혈관 중재술과 여러 구제 수술의 발달로 외상이나 종양 등에 의한 하지 절단이 감소하여 전체 대절단(major amputation)의 수는 감소하였다.1) 그러나 평균 수명의 증가와 이에 따른 당뇨병과 말초 혈관 질환(peripheral artery disease)의 증가로 당뇨와 말초 혈관질환에 의한 절단의 빈도는 증가하는 양상을 보인다. 특히 미국통계에 따르면 매년 120,000예 이상의 대절단이 시행되고 있다.2) 그러나 대절단을 시행받는 많은 환자에서 심각한 동반 질환이 있는 경우가 많고, 이로 인하여 최근의 수술 전후 관리의 많은 발전에도 불구하고 대절단 후의 사망률은 하퇴 절단(below-knee amputation)에서 14%, 대퇴 절단(above-knee amputation)에서 30%로 높게 보고되고 있다.345) 하퇴 절단군에서 심근경색, 심부전 등의 질병 이환률과 사망률이 높게 보고되어 최근에는 이러한 부작용을 줄이기 위한 여러 연구가 진행되었다.36) 최근 초음파 유도 국소 신경 차단술을 이용한 하퇴 절단에 대한 연구도 보고되었다.67) Lin 등6)은 초음파 유도 국소 신경 차단술군이 다른 마취군들과 비교하였을 때 30일 사망률에서 유의한 차이가 없다고 보고하였다. 그러나 다른 연구에서는 초음파 유도 국소 신경 차단술이 전신 마취로 인한 심근경색 등의 심혈관계 합병증을 줄일 수 있다고 보고하였고, 최근 유럽, 미국, 아시아에서는 여러 하지 수술과 시술에 있어서 초음파 유도 국소 신경 차단술이 전신 마취보다 합병증과 통증 조절 면에서 우수한 결과를 보인 사례들을 다수 보고하고 있다.789101112)

본 저자들은 하퇴 절단 시에 초음파 유도 국소 신경 차단술이 매우 유용할 것이라고 생각하였다. 그러나 지금까지 하퇴 절단 시 초음파 유도 국소 신경 차단술과 전신 마취의 술 후 사망률과 합병증, 술 후 혈색소의 변화, 통증 조절에 대한 전반적인 비교 연구는 지금까지 없었다. 이에 저자들은 초음파 유도 국소 신경 차단술을 이용하여 하퇴 절단을 시행하여 전신 마취군과의 임상적 결과를 비교, 분석하고 평가하고자 하였다. 이와 함께 술 전 과거력과 술 후 혈색소가 하퇴 절단술 환자의 1년 사망률에 미치는 영향을 분석해 보았다.

양 군 모두에서 수술 중 생체 징후 변동에 의한 문제는 없었고 다른 마취로의 전환도 없었다. 술 후 30일 사망률은 1군에서 3예 사망하여 16.7%였고, 2군에서는 아무도 사망하지 않았으며 이는 통계적으로 유의한 차이를 보였다(p=0.023). 술 후 1년 사망률은 1군에서 5예 사망하여 27.8%, 2군에서는 2예 사망하여 6.9%였고, 이는 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않았다(p=0.051). 술 후 평균 혈색소는 1군에서 8.5±1.23 g/dl, 2군에서 9.2±1.20 g/dl로 양 군 모두에서 술 전 혈색소(1군-9.9±1.50 g/dl, 2군-10.4±0.99 g/dl)에 비해 유의하게 감소하였으나(p<0.05) 두 군의 술 후 혈색소 수치는 유의한 차이가 없었다(p=0.085). 수술 후 합병증으로 1군에서는 상처 봉합 부위 괴사 3예, 상처 부위 감염 1예, 근위부로의 혀혈성 괴사 진행 1예가 보고되었고, 2군에서는 상처 봉합 부위 괴사 4예, 상처 부위 감염 3예, 심부 비골신경 절단단의 신경종 1예가 보고되었으며 이들 모두는 합병증에 대한 재수술이 시행되었다. 수술 후 1시간, 6시간, 12시간의 평균 VAS 통증 점수는 1군에서 각각 0.7±1.03 (0–3), 1.1±1.23 (0–4), 3.9±0.87 (3–6)이고 2군에서는 각각 7.9±0.96 (6–9), 6.8±0.76 (6–8), 4.6±1.32 (3–8)였다. 수술 후 1시간, 6시간의 VAS 통증 점수는 양 군에서 통계적으로 유의한 차이가 있었으나(p<0.001) 12시간 후의 VAS 통증 점수는 유의한 차이가 없었다(p=0.10). 1군에서 수술 중 부작용으로 지혈대 통증(tourniquet pain)이 4예에서 관찰되었고 과장된 통증 호소와 상황에 맞지 않는 의사 표현을 하는 기이성 흥분(paradoxical hyperexcitation)이 1예에서 관찰되었다.1415) 국소 마취 효과 발현 시간은 평균 27.8±9.5분(10–60분)이었고 마취 지속 시간은 10.1±2.2시간(8.0–20.3시간)이었다. 평균 수술 시간은 1군에서 115.0분(80–180분), 2군에서 123.4분(80–200분)으로 유의한 차이가 없었다(p=0.13) (Table 2).

