Abstract
Purpose
: The authors aimed to identify the factors affecting interhospital transfer (“transfer”) of severe pediatric patients who visited to an emergency department (ED).
Methods
: Using the Korean National ED Information System, we analyzed high-acuity patients aged 18 years or younger who visited EDs of local or regional emergency centers nationwide. The high acuity was defined as a Korean Triage and Acuity Scale 1-2. To investigate the factors associated with transfer, a multilevel modeling was selected, examining independent variables at both individual- and hospital-levels with transfer as a dependent variable.
Results
: A model consisting of variables at individual- and hospital-levels showed the factors as follows: mode of arrival(self-transport: odds ratio, 0.48 [95% confidence interval, 0.38-0.61]; other ambulances: 0.41 [0.24-0.71]; compared with firehouse ambulance), visit at 18:00-07:59 (0.75 [0.64-0.88]), intentional injury (1.59 [1.03-2.47]; compared with non-injury), decreased level of consciousness (drowsy: 1.94 [1.33-2.84]; stupor: 4.08 [2.99-5.57]; coma: 1.81 [1.26-2.60]; compared with alert), severe illness diagnosis (1.49 [1.12-1.98]), the number of all beds in EDs (1.02 [1.01-1.04]), and acceptance for treatment (0.92 [0.87-0.98]; with increment of 1%).
Conclusion
: This study confirms that both individual-level and hospital-level factors affect the transfer risk of severe pediatric patients in EDs. The study suggests the needs for direct transportation to specialized pediatric treatment facilities, and concentrated support for the pediatric emergency medical centers and pediatric trauma centers.
응급 환자 중 병원 간 전원(轉院, “전원”)을 통해 방문하는 환자는 2016년 9.6%에서 2021년 10.1%로 증가했고, 이 중 20세 미만은 6.6%에서 7.7%로 증가했다(1,2). 이는 응급실 방문 환자의 전원 비율이 증가하고 소아에서 그 증가세가 두드러짐을 나타낸다. 응급 환자는 초기 진단이 정확하지 않을 수 있어 전원이 불가피하지만(3), 불필요한 전원은 의료자원 낭비, 응급실 과밀화, 환자 또는 가족의 스트레스, 의료비 상승을 초래한다(4,5). 중증 응급 소아 환자의 불필요한 전원을 예방하려면 적절한 기관 선정, 신속한 이송, 전문성 있는 의료자원이 필요하다. 더욱이 일반 병원은 소아 전문 병원보다 소아 응급진료의 질이 낮고 중증 소아 환자는 소아 중환자실에서 치료받을 경우 예후가 개선될 수 있지만(6), 한국의 중증 응급 소아 환자를 위한 제도적 장치 및 전원을 줄이기 위한 연구는 여전히 부족하다(7). 이에 응급실을 방문한 중증 응급 소아 환자의 전원에 영향을 미치는 요인이 무엇인지 다각적으로 파악하고자 본 연구를 시행했다.
본 연구는 2021년 한국 국가응급진료정보망 자료를 이용했으며, 그 대상은 전국 지역응급의료센터급 이상 응급실을 방문한 중증 응급 소아 환자이다. 소아 환자를 18세 이하로 정의했고, “중증”은 한국형 응급환자 분류도구(Korean Triage and Acuity Scale, KTAS) 1-2단계로 정의했다. 본 연구는 국립중앙의료원 임상연구심의위원회로부터 심의를 면제받았다(IRB no. NMC-2024-05-049).
