오타고운동 기반 낙상예방교육활동이 아급성 뇌졸중 환자의 균형, 낙상효능감 및 일상생활동작능력에 미치는 영향: 무작위 대조군 임상 연구

Ⅰ. 서 론

환자안전사고와 관련된 가장 심각한 사고 중의 하나인 낙상은 예기치 않은 상황에서 발생하는 사고로 정의되며 재활 및 노인 환자들에게 가장 경계해야 할 위험요인 중 하나이다(Tinetti 등, 1990). 특히 의료기관은 낙상이 빈번하게 일어날 수 있는 위험한 장소이다(Hayes, 2004). 의료기관에서의 낙상 사고 발생시 환자의 회복이 쉽지 않고 활동과 활력이 감소되며 실제적인 신체손상이 발생하지 않더라도 재 낙상에 대한 두려움이 커져 일상생활 동작 능력의 제한을 야기한다. 심각한 경우에는 환자의 수명을 단축시킬 수 있다(빈유민 등, 2018). 결과적으로 낙상 사건의 발생은 불필요한 의존성 증대, 신체기능감소 및 삶의 질이 저하될 우려가 있으며, 장애 및 사망의 결과로 나타날 수 있기 때문에 낙상예방은 병원에서 주의를 기울여야 할 중요한 과제이다. 최근 낙상을 예방하기 위한 중재방법으로 운동 교육 프로그램의 효과들이 개발 및 검증되고 있다. 오타고 운동프로그램은 노인을 대상으로 근육 강화, 균형 훈련과 걷기로 구성된 프로그램으로 명확한 훈련 방법을 제시하고 있으며(Otago Medical School, 2003), 70세 이상 남녀를 무작위로 실험군과 대조군으로 나누어 실시한 결과 균형 향상, 근력 증가, 낙상율 및 낙상 위험도 감소효과를 보였다(Liu-Ambrose 등, 2008). Campbell 등(1997)의 연구에서도 80세 이상 사회거주 노인에게 오타고 운동을 실시한 결과 균형능력과 근력이 향상되었고, 1년 후 추적연구 결과 낙상이 32% 감소하였다고 보고하였다. 이렇게 낙상은 다른 질환과 달리 예측과 예방이 가능한 것이 특징이다(Gardner 등, 2001; Robertson 등, 2002). 따라서 본 연구는 오타고 운동을 기반으로 낙상 예방에 대한 교육 프로토콜을 개발하고, 이를 환자 및 보호자에게 적용하여 환자의 균형능력 및 낙상 효능감을 향상시켜 일상생활능력의 증진을 유도하기 위해 본 연구를 추진했다. 기존의 오타고 운동을 적용한 연구에서는 아급성 뇌졸중 환자를 대상으로 실시한 연구는 극히 제한적이었고 또한 기존의 일반적인 운동치료 훈련군과 낙상예방교육 훈련군의 효과를 비교한 연구는 부족한 실정이다. 따라서 본 연구의 목적은 뇌졸중 발병 6개월 이하의 아급성기 뇌졸중 환자에게 오타고 운동 기반 낙상예방교육을 적용하여 훈련 후 낙상 효능감, 균형능력 및 일상생활동작능력에 미치는 영향에 대해 규명해 보고자 한다.

Ⅱ. 연구방법

Ⅲ. 연구결과

1. 연구 대상자의 일반적 특성

뇌졸중으로 인한 아급성기 편마비 환자 중에서 일반적인 물리치료군 12명, 오타고 운동 기반 낙상예방교육군 12명, 총 24명이 참여하였고 성별, 마비측, 감각, 나이, MMSE-K, 유병기간에서는 각 집단 간의 유의한 차이는 없었다<Table 1>.

Table 1.

General characteristics of the study subjects(N=24)

2. 연구 방법에 따른 동적 균형능력의 변화

버그 균형 척도를 통한 균형능력을 평가한 결과, 오타고 운동 기반 낙상예방교육군과 일반적인 물리치료군 두 군 모두 중재 후 유의미한 균형능력의 증진을 보였다(p<.01). 버그 균형 척도에 대한 그룹 간 비교에서는 오타고 운동 기반 낙상예방교육이 일반적인 물리치료군보다 통계학적으로 유의미하게 균형능력이 증진되었다(p<.01).

