[잠수의학] 감압병 발생원인 치료 & 예방

잠수사가 호흡하는 공기의 성분 중 산소는 인체의 신진대사를 위해 적절히 소모되지만 질소는 질소의 부분압이 수압보다 배가 차이 날 때는 기화되지 못하고 혈액 속에 액화 상태로 남게 된다. 이렇게 액화되어 있던 질소는 수압이 감소할수록 기화되기 시작하고, 이때 천천히 상승하지 않으면 질소는 기포를 형성하여 혈관의 혈액 흐름을 막아 감압병을 일으킨다. 감압병을 흔히 케이슨 병(Cassion Disease) 또는 벤즈(Bends)라고 부르며 영어의 약자는 DCS(Decompression Sickness)다. 대기압 상태에서는 인체에 질소가 약 1ℓ 정도 용해되어 있지만 헨리의 법칙에 의해 2기압에서는 2ℓ, 3기압에서는 3ℓ가 용해되고, 특히 지방질에는 혈액보다 5.3배 더 잘 용해된다. 잠수시 인체의 질소 흡수는 수심과 해저체류시간, 수온, 육체적 활동, 연령, 비만, 과로, 수면부족, 음주, 불량한 혈액순환 등에 따라 다르고 수압이 증가되면 폐 속의 질소 부분압도 증가하여 질소는 조직 속에 녹으면서 서서히 포화되며, 이미 인체에 용해된 질소의 부분압과 일치할 때까지 계속 용해하게 된다. 그리고 질소가 인체에 포화되는 시간은 각 조직에 따라 다르다. 어떤 조직은 대체로 혈액순환이 불량하여 느리게 포화되는가 하면 어떤 조직은 혈액순환이 잘되어 빠르게 포화되기도 한다. 이와 반대로 수압이 감소하면 폐 속의 질소 부분압도 감소하여 혈액과 조직 속에 용해된 질소의 부분압이 증가되므로 질소는 폐를 통해 배출된다. 이처럼 감압병은 질소의 포화와 과포화 과정에서 수압이 갑자기 감소될 때 발생한다.

◐ 발생원인 1. 수중에서 오랫동안 체류한 후 빠른 속도로 상승했을 때 또는 일정시간 감압을 하지 않았을 때 발생된다.   2. 빠른 속도로 상승하면 갑작스런 수압 차이로 인해 이미 인체에 용해된 질소는 과포화 상태가 되어 혈액과 조직 속에 기포를 형성한다.   3. 인체에 용해된 질소는 상승할 때 폐를 통해 배출되지만 질소의 부분압이 수압 보다 배가 차이날 때는 기화되지 않고 혈액과 조직 속에 액화된 채 머문다.   4. 기포는 인체의 구조상 혈액순환이 느린 곳에서 잘 발생하며 가장 흔하게 모이 는 장소는 관절 부위이다.   5. 일단 빠르게 형성되었거나 커진 기포는 정맥의 혈관에 남아서 혈액의 흐름을 쇠약하게 하여 폐의 모세혈관에 장애를 주고 감압병을 유발시킨다.   <감압을 생략하고 상승하면 무릅관절에 기포가 발생한다.>   ◐ 진단 1. 표면에 상승한 뒤 10분 이후에 발생된다.   2. 1시간 이내 발생 - 42%   3. 3시간 이내 발생 - 60%   4. 8시간 이내 발생 - 83%   5. 24시간 이내 발생 - 98% ◐ 각 부위별 증상 1. 국부와 관절부분 89% 가. 팔70% 나. 다리30%   2. 중추신경계 11% 가. 현기증 5.3% 나. 마비 2.3% 다. 질식 1.6% 라. 극심한 피로와 통증 1.3% 마. 허탈과 의식불명 0.5% ◐ 치료 1. 100%의 산소 호흡을 시키며 즉시 재압챔버로 후송한다.   2. 경한 증상일지라도 반드시 재압치료를 하는 것이 건강상 좋다.   3. 재압치료 시설이 멀다고 해서 수중에서 재압치료를 하면 안 된다. ◐ 예방 1. 