종속변수는 응급진료 결과 전원 및 비(非) 전원으로, 독립변수는 다수준 분석을 위해 개인 및 기관 수준 변수로 각각 구분했다. 개인 수준 변수는 성별, 나이대(0-1, 2-11, 12-18세), 보험 유형(국민건강보험 및 기타), 방문 세부 사항(수단[소방 구급차, 기타 구급차, 자가이동], 경로[직접, 전원, 외래 의뢰, 기타], 요일[주말∙공휴일 여부], 시각[18:00-7:59 여부]), 손상 유형(의도적, 비의도적, 비손상), 방문 시 의식수준(각성, 기면, 혼미, 혼수), 28개 중증상병군 해당 여부로 선택했다. 기관 수준 변수는 응급의료기관의 역량을 반영하는 지표를 선정, 국가응급진료 정보망 데이터로 지푯값을 산출하여 변수를 생성했다. 해당 변수는 방문한 응급의료기관의 전체 소아 방문 환자 중 중증 및 경증 비율, 전체 환자 중 소아 비율, 전체 소아 방문 환자 중 KTAS 1-3 수용 진료 제공률(8), 응급실 전문의 진료율, 다른 진료과 전문의 협진율, 응급실 내 전체 및 소아 병상수, 기관 내 소아 중환자실 병상수(신생아 중환자실 병상 포함), 응급실 체류시간의 평균값으로 산출했다.
IBM SPSS Statistics for Windows, ver. 28 (IBM Corp.)을 사용했고, 95% 유의수준으로 검정했다. 전원군 및 비 전원군의 일반적 특성을 비교하기 위해 범주형 개인 수준 변수는 chi-square test를, 기관 수준 변수는 Student’s t-test를 각각 이용했다. 다수준 분석을 위해 총 4가지 모형을 구축했는데, 모형 1은 변수를 모두 포함하지 않고 임의 효과만을 고려했고, 모형 2는 개인 수준 변수, 모형 3은 기관 수준 변수, 모형 4는 모든 변수를 포함하여 분석했다. 단계별 분석 적합도를 판단하기 위해 급내상관계수(interclass correlation coefficient) 값을 활용했으며, P값이 0.05 미만일 경우 통계적으로 유의하다고 판단했다.
2021년 전국 지역응급의료센터 이상 응급실을 방문한 중증 응급 소아 환자 956,616명 중 개인 수준 변수의 결측값 및 선정 기준에 해당하지 않는 환자를 제외한 26,206명을 분석했다(Fig. 1). 전원 여부에 따른 연구대상자의 개인 수준 특성은 Table 1과 같다. 전원군은 비 전원군과 비교하여 2-11세, 12-18세, 소방 구급차 이용, 직접 방문, 주말 및 공휴일 방문, 손상(의도성 무관), 의식 저하 비율이 높았다. 반면 전원군에서 0-1세, 자가이동 및 기타 구급차를 이용한 방문(수단), 전원 및 외래 경유(경로), 18:00-07:59 방문, 의식 수준 중 각성 비율은 낮았다.
기관 수준 변수를 분석한 결과 중증 환자 비율 및 평균 응급실 체류시간은 차이가 없었고, 전원군에서 경증 비율, 응급실 전문의 진료율, 다른 진료과 전문의 협진율이 높았다(Table 2). 반면 같은 군에서 소아 환자 비율, 수용 진료 제공률, 병상수는 비 전원군과 비교하여 낮거나 적었다.
모형 1에서 전체 분산 중 방문 기관 수준의 분산의 급내 상관계수가 0.288로 방문 응급의료기관 수준이 28.8%를 설명하는 것으로 나타나 다수준 분석이 적합함을 확인했다(Table 3). 모형 2에서는 방문 수단 중 자가이동과 기타 구급차가 소방 구급차와 비교하여 전원 확률을 각각 51% 및 60% 낮췄고, 18:00-07:59 방문이 주간 방문과 비교하여 전원 확률을 26% 낮췄다. 반면, 전원 확률을 높인 변수는 의도적 손상(비 손상과 비교하여, 164%), 의식 저하(각성과 비교하여, 184%-421%), 중증 상병군(145%)이었다. 모형 3에서는 유의하게 전원에 영향을 미친 변수가 없었다. 모형 4에서는 모형 2에서 유의하게 나타난 변수에 추가로, 수용 진료 제공률이 1% 늘어날 때마다 전원 확률이 8% 줄어들었고, 응급실 전체 병상이 1개 늘어날 때마다 전원 확률이 2% 늘었다.
