으로 제어될 가능성이 높다. 그러나 SOFTT-W 지혈대에서는 이러한 결과가 나타나지 않았다. SOFTT-W는 CAT 및 SAMXT보다 유의미하게 낮은 압력이 적용되었으며, 대부분의 피복 환경에서 출혈량도 유의미하게 많았다. 낮은 지혈대 압력은 동맥 혈류를 유지하면서 정맥 혈류만 차단하여 오히려 출혈을 증가시킬 수 있다. 이는 채혈을 위한 정맥 울혈(venous stasis)과 유사한 상황을 초래할 수 있다. 실제 임상 환경에서 정맥 울혈은 중요한 변수이지만, Hapmed™ 트레이너의 알고리즘에서 이를 고려했는지는 명확하지 않다. 따라서, SOFTT-W 지혈대에서 낮은 압력이 적용됨에 따라 출혈량이 과소평가되었을 가능성도 있다.

CoTCCC 권장사항에 따르면, 세 가지 지혈대 모두 적용 압력 기준을 충족했으나, 본 연구에서는 SOFTT-W의 적용 압력이 더 낮게 측정되었다²³. 본 연구 결과와 일치하게, CoTCCC 권장사항 발표 이후 수행된 최근 연구들에서도 CAT, SAMXT, SOFTT-W(Generation 3) 간 차이가 보고되었다. 예를 들어, Katsnelson et al. 연구에서는 CAT과 SAMXT 간 압력 차이는 미미했지만, SOFTT-W의 적용 압력은 유의미하게 낮았다¹⁹. 그러나, 출혈량에 있어서는 유의미한 차이를 보고하지 않았다¹⁹. 이에 반해, 또 다른 마네킹 연구에서는 SOFTT-W 지혈대의 재출혈률(rebleeding rate)이 높게 보고되었으며, 이는 낮은 적용 압력과 관련이 있을 가능성이 제기되었다²⁹. 이러한 결과와 일관되게, Wall et al. 연구에서도 SOFTT-W Generation 3의 적용 압력이 CAT보다 낮게 측정되었으며, 이는 윈들라스(windlass)를 여러 번 돌린 후 Tri-Ring Lock™에 고정하는 과정에서 회전이 멈춰 추가 조정이 어려웠기 때문으로 분석되었다¹⁴.
 
높은 지혈대 압력은 의인성 손상(iatrogenic injury)을 유발할 수 있으며, 이에 따라 CoTCCC에서는 500 mmHg까지를 최적의 상한 폐색 압력(optimal upper occlusion pressure)으로 간주하고 있다²³'³⁰. 본 연구에서, 500 mmHg 이상의 압력은 주로 다양한 피복 환경에서 CAT을 사용할 때 발생했다. 그러나, 높은 압력은 환자의 불편함을 증가시킬 가능성이 있다. 실제로, 다른 연구에서도 피복 위에 적용한 경우 CAT이 SOFTT-W보다 더 통증을 유발하는 것으로 나타났으며, 전반적으로는 맨살보다 피복 위에 적용할 때 더 편안한 것으로 보고되었다¹⁴'¹⁶. 또한, 한 겹의(single-layer) 피복보다 여러 겹의(multi-layer) 피복에서 자가 보고된(self-reported) 통증이 더 낮았으며, 이는 피부 조임(skin pinching)이 감소했기 때문으로 분석되었다. 피부 조임은 지혈대 적용 초기의 통증을 유발하는 주요 원인으로 추정된다¹³. 비공식(anecdotal) 보고에 따르면, 통증은 부상자가 지혈대를 무의식적으로 풀어버리는 주요 원인 중 하나이다. 그러나, 피복 위 지혈대 적용은 단기적인 응급 조치이므로, 최대 압력을 초과하지 않는 것보다 충분한 폐색 압력을 확보하는 것이 더 중요하다. 따라서, 가장 높은 적용 압력을 제공하는 CAT 지혈대가 피복 위에서 사용하기에 가장 효과적인 것으로 판단된다.