스쿠버 잠수는 반드시 비감압 한계시간 내에서 끝내도록 해야 한다.   2. 상승속도는 1분에 9m 속도로 천천히 올라오도록 해야 한다.   3. 감압표의 지시를 철저히 준수하고 항상 감압표를 보는 습관을 들여야 한다. 그 러나 절대 암기해서는 안 된다. 잘못 암기된 감압표는 감압병을 일으키기 때문 이다. ◐ 감압병의 종류 감압병의 증상 구별은 기포의 크기, 수량, 위치에 따라 경한 증상인 제1형(TYPE-Ⅰ)과 심한증상인 제2형(TYPE-Ⅱ) 감압병으로 분류하지만 어떤 경우에는 둘 다 동시에 발생할 수도 있다. 제1형 감압병은 주로 근골격계 통증인 반면 제2형 감압병은 신경학적 증상이다. 감압병은 경한 증상에서 심한 증상으로 진전되는데, 경한 증상일 때는 48시간, 심한 증상일 때는 최소한 2주 이상 잠수를 하지 말고 신체의 반응을 살펴야 한다. 1. 제1형(TYPE-Ⅰ) 감압병 감압병 중 30%는 제1형 감압병에 속하며 대표적인 경한 증상으로는 근골격(관절) 통증, 가려움, 부종이다. 경한 증상의 통증은 자연 치유가 가능하나 어떤 통증은 치료를 받지 않으면 극심한 통증으로 악화된다. 그리고 감압병은 타박상, 근육통 등의 통증과 구별하기 어려워 정확한 진단이 필요하다.   ① 근골격 통증 - 주로 관절 부위에 통증이 심하다.(어깨, 팔꿈치, 무릎, 손목과 손마디, 발목, 둔부 관절) - 가슴과 복부의 통증은 제2형 감압병이다. - 둔부관절의 통증은 척추와 근접되어 있는 관계로 제2형 감압병이다. - 통증은 마사지나 가벼운 운동으로는 호전되지 않으며 더운물로 목욕하면 통 증은 악화된다. - 통증은 시간이 지날수록 바늘로 찌르는 듯한 고통을 준다. - 통증에는 약물 치료가 허용되지 않는다.   ② 가려움(Itching) - 피부 가려움은 감압병의 초기 증상으로서 자연 치유가 된다. - 피부 가려움은 흔한 것이므로 재압치료는 할 필요 없다.   ③ 부종(Swelling) - 림프절에 기포가 들어가 림프절이 붓고 종창이 생겨 통증을 일으킨다. - 림프절의 통증은 재압치료를 하고 종창은 외과치료를 해야 한다.   2. 제2형(TYPE-Ⅱ) 감압병 제2형 감압병은 심한 증상 감압병으로서 기포로 인해 신경학적 증상, 현기증, 심폐, 피부발진 등이 발병되는 치명적인 증상이다. 제2형 감압병은 신속하게 재압치료를 하지 않으면 생명의 위협과 그 후유증으로 영구적인 불구를 초래한다. 또 제2형 감압병은 기체색전증과 유사한 증상이 많으므로 증상이 심각해지기 전에 신속히 재압치료를 하는 것이 바람직하다.   ① 중추신경계 증상(CNS) - 일반적인 증상으로는 압력 하에서의 통증, 마비, 감각이상(따끔거림, 쑤시는 아픔, 오싹한 느낌, 손발이 저리고 따끔거림, 전기에 감전된 듯한 느낌 등) 촉감 감퇴, 심리상태 변화, 운동능력 변화 등이다. - 심각한 증상으로는 성격 변화, 건망증, 이상한 행동, 경두통, 근육의 부조화, 떨림 증상(몸, 손, 목소리), 배뇨기능 장애 등이다.   ② 내이 증상 - 내이 감압병은 현기증, 이명, 청력상실, 어지러움, 메스꺼움, 구토증이 발생 한다. - 내이 감압병은 헬륨-산소 호흡매체에서 공기로 전환하는 과정에서 흔하게 발 생 된다. - 내이의 감압병은 신경학적 감압병이므로 내이의 압력 손상과는 별개로 취급 하여 치료를 해야 한다.   ③ 심폐 증상 - 혈관 내부에 다량의 기포가 형성되어 있다면 폐 순환계에 기포가 밀집되기 때문에 질식 증상이 발생된다. - 호흡시 가슴 통증의 악화, 기침, 호흡 곤란, 저산소증, 의식상실, 질식이 되 며, 이때 즉시 재압치료가 이루어지지 않으면 사망하게 된다.   ④ 피부발진(Skin Rash) - 기포가 피부에 생성되면 격렬한 가려움과 피부가 붉고 얼룩지며 검푸르게 변 색되면 재압치료를 해야 한다. - 모든 피부발진이 재압치료를 해야 하는 것은 아니나 전신에 피부발진이 나타 나면 심한 감압병으로 판단하여 반드시 재압치료를 해야 한다.   ◐ 이압성골괴사 증상 이압성 골괴사는 감압병을 치료하지 않고 계속 방치했을 때 진전되는 증상으로서, 상해가 나타나는 부위는 상완골(어깨), 대퇴골 상부(엉덩이뼈), 대퇴골 하부(무릎 위), 경골(정강이 뼈) 등이다. 특히 잠수사의 경우 어깨와 무릎 위에서 가장 많이 나타나고 엉덩이뼈에서는 거의 나타나지 않았다. 그러나 일본의 산업잠수사는 어깨와 함께 엉덩이뼈의 골괴사가 50%의 비중으로 나타났다. 이압성 골괴사는 X-ray 촬영을 해야만 확실히 증상을 알 수 있다. 표준적인 검사는 어깨뼈와 엉덩이뼈의 전후방 촬영, 무릎의 수평촬영 그리고 인접한 뼈들도 포함하여 촬영하여야 한다. 또 폐에 문제가 있는지도 알아보기 위해 가슴에도 X-ray 촬영을 해야 한다. 의학계에서는 수심 30m 이내에서 잠수를 하면 근본적으로 이압성 골괴사의 위험성이 없다고 하며, 수심 30m~50m에서는 위험도도 0.8%로 알려져 있다. 이압성 골괴사는 해저체류시간이 매우 중요한 변수로 작용하며, 잠수사가 사지의 감압병을 치료하지 않고 계속 누적된 상태에서 비록 얕은 수심이지만 하루에 6시간 정도 체류할 경우에는 이압성 골괴사로 진전된다. 현재 이압성 골괴사로 판명되었을 때는 치료법은 없다. 따라서 감압병이 발생했을 때 즉시 치료를 한다면 이압성 골괴사로 발전할 가능성은 거의 없다고 한다.   ◐ 기체색전증과 감압병의 비교 기체색전증과 감압병은 모두 기체의 기포 때문에 발생된다. 그러나 두 증상은 원인과 성격에 있어서 다소 차이가 있지만, 최근 한 연구에서 “기포가 발생한 부위보다 마지막에 기포가 위치한 곳이 더 중요하고, 또 증상도 마지막에 부위에 따라 다르게 발생한다.”고 발표되었다. 폐에서 나오는 동맥 순환로에 기포가 발생하면 신체 조직과 세포에 발생한 것과 동일한 증상이 일어난다. 따라서 기포로 인한 증상의 치료는 가장 심한 증상에 중점을 두고 치료를 해야 한다는 의미가 된다. 이런 결론으로 기체색전증과 감압병의 치료법은 동일해 졌다. 다만 기체색전증은 여러 기체의 팽창이 원인이지만 감압병은 질소의 과포화로 발생한다. 그리고 기체색전증은 발생속도와 심각도가 초 응급 사태로 진전되나 감압병은 일반적으로 발생속도와 심각도가 낮다고 할 수 있다. 기체색전증이 발생하면 잠수사는 대개 의식불명이 되며 수중 또는 해면 상승 후 10분 이내에 나타나기 때문에 잠수사가 고통을 호소할 여유가 없게 되고 감각마비와 더불어 입에 피 거품이 흐르게 된다.     기체색전증 감압병 발생부위 뇌 동맥 정맥(관절) 진단 수중 또는 해면도착 10분 이내 해면도착 10분 이후 치료 초 응급 가능한 빨리 관계 법칙 보일의 법칙 헨리의 법칙

 

출처_ 한국산업잠수기술인협회