낙상하지 않을 것이라는 자기 확신의 정도를 의미하는 낙상 효능감 평가에서는 오타고 운동 기반 낙상예방교육, 일반적인 물리치료군 두 군 모두 중재 후 유의미한 낙상 효능감의 증진을 보였다(p<.01). 낙상 효능감 평가에 대한 그룹 간 비교에서는 오타고 운동 기반 낙상예방교육 훈련군이 일반적인 물리치료군보다 통계학적으로 유의미하게 낙상효능감이 증진되었다(p<.05). 일상생활동작 능력을 평가하는 FIM(Functional independence measure) 평가에서는 오타고 운동 기반 낙상예방교육과 일반적인 물리치료군 두 군 모두 중재 후 유의미한 일상생활동작능력의 증진을 보였다(p<.01). FIM 평가에 대한 그룹 간 비교에서는 오타고 운동 기반 낙상예방교육이 일반적인 물리치료군보다 통계학적으로 유의미하게 일상생활동작 능력이 증진되었다(p<.05)<Table 2>.

Table 2.

Changes in dynamic standing balance, fall efficacy scale, activities of daily living(N=24)

Ⅳ. 고 찰

낙상이란 예기치 않은 상황에서 발생하는 사고로 정의되며 이는 신경계 손상 환자에게 있어 2차 손상의 원인이 된다(Tinetti 등, 1990). 일상생활에서 낙상에 영향을 미치는 위험 요인에는 다양한 신체적, 심리적, 환경적 상태가 포함된다. 병원에 입원해 있는 동안 신경계 손상 환자의 14%가 낙상을 경험하게 되는데(Tutuarima 등, 1997), 낙상 위험을 증가시키는 대표적인 신체적 원인으로는 근력약화와 균형능력의 저하이다(Simpson 등, 2011). 균형은 일상생활활동과 기능적 활동을 위해 필수적인 요인으로, 신경계 손상 후 흔히 나타나는 근력 저하 및 균형장애는 환자의 일상생활활동과 운동성의 회복을 방해하고 낙상의 위험을 증가시키는 원인으로 작용한다(Tyson 등, 2006; 김성철 등, 2018). 최근 낙상을 예방하기 위한 중재 방안으로 여러 가지 운동 교육의 효과들이 개발검증되고 있으며(Gschwind 등, 2013; Thompson 등, 2019), 그 중 오타고 운동 프로그램은 자가 운동프로그램으로 근력과 균형능력을 향상시켜 노인이나 신경계 손상 환자의 낙상을 예방해 줄 뿐 아니라(Gardner 등, 2001), 전신 지구력 향상에도 도움을 주는 걷기가 결합된 복합운동이라고 보고되어지고 있다(Choi 등, 2003). 하지만 재활을 목적으로 입원중인 환자들의 낙상을 예방하기 위해 이러한 체계적인 운동프로그램을 활용한 운동교육이 부족한 실정이다.

따라서 본 연구에서는 환자 및 보호자를 대상으로 낙상예방운동 교육을 통한 통일된 자가 운동프로그램이 신경계 손상 환자의 균형, 낙상 효능감 및 기능적 독립수행에 미치는 효과를 알아보고자 하였다.

두 그룹의 균형, 낙상 효능감, 기능적 독립수행 평가 결과에서 오타고 운동 기반 낙상예방교육 훈련군과 일반적 물리치료 훈련군 모두 중재 전, 후 유의미한 차이가 나타났다(p<.01). 뇌졸중 환자는 근력, 균형 능력, 일상생활 동작 기능을 포함한 대부분의 신경학적 회복이 발병 초기에 일어나기 때문에 뇌졸중 환자의 회복에 있어서 중요하게 고려되어야 할 요인은 치료적 중재 방법 뿐 만 아니라 적절한 치료시기를 결정하는 것이다(Page 등, 2004). Winstein 등(2003)은 뇌졸중 회복과 관련된 연구에서 아급성과 만성뇌졸중 사이의 경계는 6개월로 정의하고 있다. 뇌졸중 환자의 운동 능력과 기능수준은 발병 후 3개월 이내에 가장 많이 회복이 된다고 보고되고 있다(Chambers 등, 1987). 본 연구에서도 발병일이 CT군은 40일, FPE군은 46일로 2개월 이내에 아급성기 뇌졸중 환자들을 대상으로 하였으므로 초기에 집중적인 재활치료로 인하여 두 군에서 모두 기능적인 능력의 증진이 있었다. 임상적으로 의미 있는 변화는 임상적으로 유의미한 최소한의 차이(Minimal clinically important differences; MCID) 값을 사용하게 된다. BBS는 13.5점 FIM은 22점 이상 점수가 증진 되어질 때 임상적으로 의미있는 변화를 감지했다고 한다(Beninato 등, 2006; Song 등, 2018). 본 연구에서는 CT군에서는 BBS 12.5점, FIM 10점 증가 되었지만 MCID 값을 충족하지 못했다. FPE군에서는 BBS 17점, FIM 30점 증가로 MCID값을 충족하여 FPE군이 통계학적으로 실험 전, 후의 유의미한 차이뿐만 아니라 임상적으로도 의미 있는 변화 값을 도출하였다.