본 연구에서 방문 수단, 방문 시각, 손상 유형, 방문 시 의식 수준, 28개 중증상병군 해당 여부, 수용 진료 제공률, 응급실 전체 병상수가 중증 응급 소아 환자의 전원에 영향을 주는 것을 확인했다.
전원군에서 0-1세 비율이 낮은 것은 영아의 낯선 환경에 대한 불안, 열 또는 통증으로 인한 보챔 등이 활력징후에 영향을 주는 경우가 흔하여(9) 초기 중증도가 과대평가 되어 진료 후 귀가하는 경우가 많고, 중증 영아 환자는 입원할 수 있는 병원으로 직접 이송했기 때문으로 해석할 수 있다. Kwak 등(10)이 영아의 입원율이 가장 높고 나이가 늘어날수록 입원의 보정 교차비가 낮아진다고 보고한 것이 본 연구 결과를 뒷받침한다. 소방 구급차 이용, 방문 시 의식 저하, 28개 중증상병군 해당 시 전원 확률이 증가한 것은 대개 구급차를 이용하는 환자의 중증도가 높고 도보에 비해 전원할 확률(승산[odds])이 3.8배, 사망할 확률이 14배 높은 것과 연관된 것으로 추정한다(11). 중증 환자 전원의 원인으로, 수용이 가능한 기관 부족 및 병원 선정의 부정확성 등을 들 수 있다. 수용 능력을 고려하지 않은 병원 선정은 부적절한 전원을 초래하고, 병원 사정 전원의 이유 중 의료진 부재가 77.4%를 차지한다(12). 따라서 소아의 특수성, 치료의 전문성, 병원 선정 결정권, 2024년 현재 소아응급의료체계 위기 상황 등을 감안하면 중증 소아 환자 수용 문제는 심각하다. 손상 유형에서는 의도적 손상 시 전원 확률이 손상이 아닌 경우의 전원 확률보다 1.6배 높았다. 자살 및 자해로 인한 10-19세 환자의 응급실 방문이 2022년 기준 7,540건에 이르고(13), 특히 목맴은 심장 정지를 유발하기 쉽다(14). 소아 환자는 긋기 및 찌르기로 자살을 시도하는 경우가 가장 흔한데(15), 일반 응급실에서 이러한 환자를 치료하기가 현실적으로 어려운 경우가 많아 전원 위험을 높인 것으로 판단한다. 미국외과학회(American College of Surgeons [ACS])에 따르면 소아 손상 환자는 외상센터로 우선 이송돼야 한다(16).
기존 연구에서 손상 환자가 외상 전문이 아닌 기관으로 먼저 이송됐을 경우 사망 확률이 3배라고 보고하였고(17), 한국에서도 전원을 겪은 소아 손상 환자군의 사망률이 2배 높다(18). 현재 외상센터로 바로 이송하면 사망률을 낮출 수 있으므로(19) 소아외상센터의 필요성을 확인할 수 있다. 또한 응급실 병상수가 많을수록 전원 확률이 높아졌는데, 병상은 응급실의 주요 자원이며 과밀화 및 환자 수용과 관련이 있다. 그러나 기존 연구에서, 같은 수준의 응급의료기관을 갖춘 병원이라도 의료기관 종류가 상급종합병원인 경우 응급실 이용률이 높고 종합병원인 경우 응급실 병상을 이용할 확률이 낮아, 병상수보다 배후 진료과의 범위 및 치료 역량이 중요함을 강조했다(20). 또한 소아 중환자실이 없는 경우 전원 확률이 더 높아져(21) 배후 진료과 현황, 소아 중환자실 유무, 의료기관 종류는 고려하지 않았기 때문에, 소아 중환자실 또는 배후 진료과가 있는 곳으로 중증 소아 환자 전원이 이뤄졌을 수 있다. 수용 진료 제공률이 높은 기관에 방문한 환자들의 전원 위험이 유의하게 낮게 나온 것도 같은 맥락으로 유추할 수 있다.
