• 한국산학기술학회:학술대회논문집
• /
• 한국산학기술학회 2009년도 춘계학술발표논문집
• /
• pp.587-590
• /
• 2009

천식환자의 폐활량 측정 및 관리는 정기적으로 검사되어 관리될 필요가 있는 매우 중요한 관리 항목이다. 본 연구는 천식환자의 폐활량을 정기적으로 관리할 수 있도록 PC-기반 폐활량기를 이용한 천식환자의 폐활량 측정 및 관리 시스템의 설계 및 구현에 관한 연구이다. 폐활량 검사는 크게 3종류 구성되며, 본 연구는 노력성 폐활량 검사(Forced Vital Capacity Test)를 1차적으로 설계 및 구현 방법을 제안하였다. FVC 검사의 목적은 폐질환의 진단, 중증도 그리고 치료효과 판정, 기관지 천식의 진단 및 관리, 수술시 마취방식의 결정 등으로 무엇보다 정확한 검사와 정기적인 검사를 필요로 하는 중요한 검사이다. FVC 검사는 검사과정에서 천식환자에게 많은 노력을 필요로 하는 힘든 검사로서 검사자의 도움이 필수적이므로 폐활량 검사 프로그램 개발에 있어 고려되어 알고리즘이 효율적으로 개발되어야 한다. 본 시스템은 휴대형 폐활량기(Spirometer)를 PC에 연결하고, 폐활량을 측정할 수 있도록 구성되었고, 검사 내용은 PC의 DB에 저장하고, 추후에 정기적으로 서버의 DB로 전송함으로서 보다 더 폭넓은 관리를 가능하도록 하며 천식환자는 서버가 제공하는 웹 사이트를 이용함으로서 자신의 건강관리를 가능하도록 구성된다. FVC 검사 프로그램은 정확한 검사와 편리한 사용자 인터페이스를 제공하도록 설계 및 구현하였고 따라서 자체 개발된 폐활량기를 PC-기반 프로그램으로 제어 가능함으로서 추후 다양한 임상실험의 데이터 확보, 기능의 확장과 성능의 개선을 할 수 있고, 좀 더 편리하고, 정확한 폐활량측정이 가능 할 것이다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
• /
• 제58권3호
• /
• pp.230-242
• /
• 2005

연구배경 : 우리나라 국민을 대상으로 실시한 폐활량검사의 판정과 해석은 우리나라 국민을 대상으로 구한 폐활량 예측식이 사용되어야 한다. 그 동안 외국인을 대상으로 구한 폐활량 예측치가 사용되어 오류가 있었다. 본 연구에서는 전 국민을 대상으로 대표성 있고 신뢰할 수 있는 노력성 폐활량과 일초간 노력성 폐활량, 6초간 노력성 폐활량, 일초율에 대한 정상 예측식을 개발 하고자 하였다. 연구방법 : 전 국민을 대상으로 층화표본 추출법을 사용하여 조사대상을 선정하였으며, 폐활량검사기와 검사방법, 검사과정, 결과의 선택을 미국흉부학회에서 권고하는 기준에 따라 체계적인 정도관리와 질관리를 실시하였다. 폐활량 검사를 실시한 대상자 4,816명 중에서 비흡연자이면서 폐활량에 영향을 미칠 수 있는 호흡기 질환 및 증상이 없고, 흉부방사선학적 검사에서 심폐 이상 소견이 없으면서, 폐활량에 영향을 미치는 유해인자에의 노출력이 없는 대상자는 1,212명으로 남자 206명, 여자 1,006명이었다. 이들은 지역과 연령별로 우리나라 국민을 대표할 수 있었다. 통계분석에서 혼합효과모델을 적용하여 AIC 값이 가장 작은 모델로서 남자와 여자에 공통적으로 포함된 변수들을 일반선형회귀분석에 적용하여 폐활량 예측식을 구하였다. 결 과 : 노력성 폐활량의 예측식은 남자 -4.8434 - 0.00008633*연령$^2$(년) + 0.05292*신장(cm) + 0.01095*체중(kg)이었으며, 여자 -3.0006 - 0.0001273 *연령$^2$(년) + 0.03951*신장(cm) + 0.006892*체중(kg)이었다. 일초간 노력성 폐활량의 예측식은 남자 -3.4132 -0.0002484*연령$^2$(년) + 0.04578*신장(cm)이었으며, 여자 -2.4114 - 0.0001920*연령$^2$(년) + 0.03558*신장(cm)이었다. 6초간 노력성 폐활량의 예측식은 남자 -4.4244 -0.0001367*연령$^2$(년) + 0.05156*신장(cm) + 0.008246*체중(kg)이었으며, 여자 -3.1433 - 0.0001442*연령$^2$(년) + 0.04018*신장(cm) + 0.007077*체중(kg)이었다. 일초율의 예측식은 남자 119.9004 - 0.3902*연령(년) - 0.1268*신장(cm)이었으며, 여자 97.8567 - 0.2800*연령(년) - 0.01564*신장(cm)이었다. 결 론 : 본 예측식은 미국흉부학회에서 제시하고 있는 연령과 신장 변수에 체중이 포함되어 차이가 있었다. 이러한 이유는 연령효과와 젊은 연령에서 신장과 체중이 급격하게 변화하는 체격효과가 복합적으로 작용하기 때문이라고 해석된다. 본 예측식과 다른 국내 및 국외 예측식을 비교할 때 본 예측식이 노력성 폐활량과 일초간 노력성 폐활량, 일초율의 예측치를 높게 추정하였으나 대부분 그 차이가 10% 이내로 비슷하였다. 코카시안인 백인을 대상으로 구한 외국의 예측식보다 본 연구의 정상 예측치가 낮지 않았다. 이러한 이유로는 우리나라 젊은 사람들의 체격조건의 변화와 함께 엄격한 정상인의 선정기준, 검사방법과 검사결과의 정도관리 및 질관리에 기인하는 것으로 판단되었다.