두 군의 1년 사망률은 고혈압(p=0.18), 당뇨(p=0.18), 폐쇄성동맥경화증(p=0.05), 술 후 7 g/dl 미만의 혈색소(p=0.85)와 유의한 상관 관계가 없었으나 만성신부전과는 유의한 상관 관계가 있었다 (Pearson's chi-square=14.39, p<0.05).

Aragón-Sánchez 등3)에 의하면 75세 이상의 환자, 수술 후 폐 합병증이나 심장 합병증이 동반된 환자에서 사망률이 유의하게 높았고, 수술 후 상처와 관련된 합병증이 발생한 환자나 당뇨 환자에서는 유의하게 높지 않았다고 보고하였다. Aulivola 등4)은 대절단 환자에서 장기간 생존율에 영향을 유의하게 미치는 요소는 당뇨와 만성신부전의 과거력이라고 보고하였다. 본 연구에서 하퇴 절단술 후 1년 사망률은 고혈압, 당뇨, 폐쇄성동맥경화증과는 연관이 적었으나 만성신부전과는 유의하게 연관성이 높았다. 저자마다 과거력에 따른 하퇴 절단술 후의 생존율, 사망률 결과가 다른 이유에 대하여 confound bias, selection bias에 대한 체계적인 고찰이 필요하고 추후 다기관 무작위 임상 연구가 필요할 것으로 생각된다.

최근에는 하퇴 절단술에서 마취 방법에 따른 임상적 결과의 차이가 보고된 바 있다.6) 이전의 연구에서도 허혈성 말초 혈관 질환 환자 또는 당뇨족 환자의 족부, 족관절 수술에서 국소 신경 차단술의 유용성 및 우수한 임상적 결과가 보고되었다.16) 고위험 당뇨족 환자의 수술 시 Gutman 등17)은 전신 마취군이나 척추 마취군에서 이환율과 사망률이 20% 이상이었지만 Kaufman 등16)은 국소 신경 차단술군에서 30일 사망률이 4%로 감소하였다고 보고하였다. 하퇴 절단에서도 초음파 유도 국소 신경 차단술을 이용하면 전신 마취 전 필요한 술 전 검사의 시간적, 경제적 비용을 줄일 수 있고 전신 마취 후 발생하는 심혈관계 합병증 등의 부작용을 감소시킬 수 있다. Bech 등7)은 초음파 유도 국소 신경 차단술을 이용하여 아무런 마취, 수술 후 합병증 없이 대절단을 시행한 사례를 보고하였다. 초음파 유도하 국소 신경 차단술의 다른 장점은 수술 직후 통증을 호소하게 되는 전신 마취와 달리 마취 효과가 수시간 지속되어 술 후 통증 조절에도 효과가 있다는 점에 있다.81012) 따라서 저자들은 초음파 유도하 국소 신경 차단술을 이용하여 하퇴 절단을 시행하면 전신 마취 후에 발생할 수 있는 여러 합병증을 감소시킬 수 있을 뿐 아니라 수술 직후의 통증 조절에 효과적일 것으로 생각하였다.

Lin 등6)의 연구에서는 대퇴 절단과 하퇴 절단 시행 시 30일 사망률의 결과만 비교하였고 합병증과 통증 조절의 효과에 대해서는 연구가 진행되지 않았다. 또한 Lin 등6)은 국소 신경 차단술 시 FN, SCN, 복재 신경(saphenous nerve), 슬와 신경(popliteal nerve)에 주입했다고 기술하였지만 이는 결국 FN, SCN만 마취하는 결과를 보이므로 LFCN, FN, SCN, PFCN을 차단한 본 저자들의 술기가 대퇴 근위부에 지혈대 착용이 필요하고 하퇴부의 근위부까지 수술이 이루어지는 하퇴 절단술에 더 적합하다고 생각한다.

본 연구에서 술 후 30일 사망률은 1군에서 16.7%, 2군에서 0%로 1군에서 오히려 사망률이 유의하게 높았다. 이는 Lin 등6)의 연구에서 초음파 유도 국소 신경 차단술군이 다른 마취군들과 비교하였을 때 30일 사망률에서 유의한 차이가 없다는 결과와 차이가 있었다. 본 연구의 결과는 국소 신경 차단술군이 전신 마취군보다 단 기간 사망률이 적을 것이라는 저자들의 예상과는 반대의 결과였는데, 이는 연구 해당 기간 초기에 술 전 검사상보다 안정적인 환자에게는 전신 마취를 주로 시행하고 국소 신경 차단술은 당뇨족 환자에서 패혈증이 진행되거나 말초 혈관 질환 환자에서 급성으로 허혈성 병변이 근위부로 진행되는 경우와 같이 생체 징후가 불안정한 환자에서 우선적으로 시행되었기 때문이다. 1군에서 술 후 30일 이내 사망한 3예 모두에서 공통적으로 고혈압, 당뇨, 만성신부전, 폐쇄성동맥경화증의 과거력이 보고되었다. 술 후 1년 사망률은 양 군 간의 유의한 차이가 없었다.