전원 과정에서 중증 소아 환자의 상태를 안정적으로 유지하기 어렵다(22,23). 그러나 이 환자군을 모두 최종 치료기관으로 직접 이송하는 것은 불가능하고 전원 원인이 다양하므로, 불가피한 전원에 대한 지원 체계 및 이를 줄이기 위한 결정 체계를 동시에 구축해야 한다. 한국에서는 전원 시 중앙 및 광역 응급의료상황실을 이용할 수 있고 KTAS 1단계의 경우 소방과 협력체계가 마련됐지만, 소아의 특수성을 감안하면 소아 전문 전원 체계를 별도로 구축해야 한다. 이 체계에는 의료진이 직접 외부 병원에 연락하거나 보호자가 수용 병원을 선정하는 등 고질적 문제를 조정할 수 있는 제도적 장치를 포함해야 한다.
본 연구의 제한점은 첫째, KTAS로 중증을 정의하여 특정 진단 또는 환자 나이의 특성을 반영하지 못했다는 점이다. 둘째, 코로나바이러스병-19의 영향을 최소화하기 위해 1개년 자료만 활용했다. 셋째, 표본 크기로 인한 1종 오류가 발생할 수 있어, 주의하여 해석해야 한다.
소아응급의료체계의 붕괴 위기로 불리는 2024년 현재, 불필요한 전원 감소 및 안정된 전원 지원을 위한 선택과 집중이 필요하다. 소아전문응급의료센터 및 소아외상센터의 확대 필요성은 계속 제기됐지만, 가용 자원의 한계로 당장 실현하기 어려울 수 있다. 따라서, 자원의 지역 거점화 또는 소아의료 책임기관 선정을 통한 자원 및 국가 예산 지원의 집중화가 선행돼야 한다. 동시에 경증 환자의 유입을 조절하기 위한 국가 차원의 체계를 조속히 정비해야 한다.
Notes
Author contributions
Conceptualization and Software: All authors
Data curation, Formal analysis, and Supervision: M Lee
Investigation, Resources, and Visualization: J Kim
Methodology: M Yang
Project administration and Validation: E Park
Writing-original draft: All authors
Writing-review and editing: All authors
All authors read and approved the final manuscript.
References
1. National Emergency Medical Center. 2021 Statistical yearbook of emergency medical service [Internet]. Seoul (Korea): National Emergency Medical Center; 2022 [cited 2024 Jul 30]. Available from: https://www.egen.or.kr/nemc/statistics_annual_report.do. Korean.
2. National Emergency Medical Center. 2016 National Emergency Department Information System (NEDIS) statistical yearbook [Internet]. Seoul (Korea): National Emergency Medical Center; 2017 [cited 2024 Jul 30]. Available from: https://www.e-gen.or.kr/nemc/statistics_annual_report.do?brdclscd=02. Korean.
3. Cho SJ, Hwang SY, Lee JH, Kim HH, Lee SH, Park MR, et al. Survey of Emergency-Related Physicians on Inter-hospital Transfers via 1339 in Busan. J Korean Soc Emerg Med. 2013; 24:131–41. Korean.
4. Seo Y, Jung SY, Suh J. Factors associated with discharge of children from the emergency department after interfacility transfer. Pediatr Emerg Med J. 2017; 4:12–7. Korean.
5. Richard KR, Glisson KL, Shah N, Aban I, Pruitt CM, Samuy N, et al. Predictors of potentially unnecessary transfers to pediatric emergency departments. Hosp Pediatr. 2020; 10:424–29.