• The Journal of Korean Physical Therapy
• /
• 제17권4호
• /
• pp.601-612
• /
• 2005

본 연구는 복직근의 기능적 전기자극이 경직형 뇌성마비 아동의 1회 호흡용적과 폐활량 등의 호흡능력과 복직근의 근육활동에 미치는 영향을 알아보기 위해서 대구 시내 OO특수학교에 재학 중인 14세 이상 16세 미만의 경직형 사지 뇌성마비 아동 6명(남자 3, 여자 3)을 대상으로 하여 복직근에 1회 20분. 주 3회씩 총 6주간 기능적 전기자극을 적용하였다. 기능적 전기자극의 적용 6주 전과, 직전에 두 번의 사전 검사와 적용 후 사후 검사를 실시하였다. MP30(Biopack, USA)을 이용하여 폐활량과 예측치 폐활량 백분율, 1회 호흡용적을 검사하였으며 Table면전극 근전도(Noraxon, USA)를 이용하여 복직근의 근육 활동량을 측정하였다. 분석결과는 다음과 같다. 1. 복직근의 기능적 전기자극 적용 6주 전과 직전의 폐활량은 유의한 차이가 없었으나, 적용 후의 폐활량은 적용 전에 비해 유의한 증가를 나타내었다(p<0.05). 2. 복직근의 기능적 전기자극 적용 6주 전과 직전의 예측치 폐활량 백분율은 유의한 차이가 없었으나, 적용 후의 예측치 폐활량 백분율은 적용 전에 비해 유의한 증가를 나타내었다(p<0.05). 3. 복직근의 기능적 전기자극 적용 6주 전과 직전의 1회 호흡용적은 유의한 차이가 없었으나, 적용 후의 1회 호흡용적은 적용 전에 비해 유의한 증가를 나타내었다(p<0.05). 4. 복직근의 기능적 전기자극 적용 6주 전과 직전의 복직근의 활동 값은 유의한 차이가 없었으나 적용 후의 복직근의 활동 값은 적용 전에 비해 유의한 증가를 나타내었다(p<0.05). 이상의 결과를 종합해 볼 때 6주간의 복직근의 기능적 전기자극이 경직형 뇌성마비 아동에 있어서 복직근의 근력을 강화시킴으로써 폐활량과 1회 호흡 용적 등의 호흡능력을 향상시킴을 확인할 수 있었다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
• /
• 제54권3호
• /
• pp.330-337
• /
• 2003