본 연구에서, 사용자의 높은 경험 수준에도 불구하고, 적용 횟수가 증가할수록 지혈대 적용 시간이 감소하는 경향을 보였다. 이러한 경향은 특히 SOFTT-W에서 두드러지게 나타났으며, 이는 지혈대 적용을 반복적으로 수행할수록 적용 시간이 단축될 수 있음을 시사한다. 본 연구와 유사한 횟수(사용자당 지혈대 모델별 100회 적용)를 보고한 선행 연구를 확인할 수는 없었으나, 일반적으로 훈련량(training volume)이 증가하면 지혈대 적용 시간이 단축되지만, 지혈대 압력에는 영향을 미치지 않는 것으로 알려져 있다¹⁸. 또한, 출혈량은 압력과 시간의 함수이므로, 훈련량 증가로 인해 출혈량이 감소할 가능성이 있으며, 이는 결과에 편향(bias)을 초래할 수 있다. CoTCCC에서는 폐색 시간이 60초 이하 또는 90초 이하일 경우, 지혈대 적용이 성공적으로 완료된 것으로 간주한다²³. 본 연구에서 평균 적용 시간은 일관되게 60초 미만이었으며, 이는 모든 지혈대가 성공적으로 적용되었음을 의미한다.
 
테스트된 피복 조합에서, 출혈량은 일반적으로 피부에 직접 적용한 경우보다 낮았으나, 이 차이는 부분적으로만 유의미했다. 가죽 오토바이 하의를 착용한 경우, 모든 지혈대에서 적용 압력이 유의미하게 낮았으며, CAT 및 SAMXT에서 출혈량이 유의미하게 증가했다. 또한, SAMXT에서는 가죽소재 오토바이 하의 및 열대 지역용 하의 + 보호의 조합에서 적용 시간이 유의미하게 길었다. SAMXT 지혈대는 자동 잠금(autolock) 메커니즘을 갖추고 있으며, 버클에 돌기(prongs)가 있고, 압박 스트랩에 구멍이 있어 스트랩의 느슨함(slack)을 줄이고 윈들라스(windlass)를 사용하기 전에 충분한 사전 압박(pretightening)을 생성하도록 설계되었다¹⁹. 이러한 잠금 메커니즘이 특정 유형의 피복(예: 매끄러운 가죽 및 매끄러운 겉옷; overgarment)에 효율적으로 적용되기 어려운 점이, 본 연구에서 SAMXT의 적용 시간이 유의미하게 길어진 원인이 될 수 있다. 적용 시간이 길어질수록 출혈량이 증가할 가능성이 있으며, 이는 가죽 오토바이 하의에서 유의미하게 관찰되었다. 본 연구 결과와 일치하게, CoTCCC 평가에서도 SAMXT는 본 연구에서 테스트된 지혈대 중 적용 시간이 가장 길었으며, 적용 가능성이 “허용 가능한 수준(acceptable)“으로 평가되었다²³. 다른 연구에서는, 다른 피복 조합에서의 테스트 결과, CAT 적용 시간이 SOFTT-W 3세대보다 유의미하게 짧았지만, 피복 조합에 따른 적용 시간의 차이는 유의미하지 않았다¹³'¹⁶. 따라서, 지혈대 적용 시간은 피복 조합보다는 지혈대 모델에 더 큰 영향을 받는 것으로 보인다¹⁶. 결론적으로, 평균 적용 시간 기준으로 CAT이 가장 빠르며, 따라서 가장 효과적이고, 그 뒤를 SOFTT-W와 SAMXT가 따른다.
 

