제세동기

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제세동기 / 除細動器 / Defibrillator[1]

1 개요

의료 기기의 하나. 심장의 박동은 Pacemaker가 내보내는 전류 신호에 의해 통제되는데, 심장의 세포 중 하나가 제멋대로 전류를 내보내는 경우와 같이 이 전류 신호가 꼬여버려 심장 전체에 혼란이 발생해 제대로 박동하지 않고 가늘게 떨리는 심실 세동이 발생 했을 때 순간적으로 강한 직류[2] 전류를 흘려서 심장의 박동을 완전히 멈추게 한 후(제세동) Pacemaker가 전류 신호가 완전히 끊겨진 상태에서 다시 작동해서 전류 신호를 정상화시키도록 하는 기계이다.[3]

2 설명

이름이 좀 낯설지도 모르겠지만, 영화나 드라마 등에서 한 번 쯤은 봤을 법한 물건이다. 배틀필드에서는 만능 파괴 병기가 되기도 한다. 이름은 몰라도 그 다리미 두 개처럼 생긴 거...[4]라든가 Clear![5]라고 하면 뭔지 감이 올 것이다.

참고로, 제세동기를 서로 마주댄 상태에서 양 전극의 방전단추를 누르면 제세동기가 폭발한다. 내부의 IGBT 혹은 MOSFET 가 단락전력에 의해 폭발하는 것. 구입시 같이 증정되는 사용자 설명서의 주의사항에 확실하게 명시되어 있다. 덤으로 만약 진짜 본의아니게 어쩔 수 없이 제세동기를 사용해야 할 일이 있다면 절대로 정말 세동 대상으로부터 확실하게 절연되어 있는지 확인할 것. 제세동기의 출력 전압의 파고치는 5kV 이다.

영화 등에서는 왠지 심장이 완전히 멎어서 환자감시장치의 심전도 그래프가 일직선을 그릴 때 제세동기를 사용하는 장면이 나오는데, 이론적으로는 엉터리다. 제세동기의 목적은 심근 전체에 전기신호를 걸어줘서 동시에 불응기에 빠지게 하고, Pacemaker 모델에 의해서 심장이 정상적으로 뛰게 하는 것이다.[6] 원래 제세동기를 쓰는 상황은 심전도 그래프가 정상적인 패턴을 보이지 않고 뒤죽박죽이 되었을 경우이다. 그러나 실제로는 심전도가 꼬인 그래프를 보이지 않더라도 전기 신호에 문제가 있는 경우가 있으므로[7], 심폐소생술을 5회 하여서 심근에 충분한 혈액을 공급해준 후에 제세동기를 써볼 수 있다.[8] 긴급상황에서 심정지와 심각한 부정맥(심실세동을 말한다 여기서는)을 완벽하게 구분할 수 없을 뿐더러, 확률상으로 전자가 높아도 살릴 수 있는 건 다 해 봐야 하니까 때려보는 거다.[9] 심장이 완전히 정지했다면 제세동기로 할 수 있는 일이 없다. 그러니까 운좋게 일직선 그래프가 표시된 원인이 심실 세동일 경우에나 살릴 수가 있는 것. 자세하게 파고들면 이것만으로도 머리에 쥐가 날 법한 양의 가이드라인이 있지만 그건 의사나 의대생이나 보는 거니까 생략.

아무튼 필요할 때 쓰는 거고 필요없다고 생각해도 환자가 죽기 직전일 경우 지푸라기 잡는 용도&보호자를 만족시키기 위한 용도[10]로 쓴다.

이와 같이 응급 상황에서 쓰는 것 이외에도, 규칙적인 리듬은 있으나 그 리듬이 정상이 아닐 때(맥박이 있는 심실빈맥 등의 경우) 제세동기를 사용하여 정상적인 리듬으로 되돌리는 경우는 있는데, 이것은 심박조율 또는 심율동 전환(Cardioversion)이라고 한다. 이 경우에는 전기 충격을 아무 때나 가하는 것이 아니라 심전도를 보고 특정한 타이밍에 맞춰서 가해야 한다. 단 이건 특정 부정맥에서 혈압이 낮아지는 등의 '응급한' 상황에서만 일시적으로 쓰는 방법이다.