연구배경 : 폐활량검사에서 노력성 폐활량(forced vital capacity, FVC)이 감소되었을 때 제한성 환기장애가 있다고 일반적으로 판단한다. 하지만 제한성 환기장애 판정의 정확한 기준은 총폐용량(total lung capacity, TLC)의 감소이다. 본 연구는 폐활량검사 결과에서 FVC가 감소되었을 때 TLC가 감소된 제한성 환기장애를 얼마나 정확히 예측할 수 있는가를 알아보고자 하였다. 대상 및 방법 : 1999년 1월부터 2000년 12월까지 2년간 폐기능검사실에서 폐활량검사와 폐용적검사를 동일한 날 시행한 성인 환자 1,371명의 폐기능검사 결과를 후향적으로 조사하였다. FVC, $FEV_1$, TLC는 측정값이 정상 예측값의 80% 미만일 때 감소하였다고 판정하였고, 1초간 노력호기폐활량의 노력성 폐활량에 대한 비($FEV_1$/FVC%)는 측정값이 70% 미만일 때 감소하였다고 판정하였다. 결 과 : 1,371례 중 FVC가 감소한 환자는 353례였으며 이 중 TLC가 감소된 경우는 186례로 양성예측률은 52.7%이었다. FVC가 정상인 1,018례 중 TLC가 감소한 경우는 45례로 음성예측률은 96.6%이었다. 폐활량검사에서 제한성 환기장애($FEV_1$/FVC 정상, FVC 감소)를 보인 196례 중 TLC가 감소된 경우는 148례로 양성예측률은 75.5%이었다. 폐활량검사에서 혼합성 환기장애($FEV_1$/FVC 감소, FVC 감소)를 보인 157례 중 TLC가 감소된 경우는 38례로 양성예측률은 24.2%이었다. 혼합성 환기장애를 보인 196례 중 FVC와 $FEV_1$의 예측값에 대한 비율이 15% 미만의 차이를 보인 60례에서 TLC의 감소를 보인 경우는 34례(56.7%)였다. 결 론 : 제한성 환기장애를 배제하는 데는 폐활량검사가 유용하다. 하지만 폐활량검사에서 FVC가 감소된 환자에서 제한성 환기장애의 유무는 TLC의 측정을 통해 확인하는 것이 필요하리라 사료된다.

• 대한임상검사과학회지
• /
• 제55권4호
• /
• pp.276-283
• /
• 2023

산업안전보건연구원에서는 현재 2005년 미국흉부학회(American Thoracic Society, ATS)와 유럽호흡기학회(European Respiratory Society, ERS)의 폐활량검사 표준화가이드를 준용하여 근로자건강진단 폐활량검사를 평가하고 있으며, 2019년 ATS/ERS가이드의 적용을 검토하고 있다. 새로운 평가기준에 따른 결과를 현재 결과와 비교해보고 우리나라 근로자건강진단에 적용하는 것이 적절한지 확인하기 위해 특수건강진단기관으로부터 수집한 325건의 폐활량검사 결과를 검토하였다. 외삽용적, 보정오차, FIVC 등의 평가기준을 더 엄격하게 적용하였음에도 검사의 신뢰성 점수가 상승한 기관이 더 많았다. 주요원인은 FEV1, FVC의 적합성과 재현성을 분리하여 판단함과 동시에 점수를 ATS 등급에 따라 차별 부여하므로 감점 폭이 감소했기 때문으로 파악된다. 새로운 기준을 적용하면 현재 부적합하다고 판단하는 자료의 활용이 가능하므로 검사자와 판정의사의 결과선별과 해석에 대한 이해도를 높인다면 검사자와 수검자 모두가 검사에 대한 부담감을 줄이면서 신뢰성 있는 결과를 얻을 수 있을 것으로 기대한다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
• /
• 제47권6호
• /
• pp.836-842
• /
• 1999