현재까지 절단 방지용 하의와 오토바이 하의, 특히 가죽 소재로 된 하의는 지혈대 적용과 관련하여 테스트된 적이 없으며, 대신 수술복, 타이즈, 다양한 군복 하의, 우의(하의), 핵 및 화생방 보호 장비(CBRN protective equipment), 그리고 다양한 겨울(혹한 작전) 환경에 대한 분석이 이루어졌다¹⁰'¹³⁻¹⁶'³¹. 이전 연구에서 사용된 결과 변수(outcome parameters)는 주관적 사용자 평가, 도플러 및 맥박 측정, 맥박산소포화도 측정(pulse oximetry), 그리고 측정된 지혈대 압력 등이 포함되었다. 그러나 지혈대를 피복 위에 적용했을 때의 (계산된) 출혈량에 대한 평가 연구는 아직 이루어지지 않았다. 기존 연구들은 일부는 시뮬레이터에서, 일부는 인간을 대상으로 수행되었으며, 피복 위에서 지혈대를 사용하는 것이 대체로 적절하다고 평가되었다. 측정된 지혈대 압력은 피복을 착용한 상태에서 더 높은 것으로 나타났으나, 본 연구에서 기록된 압력보다 낮은 경향을 보였다¹⁴. 이러한 차이는 지혈대 압력 평가를 위한 실험 설계의 차이(지혈대 트레이너 vs. 신생아 혈압 커프)에서 기인한 것으로 보인다.

 

두께, 단위 면적당 질량(mass per unit area), 변형률(deformation)을 측정함으로써 지혈대의 효과와 관련된 객관적인 섬유 매개변수를 확인하고자 했다. 그러나 이러한 피복 매개변수는 이전 연구에서 평가된 적이 없으며, 지혈대 모델, 적용된 압력, 적용 시간에 비해 출혈량에 미치는 영향이 훨씬 적었다(표 5, 6). 현실적인 시나리오를 선택하기 위해 일부 실험에서는 여러 겹의 피복을 겹쳐 착용하는 구성을 포함시켰다. 그러나 이러한 구성에서는 각 층이 다른 층에 미치는 영향이 고려되어야 하며, 예를 들어, 층 간 마찰이 섬유 매개변수에 대한 회귀 분석의 타당성을 제한했을 가능성이 있다. 따라서 단일 층 피복 환경에서 별도의 회귀 분석을 수행했다. 섬유 매개변수는 통계적으로 유의미한 변화를 유발했으나, 다중공선성(multicollinearity) 가정의 위반으로 인해 어떤 변수가 가장 큰 영향을 미쳤는지에 대한 확실한 결론을 도출할 수 없었다. SAMXT 지혈대는 피복 층의 영향을 가장 많이 받았다. 그러나 피복을 착용하지 않은 상태에서 측정된 출혈량, 적용 압력, 적용 시간의 기준값이 충분한 수준을 유지했기 때문에(표 2, 3, 4), 피복이 미치는 임상적 영향은 크지 않았다. 반면, SOFTT-W의 경우 피복이 없는 상태에서의 기준값이 임계 한계치에 가까웠다. 이는 피복의 영향이 크지 않더라도 이 지혈대만으로 항상 지혈이 보장되지 않을 수 있음을 의미한다. CAT 지혈대는 피복 구성의 영향을 가장 적게 받았으며, 피복을 착용하지 않은 상태에서의 기준값도 임계 한계치에서 가장 멀리 떨어져 있었다. 이 외에도 직물의 휨 강성(bending stiffness)과 같은 다양한 섬유 매개변수가 지혈대 효과에 영향을 미칠 수 있다. 그러나 본 연구에서는 피복의 두께 때문에 이러한 변수를 평가할 수 없었다. 결과적으로, 가죽 소재를 제외하면 다른 피복 유형에 따른 차이는 임상적으로 큰 의미를 갖지 않는 것으로 보이며, 가죽 소재 오토바이 하의는 적용 압력을 유의하게 낮추고 출혈량을 증가시키는 경향을 보였다.