6. Li J, Monuteaux MC, Bachur RG. Interfacility transfers of noncritically ill children to academic pediatric emergency departments. Pediatrics. 2012; 130:83–92.
7. Noh H. Prehospital transport of critically ill children via 119 emergency medical service providers: problems and improvement plan. Pediatr Emerg Med J. 2017; 4:34–7. Korean.
8. Ministry of Health and Welfare. Pediatric emergency medical center selection indicator [Internet]. Ministry of Health and Welfare; 2023 [cited 2024 Sep 22]. Available from: https://portal.nemc.or.kr:444/init.do?systemauth=06&sytmidno=29&menuflag=&linkurl=.Korean.
9. Oh WC, Noh H. Consideration in Korean Triage and Acuity Scale for febrile pediatric patients: symptom duration. J Korean Soc Emerg Med. 2019; 30:69–76. Korean.
10. Kwak YH, Kim DK, Jang HY. Utilization of emergency department by children in Korea. J Korean Med Sci. 2012; 27:1222–8. Korean.
11. Kim Y. Impact of regional emergency medical access on patients’prognosis and emergency medical expenditure [master’s thesis]. Seoul National University;2020. Korean.
12. Ahn KO, Hong JY, Kim Y, Jung KY. Appropriate interhospital transfer of emergent patients. J Korean Soc Emerg Med. 2006; 17:138–45. Korean.
13. National Emergency Medical Center. 2021-2022 Status report of emergency room visits by individuals attempting self-harm or suicide. National Emergency Medical Center: 2023. p. 2. Korean.
14. Park JY, Kim YH, Lee JH, Lee DW, Ahn SJ, Keum KT, et al. Pediatric out-of-hospital cardiac arrest: incidence and outcomes in an urban city. J Korean Soc Emerg Med. 2022; 33:141–48. Korean.
15. Roh H, Kang Y. The management of patient attempting suicide in the emergency room. J Med Life Sci. 2019; 16:60–3. Korean.
16. Song X, Case AL, Carroll R, Abzug JM. Pediatric emergency room transfers: are they warranted? J Pediatr Orthop. 2019; 39:430–35.
17. Nirula R, Maier R, Moore E, Sperry J, Gentilello L. Scoop and run to the trauma center or stay and play at the local hospital: hospital transfer’s effect on mortality. J Trauma. 2010; 69:595–601.
18. Jung D, Jung JH, Kim JH, Jue JH, Park JW, Kim DK, et al. The association between interhospital transfers and the prognosis of pediatric injury in the emergency department. J Korean Med Sci. 2024; 39:e2.
19. Johnson DL, Krishnamurthy S. Send severely head-injured children to a pediatric trauma center. Pediatr Neurosurg. 1996; 25:309–14.
20. Moon BH, Lee SM, Oh M, Ryu HH, Heo T. Analysis of emergency department utilization rate by region, emergency medical center, and hospital type. J Korean Soc Emerg Med. 2016; 27:442–49. Korean.
21. Lee MO, Wall J, Saynina O, Camargo CA Jr, Wang NE. Characteristics of pediatric patient transfers from general emergency departments in California from 2005 to 2018. Pediatr Emerg Care. 2023; 39:20–7.
22. Dabija M, Aine M, Forsberg A. Caring for critically ill patients during interhospital transfers: a qualitative study. Nurs Crit Care. 2021; 26:333–40.
23. Harish MM, Siddiqui SS, Prabu NR, Chaudhari HK, Divatia JV, Kulkarni AP. Benefits of and untoward events during intrahospital transport of pediatric intensive care unit patients. Indian J Crit Care Med. 2017; 21:46–8.
Table 1.