연구배경: 폐활량 검사 상 폐쇄성과 제한성 환기 장애가 혼합되어 있으면 혼합성 환기 장애라고 하는데, 폐활량 검사상에는 혼합성 장애를 보일지라도 실제 폐쇄성 장애만 있고 제한성 장애가 없는 경우가 있다. 따라서, 폐활량 검사 상 혼합성 환기 장애를 보이는 환자 중 실제로 제한성 장애를 동반하는 경우는 얼마나 되는지 그리고, 실제로 제한성 장애를 동반하는 빈도가 질병에 따라 다른지 알아보고자 본 연구를 수행하였다. 방 법: 1998년 8월 1일부터 1999년 7월 31일까지 부천 세종병원에서 폐활량 및 폐용적 검사를 같은 날 측정한 413 명을 대상으로 하였다. 폐활량 검사 상, '$FEV_1/FVC$<70%(단, 나이$\geq$60 이면 65%가 기준)'이고 'FVC<80% 추정 정상치'인 경우를 혼합성 환기 장애로 해석하였다. 질소 세척법으로 측정한 TLC를 제한성 장애 진단의 표준 진단법(gold standard)으로 이용하였고 'TLC<80% 추정 정상치'인 경우 제한성 장애가 있다고 진단하였다. 결 과: 분석이 가능하였던 404명 중 폐활량 검사상 혼합성 환기 장애 소견을 보인 환자는 58명(14%)이었다. 이들 58명의 질병은 만성 폐쇄성 폐질환 22명(38%), 천식 11 명(19%), 기관지 확장증 6명(10%) 등 기도 질환이 있는 경우가 39명이었고 폐결핵 후유증 15명(26%), 기타 4명(7%)이었다. 폐활량 검사상 혼합성 환기 장애를 보인 58명중 TLC에 의해서 실제로 제한성 장애가 있음이 확인된 경우는 31%(18명)뿐이었다. 그리고, 이들 58명중에서 천식, 기관지 확장증, 만성 폐쇄성 폐질환 등의 기도 질환이 환자와 폐결핵 후유증 환자를 비교하였을 때, TLC에 의해서 실제로 제한성 장애가 있음이 확인된 환자는 각각 20.5%(8/39명), 53.3%(8/15명)로서 통계적으로 유의한 차이가 있었다(p<0.05). 결 론: 폐활량 검사상, 혼합성 환기 장애를 보여도 실제로는 제한성 환기 장애는 없고 단지 폐쇄성 환기 장애만 있는 경우가 많고, 특히 기도 질환 환자의 경우 더욱 그렇다. 따라서, 폐활량 검사상 혼합성 환기 장애를 보이는 경우 실제로 제한성 장애가 있는지를 판단하려면 추가로 폐용적 검사 등을 시행하는 것이 좋겠다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
• /
• 제62권4호
• /
• pp.276-283
• /
• 2007

연구배경: 폐활량 검사는 간단하고 저렴한 폐질환의 선별 검사방법으로 흡연자나 호흡기 증상이 있는 환자에게 폐질환의 조기 발견을 위한 선별검사로 권고되고 있으며, 이에 따라 간단하고 저렴한 탁상용 폐활량 기기들이 공급되고 있다. 본 연구의 목적은 환기장애 소견을 보인 환자를 대상으로 탁상용 폐활량기와 병원 폐기능 검사실의 폐활량기의 폐활량 측정값을 비교 분석하여 그 일치도를 알아보고 이를 통해 탁상용 폐활량기의 임상환경에서의 정확성과 두 기기간의 임상적 상호 대체 허용성을 알아보고자 하였다. 방법: 2006년 4월부터 2006년 9월까지 경희의료원 건강검진 센터에서 HI-801기로 폐활량검사를 시행한 사람들 중 환기장애 소견을 보인 환자를 대상으로 폐기능 검사실에서 Vmax spectra 22d 폐활량기로 재검사를 시행하였다. 결과: 총 109명의 환자가 참여하였으며, 이 중 남자가 70명(64.2%)이었다. HI-801 기와 Vmax spectra 22d기로 측정한 폐활량 값들은 각각 FVC($3.03{\pm}0.62$ vs. $3.38{\pm}0.67L$), $FEV_1$($2.44{\pm}0.57$ vs. $2.61{\pm}0.58L$), PEFR($5.83{\pm}2.01$ vs. $7.70{\pm}2.11L/s$), FET($5.12{\pm}1.71$ vs. $6.68{\pm}1.11sec$), $FEF_{25%-75%}$($2.61{\pm}1.09$ vs. $2.48{\pm}1.08L/s$)였다. 두 기기간의 FVC, $FEV_1$, PEFR, $FEF_{25%-75%}$ 측정값의 상관 계수는 각각 r= 0.93, 0.94, 0.81, 0.84였으며, FVC, $FEV_1$은 Bland and Altman plot에서 95% 신뢰구간의 일치도 제한에서 각각 4%, 5% 만이 ${\pm}1.96SD$ 밖에 위치하였다. 결론: 탁상용 폐활량기인 HI-801 기는 병원 폐기능 검사실 Vmax spectra 22d 기와의 비교에서 높은 상관관계와 좋은 일치도를 보여, 탁상용 HI-801 기의 정확성을 알 수 있었으며, HI-801로 측정한 FVC, $FEV_1$ 값은 Vmax spectra 22d 기의 측정값을 임상적으로 대체할 수 있음을 보여주었다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제8권2호
• /
• pp.509-515
• /
• 2004