 

사용자 간 변동성을 제한하고 피복 층과 지혈대 모델의 효과만을 감지하기 위해, 본 연구에서는 지혈대를 두 명의 제공자만이 반복적으로 적용하도록 했으며, 기존 연구와 마찬가지로¹⁵'²⁰'³² 대규모 사용자 집단을 선정하지 않았다. 여러 명의 참가자에게 일정하고 높은 수준의 훈련을 제공하는 것은 어렵기 때문에, 오히려 대규모 사용자 집단에서는 피복 및 지혈대의 특성보다는 사용자 개인의 차이가 결과에 영향을 미칠 위험이 있다. 따라서 본 연구에서는 두 명의 제공자만을 대상으로 진행함으로써 지혈대 모델과 피복의 영향을 더 명확히 파악할 수 있었으며, 한 명의 제공자가 체계적인 오류를 유발하는 가능성도 배제할 수 있었다. 제공자 간 유의미한 차이는 출혈량에서만 관찰되었으며, 적용 시간이나 압력에서는 차이가 없었다. 이 결과는 훈련된 제공자의 효과가 주로 지혈대 모델에 의존하며, 피복 위에 적용하는 경우 피복 구성의 영향은 상대적으로 적다는 것을 시사한다. 우리의 연구 결과와 일치하게, Wall et al.은 또한 제공자들의 손아귀 힘이 지혈대 압력에 영향을 미치지 않는다고 보고했다¹⁴.

 

한계점

본 연구의 주요 한계점은 인간을 대상으로 측정을 수행하지 않고 시뮬레이터를 기반으로 진행되었다는 점이다. 따라서 혈관 폐색 여부는 대리 지표인 적용 압력을 기준으로만 추정할 수 있다. 또한 환자의 불편함이나 일반적인 신체적 특성(예: 다리 둘레)과 같은 지혈대 적용과 관련된 다른 중요한 요인들을 평가할 수 없었다. 아울러, 출혈량 계산 알고리즘이 독점적이기 때문에, 혈압 감소(출혈성 쇼크)가 출혈량에 미치는 영향의 크기와 이에 따른 지혈대 적용 압력으로 달성된 출혈 조절 수준을 정량적으로 측정할 수 없다는 한계가 있다.

 

또 다른 한계점은 실험실 환경에서의 지혈대 사용 가능성이 실제 높은 스트레스 상황에서의 사용 가능성과 다를 수 있으며, 충분한 훈련을 받지 않은 제공자의 경우 지혈대를 적용하는 능력이 다를 수 있다는 점이다. 마지막으로, 논의에서 광범위하게 설명된 바와 같이, 본 연구는 두 명의 제공자만이 데이터를 수집하였으며 세 가지 윈들라스 지혈대 모델만을 분석했다는 한계가 있다. 추후 연구에서는 더 큰 표본 크기를 활용하고, 탄력 밴드형 지혈대, 래칫 지혈대, 공압 지혈대와 같은 다양한 유형의 지혈대를 추가로 고려할 필요가 있다.

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결론

본 연구에서 테스트한 세 가지 지혈대 중 CAT 지혈대가 피복 착용에 따른 영향을 가장 적게 받았다. SOFTT-W 지혈대의 경우, 아홉 가지 피복 착용 조건 중 네 가지에서 측정된 압력이 180 mmHg 미만으로 나타났으며, 이 지혈대로 충분한 출혈 통제가 가능할지 불확실하다. CAT 및 SAMXT의 경우, 가죽 소재 오토바이 하의를 제외하면 테스트한 피복 착용 조건이 임상적으로 큰 영향을 미치지 않았다. 본 연구에서 분석한 피복 변수 중 지혈대의 효과를 예측할 수 있는 요소는 발견되지 않았다. 그러나 위험 방호복과 같은 거친 보호 장비는 영향을 미칠 가능성이 있으며, 특정 피복에 대해 해당 지혈대와 함께 별도의 테스트가 필요하다.

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원본

COMBAT-C_ Control of Major Bleeding by Application of Tourniquets over Clothing.pdf

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