두 그룹 간 균형, 낙상효능감, 기능적 독립수행 평가 결과에서 오타고 운동 기반 낙상예방교육 훈련군이 일반적 물리치료 훈련군보다 중재 후 유의미하게 균형, 낙상효능감, 기능적 독립수행 점수가 증가하였다(p<.05). 오타고 운동과 관련된 152편의 논문으로 메타분석을 시행한 연구에서 자가 운동프로그램이 대상자들의 균형 능력을 향상시켜 낙상 효능감 증진 및 낙상 위험을 효과적으로 감소시켰다고 보고하였고(Thomas 등, 2010), Song과 Yun(2016)의 연구에서는 오타고 운동 프로그램 운동이 신경계 손상 환자의 균형 및 이동능력을 향상시켰다고 보고하였다. 이러한 결과는 낙상예방교육이 신경계 손상 환자의 균형, 낙상 효능감 및 기능적 독립수행 능력을 향상시킨다는 본 연구의 결과와 일치 한다(p<.05). 본 연구에서 사용한 오타고 운동 프로그램은 특정 근육군의 선택적 근력강화운동과 다양한 활동을 포함하고 있는 동적인 균형능력 향상 운동이 포함되어 있었고, 이러한 운동프로그램은 신경계 손상 환자의 균형, 낙상 효능감 및 기능적 독립수행 능력을 향상시키는데 효과적임을 확인하였다. 이러한 결과를 토대로 오타고 운동 기반 낙상예방교육을 통한 병실 내 운동이 신경계 손상 환자들의 균형, 낙상 효능감 및 기능적 독립수행 능력을 향상시킬 수 있는 효과적인 방법이 될 수 있을 것이라 사료되어 진다.

본 연구에서는 연구대상자의 수가 24명으로 모든 뇌졸중 환자에게 일반화시키는데 한계가 있으며, 4주간의 치료만을 시행하였고 장기간 추적 관찰이 이루어지지 않아 장기적인 효과를 확인 할 수 없었다. 향후에는 이러한 제한점을 보완 할 수 있는 연구와 임상에서 오타고 운동프로그램을 활용한 교육활동이 다양한 환자에게 적용된 연구가 필요할 것으로 사료된다.

Ⅴ. 결 론

본 연구는 신경계 손상 환자에게 적용한 낙상 예방 운동교육이 균형능력, 낙상 효능감 및 일상생활동작 능력에 미치는 영향을 알아보기 위해 시행되었다. 본 연구의 결론은 다음과 같다. 신경계 손상 환자 및 보호자에게 실습 위주의 오타고 운동 기반 낙상예방교육을 실시하는 것은 환자의 균형능력 증진과 낙상에 대한 두려움 감소 및 일상생활능력을 향상시켜 환자의 낙상 사고 감소에 있어 효과적인 중재로 생각된다. 본 연구는 중추신경계 손상 입원환자들만을 대상으로 실시하였다. 향후 연구에서는 다른 질환을 가진 환자들에게도 오타고 운동 기반 낙상예방교육의 효과가 있는지 확인이 필요하다. 또한 효과의 지속여부 및 실제 병원에서 낙상발생률이 얼마나 감소되었는지에 대한 양적인 평가가 필요하다.