양 군의 술 후 혈색소는 유의한 차이가 없었다. 이는 두 군 모두에서 대퇴 근위부에 지혈대를 착용하여 수술 중 출혈을 최소화하였기 때문으로 생각된다. 지혈대 통증은 보통 국소 신경 차단 환자에서 지혈대 압력 상승 후 1시간째 발생하는데 본 저자들은 1군에서 이러한 상황을 미리 방지하기 위하여 최대한 FN, SCN, PFCN의 최대한 근위부에서 신경 차단술을 시행하였고 경우에 따라서 LFCN의 마취도 시행하였다.15) 또한 지혈대 통증이 일어나면 지혈대 압력을 감소시켜야 하므로 이러한 상황이 발생하기 전에 최대한 빨리 하퇴부 대혈관들의 결찰을 시도하였다. 수술 중, 수술 후 혈색소가 많이 감소한 경우에는 농축적혈구(packed red blood cells, PRC) 수혈을 시행하였는데 술 후 3일 이내의 기간 동안 PRC 수혈을 1군에서는 400 ml 2예, 800 ml 6예 시행하였고 2군에서는 400 ml 8예, 800 ml 5예, 1,200 ml 3예를 시행하였다. 술 후 7 g/dl 미만의 혈색소와 1년 사망률의 연관성이 통계적으로 유의하지 않다는 것에서는 이러한 수혈의 효과가 작용한 것으로 생각된다.

본 연구에서 술 후 합병증으로 1군에서는 상처 봉합 부위 괴사 3예, 상처 부위 감염 1예, 근위부로의 혀혈성 괴사 진행 1예가 보고되었고, 2군에서는 상처 봉합 부위 괴사 4예, 상처 부위 감염 3예, 심부 비골신경 절단단의 신경종 1예가 보고되었다. Ploeg 등18)은 하퇴 절단 후 10.4%에서 수술 부위 감염, 7.8%에서 상처 부위 괴사 등의 합병증이 발생한다고 보고하였다. 1군에서 수술 중 부작용으로 지혈대 통증이 4예에서 관찰되었고 기이성 흥분이 1예에서 관찰되었다.1415) 지혈대 통증은 수술 후 평균 55.6분에 호소하였는데 환자가 수술 부위와 상관 없는 대퇴부 통증을 호소 시 즉시 지혈대 커프의 압력을 감소시켜 통증을 해결하였고 기이성 흥분을 보인 환자에게는 flumazenil을 투여하여 이상 증세를 가라앉혔다.

본 연구에서 수술 후 1시간, 6시간의 통증 점수는 양 군에서 통계적으로 유의한 차이가 있었으나 12시간 후의 통증 점수는 유의한 차이가 없었는데, 이 결과의 원인으로는 수술 직후 통증을 느끼는 전신 마취와 달리 1% lidocaine 30 ml와 0.75% ropivacaine 20 ml를 사용한 1군의 평균 국소 마취 지속 시간이 10.1시간이었기 때문이라고 생각한다.810) 저자들은 하퇴 절단 시 환자들이 전신 마취에서 회복하여 극심한 통증을 호소하게 되므로 국소 신경차단이야말로 술 후 통증 조절에 매우 효과적일 것이라고 주장한다.

본 연구의 제한점으로는 후향적 연구라는 점과 장기간 추시가 이루어지지 않았다는 점이다. 다른 연구에서는 술 후 2년 사망률, 5년 사망률에서도 조사가 이루어졌지만 본 연구는 비교적 짧은 추시 기간 동안 이루어졌다. 술 후 사망률 및 다른 임상적 결과 비교 시 시험군과 대조군의 과거력, 나이, 성별 등의 여러 요인들을 동일하게 설정하지 않고 연구를 진행하였으므로 selection bias, confound bias의 가능성을 배제하지 못한다. 본 연구에 척추 마취군을 포함시키지 않은 것과 참여한 환자군이 상대적으로 적었다는 것도 제한점을 가진다. 또한 술 후 통증의 조사에서는 수술 부위의 통증만 조사되었고 절단술 후 흔히 발생될 수 있는 환상지통 및 환상지 감각에 대한 조사는 시행되지 않았다.19)

하퇴 절단에서 초음파 유도 신경 차단술은 전신 마취와 1년 사망률, 술 후 혈색소 비교에서 유의한 차이는 없었으나 수술 후의 통증 조절에서 우수한 결과를 보였다. 술 전 과거력 중에서는 만성신부전이 하퇴 절단술 후 1년 사망률과 유의한 상관 관계가 있었다.

초음파 유도 신경 차단술은 하퇴 절단 시 효과적인 마취 방법의 하나로 고려될 수 있으나 만성신부전 환자에서는 마취 방법과 상관없이 주의하여 선택적으로 사용해야 할 것으로 생각된다.