덧붙여 가격은 의료기기답게 매우 비싼데, 실습용 제세동기 모형이 100만원 가까이 하며 진짜 제세동기는 최소 500만원을 호가한다. 밑에 나오는 자동 제세동기 역시 400만원 내외. 물론 일반인에게는 비싸 보이지만 사실 의료기기 중에서는 초저가 수준. [11]

3 자동 제세동기

한편 자동 제세동기(AED, Automated External Defibrillator)라는 것도 있다. 심폐 소생술 교육에서 등장하는 작은 가방같은 도구, 바로 그것이다. 이것은 포터블형 제세동기에 심전도 분석 기능을 집어넣은 것으로, 패드 모양의 전극을 환자에게 부착하면 기계가 알아서 심전도를 분석하고 제세동이 필요한지 판단해서 지시를 내리므로 의료인이 아닌 사람이 심장마비 환자를 발견했을 때 사용해서 환자의 소생률을 높일 수 있다.[12] 모 대기업 회장은 이것을 집에 한 대, 차에 한 대, 사무실에 한 대 가지고 있다고 한다.[13] 2008년에 응급의료에 관한 법률이 개정되어 앞으로는 이것을 설치한 공공장소가 많아질 것이라고 하니 심폐소생술과 더불어 사용법을 배워두자.

최근에는 전국의 학교에도 보급되기 시작했다.

서울역 같은 대형 역이나 공항의 대합실 등에 비치되고 있다.[14] 해외에는 일찌감치 공공장소에 AED를 설치하여, 시설 안내도 등에도 표시하고 있다. 이 외에 특기할 점으로는 기내에 AED를 비치하지 않는 항공사들이 있는 것으로 보인다. AED 보급이 늘어나면서 민방위를 비롯한 심폐소생술 교육 내용도 변화가 생겼는데, 과거에는 인공호흡과 심폐소생술을 병행하라고 교육했지만 지금은 쓰러진 사람이 목에 무엇이 걸린 것으로 보이지 않는다면 인공호흡 없이 바로 심폐소생술을 시작하고 최대한 빠르게 주변의 AED를 찾아서 제세동을 시키라는 내용으로 바뀌었다.[15]

일부 자동 제세동기 비치함은 전화선에 연결이 되어있어 제세동기를 꺼내거나 제세동기를 사용할 경우 소방서 및 응급 구조기관에 연락이 가서 빠른 인계가 되도록 해준다. 하지만 그렇지 않은 장비도 많으며, 결정적으로 확실히 연락이 되었는지는 알 수 없는 것이기 때문에 심정지 환자 발견시에는 무조건 신고를 해야한다.

3.1 자동 제세동기 검색 가능 사이트 목록

  • 응급의료센터 [1]
  • Fast-AED [2]

4 삽입형 심실 제세동기

ICD(Implantable Cardioverter-Defibrillator)라고 하며, 흔히 페이스메이커 라고 부르는 그거다. 이것을 이식받은 사람은 가슴 위에 500원짜리 동전만하게 튀어나온 부분이 있기 때문에 알아볼 수 있는데, 이런 사람에게 체외식 제세동기를 사용할 때는 전극이 그 부분에 닿지 않게 해야 한다. 그렇지 않으면 기계가 고장난다. 체내에 제세동기를 이식한 유명한 예로 김진표씨가 있다. 이러한 제품군은 대부분 리튬 1차 전지를 사용한다. 과거에는 열전대를 이용한 플루토늄 방사능 전지도 이용했었다.

이 경우 심장이 세동시 바로 전기충격을 가하여 정상적으로 심장박동을 유지시켜 생존률이 높으나 반대로 정말 때가 되어 환자가 사망한 후에도 제세동기 혼자 배터리가 다 할 때까지 환자의 심장에 전기충격을 주어 마지막 순간 환자가 몸을 떨면서 죽는 흠좀무한 상황이 보고되기도 했다.[16]