References

• 김성철, 허영구. 편마비 환자의 트레드밀과 체중지지의 트레드밀 훈련이 균형능력 및 보행능력에 미치는 영향. 대한물리치료과학회지 2018;25(1):31-43.
• 빈유민, 안소윤, 안성자. 입원 노인과 재가 노인의 신체능력과 낙상효능감 및 우울수준 비교. 대한물리치료과학회지 2018;25(3):1-8.
• 최현석, 김현진. 버그 균형 척도 평가 빈도수가 뇌졸중 환자의 동적 균형 및 보행 속도에 미치는 영향. 대한물리치료과학회지 2012;19(4):7-15.
• Beninato M, Gill-Body KM, Salles S, et al. Determination of the minimal clinically important difference in the FIM instrument in patients with stroke. Arch Phys Med Rehabil 2006;87(1):32-39. [https://doi.org/10.1016/j.apmr.2005.08.130]
• Berg KO, Maki BE, Williams JI, et al. Clinical and laboratory measures of postural balance in an elderly population. Arch Phys Med Rehabil 1992;73(11): 1073-1080.
• Campbell AJ, Robertson MC, Gardner MM, et al. Randomised controlled trial of a general practice programme of home based exercise to prevent falls in elderly women. BMJ 1997;315(7115):1065-1069. [https://doi.org/10.1136/bmj.315.7115.1065]
• Chambers BR, Norris JW, Shurvell BL, et al. Prognosis of acute stroke. Neurology 1987;37(2):221-225. [https://doi.org/10.1212/WNL.37.2.221]
• Gardner MM, Buchner DM, Robertson MC, et al. Practical implementation of an exercise-based falls prevention programme. Age Ageing 2001;30(1):77-83. [https://doi.org/10.1093/ageing/30.1.77]
• Gschwind YJ, Kressig RW, Lacroix A, et al. A best practice fall prevention exercise program to improve balance, strength/power, and psychosocial health in older adults: study protocol for a randomized controlled trial. BMC geriatrics 2013;13(1):105. [https://doi.org/10.1186/1471-2318-13-105]
• Hayes N. Prevention of falls among older patients in the hospital environment. Br J Nurs 2004;13(15):896-901. [https://doi.org/10.12968/bjon.2004.13.15.15525]
• Jang SN, Cho SI, Ou SW, et al. The validity and reliability of Korean fall efficacy scale (FES) and activities-specific balance confidence scale (ABC). J Korean Geriatr Society 2003;7(4):255-268.
• Liu-Ambrose T, Donaldson MG, Ahamed Y, et al. Otago home-based strength and balance retraining improves executive functioning in older fallers: A randomized controlled trial. J Am Geriatr Soc 2008;56(10):1821-1830. [https://doi.org/10.1111/j.1532-5415.2008.01931.x]
• Otago Medical School. Otago exercise programme to prevent falls in older adults. Otago: University of Otago;2003.
• Page SJ, Gater DR, Bach YRP. Reconsidering the motor recovery plateau in stroke rehabilitation. Arch Phys Med Rehabil 2004;85(8):1377-1381. [https://doi.org/10.1016/j.apmr.2003.12.031]
• Robertson MC, Campbell AJ, Gardner MM, et al. Preventing injuries in older people by preventing falls: a meta-analysis of individual-level data. J Am Geriatr Soc 2002;50(5):905-911. [https://doi.org/10.1046/j.1532-5415.2002.50218.x]
• Simpson LA, Miller WC, Eng JJ. Effect of stroke on fall rate, location and predictors: a prospective comparison of older adults with and without stroke. PLoS One 2011;6(4):e19431. [https://doi.org/10.1371/journal.pone.0019431]
• Song MJ, Lee JH, Shin WS. Minimal Clinically Important Difference of Berg Balance Scale scores in people with acute stroke. Phys Ther Rehabil Sci 2018;7(3):102-108. [https://doi.org/10.14474/ptrs.2018.7.3.102]
• Song HS, Yun TW. Clinical Feasibility of Otago Exercise Program to Improve the Balance and Gait Ability: In Chronic Stroke Patient, Randomized Controlled Trial. Korean Soc Phys Med 2016;11(2):63-70. [https://doi.org/10.13066/kspm.2016.11.2.63]
• Stineman MG, Shea JA, Jette A, et al. The Functional Independence Measure: tests of scaling assumptions, structure, and reliability across 20 diverse impairment categories. Arch Phys Med Rehabil 1996;77(11):1101-1108. [https://doi.org/10.1016/S0003-9993(96)90130-6]
• Teasell R, McRae M, Foley N, et al. The incidence and consequences of falls in stroke patients during inpatient rehabilitation: factors associated with high risk. Arch Phys Med Rehabil 2002;83(3):329-333. [https://doi.org/10.1053/apmr.2002.29623]
• Thompson CJ, Holskey TH, Wallenrod S, et al. Effectiveness of a Fall Prevention Exercise Program on Falls Risk in Community-Dwelling Older Adults. Transl J Am Coll Sports Med 2019;4(3):16-22.
• Thomas S, Mackintosh S, Halbert J. Does the 'Otago exercise programme' reduce mortality and falls in older adults?: a systematic review and meta-analysis. Age Ageing 2010;39(6):681-687. [https://doi.org/10.1093/ageing/afq102]
• Tinetti ME, Richman D, Powell L. Falls efficacy as a measure of fear of falling. J gerontol 1990;45(6):239-243. [https://doi.org/10.1093/geronj/45.6.P239]
• Tutuarima JA, van der Meulen JH, de Haan RJ, et al. Risk factors for falls of hospitalized stroke patients. Stroke 1997;28(2):297-301. [https://doi.org/10.1161/01.STR.28.2.297]
• Tyson SF, Hanley M, Chillala J, et al. Balance disability after stroke. Phys Ther 2006;86(1):30-38. [https://doi.org/10.1093/ptj/86.1.30]
• Winstein CJ, Miller JP, Blanton S, et al. Methods for a multisite randomized trial to investigate the effect of constraint-induced movement therapy in improving upper extremity function among adults recovering from a cerebrovascular stroke. Neurorehabil Neural Repair 2003;17(3):137-152. [https://doi.org/10.1177/0888439003255511]