Variable | Total (N = 26,206) | Non-transfer (N = 25,494) | Transfer (N = 712) | P value |
---|---|---|---|---|
Girls | 11,311 (43.2) | 10,994 (43.1) | 317 (44.5) | 0.457 |
Age, y | < 0.001 | |||
0-1 | 12,996 (49.6) | 12,774 (50.1) | 222 (31.2) | |
2-11 | 7,580 (28.9) | 7,318 (28.7) | 262 (36.8) | |
12-18 | 5,630 (21.5) | 5,402 (21.2) | 228 (32.0) | |
National Health Insurance* | 24,662 (94.1) | 24,012 (94.5) | 650 (91.3) | 0.001 |
Mode of arrival | < 0.001 | |||
Firehouse ambulance | 6,806 (26.0) | 6,413 (25.2) | 393 (55.2) | |
Self-transport | 17,508 (66.8) | 17,211 (67.5) | 297 (41.7) | |
Other ambulances | 1,892 (7.2) | 1,870 (7.3) | 22 (3.1) | |
Route of visit | < 0.001 | |||
Direct | 20,527 (78.3) | 19,885 (78.0) | 642 (90.2) | |
Transfer | 4,973 (19.0) | 4,909 (19.3) | 64 (9.0) | |
Outpatient/others | 706 (2.7) | 700 (2.7) | 6 (0.8) | |
Weekends/holidays | 8,555 (32.6) | 8,296 (32.5) | 259 (36.4) | 0.031 |
Visit at 18:00-07:59 | 13,941 (53.2) | 13,593 (53.3) | 348 (48.9) | 0.019 |
Intention of injury | < 0.001 | |||
Intentional injury | 768 (2.9) | 713 (2.8) | 55 (7.7) | |
Unintentional injury | 3,286 (12.5) | 3,146 (12.3) | 140 (19.7) | |
Level of consciousness | < 0.001 | |||
Alert | 22,644 (86.4)† | 22,223 (87.2)† | 421 (59.1) | |
Drowsy | 1,295 (4.9)† | 1,219 (4.8)† | 76 (10.7) | |
Stupor | 1,368 (5.2)† | 1,219 (4.8)† | 149 (20.9) | |
Coma | 899 (3.4)† | 833 (3.3)† | 66 (9.3) | |
Severe illness diagnosis‡ | 7,657 (29.2) | 7,379 (28.9) | 278 (39.0) | < 0.001 |
Table 2.
Variable | Total* | Non-transfer* | Transfer* | t | P value |
---|---|---|---|---|---|
Severe patients†, % | 6.1 ± 3.3 | 6.2 ± 3.3 | 4.6 ± 3.2 | -12.616 | 0.901 |
Mild symptom patients‡, % | 54.6 ± 13.6 | 54.5 ± 13.5 | 59.8 ± 16.3 | 10.396 | < 0.001 |
Pediatric patients, % | 18.4 ± 6.8 | 18.4 ± 6.9 | 17.1 ± 6.2 | -5.320 | < 0.001 |
Acceptance for treatment§, % | 11.8 ± 5.9 | 11.9 ± 5.9 | 8.6 ± 5.2 | -14.442 | 0.042 |
ED specialist treatments, % | 62.2 ± 24.5 | 62.1 ± 24.3 | 65.7 ± 29.7 | 3.825 | < 0.001 |
Collaborative treatments, % | 10.0 ± 14.1 | 10.0 ± 14.1 | 10.3 ± 16.3 | 0.560 | 0.011 |
No. of all beds in ED | 32.7 ± 19.4 | 32.8 ± 19.5 | 30.4 ± 18.3 | -3.211 | 0.015 |
No. of pediatric beds in ED | 7.5 ± 6.5 | 7.6 ± 6.5 | 5.9 ± 6.3 | 6.723 | < 0.001 |
No. of PICU beds in hospital | 31.7 ± 24.8 | 31.9 ± 24.8 | 21.9 ± 24.7 | 10.703 | < 0.001 |
Mean length of stay, min | 180.0 ± 76.1 | 180.8 ± 76.0 | 150.0 ± 72.8 | -10.686 | 0.641 |