이렇듯 사람 생명을 살리는 꽤 중요한 기기이나 정작 실제로 이 기계와 함께 한다면 그만큼 무서운 것은 없다. 제세동기를 경험해본 사람에게 느낌이 어떻냐고 물으면 "볼링공으로 심장을 직격하는 느낌"이라고.[17] [18]
  1. ↑ 위 사진의 제세동기는 일본 니혼코덴에서 제조한 기종으로 국내 대학병원/종합병원에서 아주 흔히 보이는 기종이다.
  2. ↑ 직류는 직류인데 전류의 방향이 한 번 바뀐다. biphasic이라고 한다. 옛날에는 전류를 한 방향으로만 흘렸는데 들이는 에너지에 비해서 전류 전달이 제대로 되지 않고, 충분한 전기적 충격을 가하기에 부족하여서 biphasic으로 바뀌었다. 여담이지만 triphasic 혹은 그 이상도 시도되었으나 biphasic보다 나을 게 없었다. 직류의 경우는 대략 250~300J 의 에너지를 0.006s 이내에 공급하지만, biphasic으로 설정할 경우, ~200J 정도를 구형파와 비슷한 형태로 1주기만 0.01s 이내에 가한다. 전류 파형은 Wave_form.gif 이런 형태이다.
  3. ↑ 만약 Pacemaker가 전류 신호를 다시 통제해내지 못 한다면 꼼짝없이 사망하게 된다. 만능이 아니란 소리.
  4. ↑ 환자에게 전기충격을 전달하는 전극 부분이다.
  5. ↑ 환자 가까이에 있으면 전류가 흘러 감전될 수가 있으므로 옆으로 비키라는 뜻. 정식 사용 규범에는 "Charge-I'm clear-You're clear-All clear-Shock!" 순으로 외치게 되었지만, 실제로 이걸 사용할 때에는 매우 급한 상황이기 때문에 Charge하면 알아서들 물러나고, 클리어만 외치고 확인 후 바로 충격을 준다. 클리어도 안 외치고 쓰는 경우도 있지만 그건 명백히 잘못된 행위인데다가 그런 일은 잘 없다.
  6. ↑ 모든 세포는 전기신호를 유발할 수 있기 때문에, 종종 제멋대로 생겨난 전기신호 때문에 혼란에 빠지면 특별히 심장의 전기 신호를 통제하는 Pacemaker가 제 기능을 못하게 되는데, 이때 심장을 문자 그대로 리셋시켜 이 Pacemaker가 알아서 심장 박동을 다시 통제하기를 비는 것이다. 통제 불능 상태를 잠시 멎게 해서 통제를 되찾을 기회를 주는 것.
  7. ↑ 심근이 너무 제멋대로 산발적인 신호를 내면 기계에 꼬인 그래프 대신 일직선이 보일 수 있다. 혹은 제세동기를 사용할만한 부정맥임에도 시간이 오래 지나면 일직선으로 표시되는 경우가 있다.
  8. ↑ 효과 볼 가능성이 희박함에도 지푸라기 잡는 심정으로 쓰는 것이다.
  9. ↑ 가이드엔 VR 이나 기타 파형에 대한 것이 나오나, 구분하기 힘들다.
  10. ↑ 의학 드라마 등의 영향으로 심장에 이상 있으면 이걸 꼭 해야 한다고 착각하는 사람들이 늘었기 때문이다. 아닌게 아니라 필요가 없는데도 이걸 하지 않으면 필요한 조치를 안했다며 항의하는 경우도 있다.
  11. ↑ 사람 몸을 받혀주는 역할을 하는 스펀지도 의료용이 붙으면 몇 십만원이 붙는다.
  12. ↑ 영화 '007 카지노 로얄'에서 약물에 중독된 본드가 사용했던 물건과 비슷하다.
  13. ↑ 정작 혼수상태의 그를 눈뜨게 한건 삼성 라이온즈의 이승엽이었다.
  14. ↑ 버스터미널 등 사람이 많이 드나드는 공공장소에 설치가 되어 있다. 기둥이나 벽에 노트북 정도 크기의 붉은색 상자로 겉에 자동 제세동기 AED 등으로 적혀 있다. 실제로 안에 보면 패드에 어디 붙여야 할 지도 그림으로 친절히 나와 있고, 켜면 목소리로 어떻게 하라고 친절하게 알려준다. 무엇보다도 심폐소생술 교육을 받으러 가면 이것의 사용법을 가르쳐준다.
  15. ↑ 이는 인공호흡에 대한 사람들의 거부감으로 쓰러진 사람을 구호하지 않고 발만 동동 굴러 살릴 수 있는 사람을 죽이게 했던 과거 사례에 대한 반성이자 그만큼 AED의 보급이 늘고 효과가 좋다는 반증이기도 하다. 그리고 사실 일반인이 인공호흡을 해서는 제대로 된 효과가 나오기 어렵기 때문이기도 하다.
  16. ↑ 환자 가족측이 상당한 항의를 했다고 한다.
  17. ↑ 물론 세동 상태에서 의식이 있어야 기억하므로 기절한 상태라면 충격을 받았는지조차 기억하지 못한다.
  18. ↑ 그러나 가끔 가다보면 심실 세동 상태에서 의식이 있는 경우도 있고, 또는 빈맥의 경우 멀쩡히 내원했다가 가족 모두+의료진의 응원을 받으며(...) 제세동기의 SYNC(빈맥 등 심장의 BP값이 과도하게 높은 경우엔 peacemaking cycle 의 특정 시기를 정확하게 계산해 전류를 흘려야 하므로 일반적인 경우 대부분 제세동기, 특히 싸이코-컨트롤(physio-control. 제세동기에 올인한 회사이며 수천만원대에 이르는 제세동기를 만든다.) 사의 제품에 탑제된 기능의 경우 EKG 읽기 진행중에 SYNC 를 누르면 자동으로 타이밍을 맞춤과 동시에 적절한 수준의 에너지를 차지한다. 이후 shock 버튼을 누르면 자동으로 적절한 타이밍에 적절한 파형을 인가한다.) 에 모든 희망을 걸며 느낌을 경험하기도 한다. 단, 후자의 경우 다리미같이 생긴것보다 거부감이 적도록 넓직한 패드전극을 쓴다는 게 차이점... 이려나?