폐 기능 검사는 임상에서 환자의 진단 및 치료 판단에 널리 이용되고 있을 뿐 아니라 폐의 연구, 특히 폐의 생리학 및 폐질환의 역학 연구에 일찍부터 사용되어 왔다. 여러 가지 폐 기능 검사 중 가장 쉽고 경제적으로 시행할 수 있는 기본적인 검사법으로 폐활량 검사법(Spirometer)이 있다. 폐활량 검사기는 호흡 기체의 용적 유량의 순간적인 변화량을 측정하는 의학 기기이다. 과거에는 기계식 폐활량기가 주로 사용되었으며, 현재까지도 많이 사용되는 방법은 유체 흐름의 "양" 변화를 유체의 압력 변화로 전환시키는 차압식 방식이다. 그러나 이러한 형태는 압력 손실과 유지 보수가 힘들고, 특성 검사 주기가 짧은 단점을 가지고 있다. 본 논문에서 구현하고자 하는 것은 관성의 오차 및 압력의 오차에 영향을 거의 받지 않는, 그리고 반영구적으로 사용이 가능한 초음파 센싱 방식을 이용한 임베디드 환경의 호흡 량 측정기의 개발을 최종 목표로 하여, 호흡 기체 특성에 적합한 센서, 신호 측정 구현 회로를 포함한 유량 측정 단말부 개발과 측정신호를 이용한 호흡 측정 알고리즘과 진단 알고리즘 구현에 중점을 두었다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
• /
• 제41권5호
• /
• pp.521-530
• /
• 1994

연구 배경 : 국내의 비흡연 성인에서의 폐활량측정법 검사지표들의 추정정상치에 대한 연구는 대상수가 적거나 일부 검사지표들에 국한되어 보고되었고, 마성호흡기 증상이 없는 흡연자에서 흡연이 폐활량측정법 검사지표들에 어떠한 영향을 미치는지에 대한 체계적인 연구는 없었다. 이에 저자들은 비흡연 성년 한국인에서 폐활량측정법 검사지표들의 추정정상치 산출공식을 구하고 호흡기 증상이 없는 흡연 남자 성인에서 과거 흡연량이 폐활량측정법 검사지표에 미치는 영향을 조사하고자 하였다. 방법 : 1990년 6월부터 1991년 12월까지 서울중앙병원 종합건강진단센터를 방문한 19,945명중, 호흡기 증상 및 호흡기질환력이 없고 흉부방사선촬영소견이 정상인 18세이상의 비흡연 여자 763명, 비흡연남자 308명과 흡연남자 353명을 대상으로 노력성 호기곡선을 이용한 폐활량측정법검사를 실시하였다. 폐활량측정법은 dry rolling seal 방식의 System 2130(Sensor Medics, USA)을 이용하여 미국 흉부학회 기준에 의거하여 실시하였으며, 성별에 따라 피검자의 연령, 신장 및 체중으로부터 다중회귀분석을 통해 폐활량측정법의 추정정상치 산출공석을 구하였고 흡연의 영향은 흡연량에 따라 10 pack-years 이상 84명, 10~20 pack-years 191명, 20 pack-years이상 108명 세군으로 나누어 각각을 가변수(dummy variable)로 처리한 후, 비흡연 남자군을 포함하여 다중회귀분석을 하여 p-value로써 평가하였다. 결과: 1) 주요 폐활량측정법 검사지표들의 연령, 신장 및 체중으로부터 구한 추정정상치 산출 공식은 Table 8, 9와 같다. 2) 폐활량측정법 검사지표들에 대한 흡연의 영향을 흡연남성군의 과거 흡연량에 따라 조사한 결과 10 pack-years 미만의 흡연은 영향이 없었고, 10~20 pack-years는 $FEV_1$/FVC와 $FEF_{25{\sim}75%}$에, 20 pack-years 이상의 흡연은 $FEV_1$과 $FEV_1$/FVC에 대해 유의한 역상관관계를 보였다. 결론 : 1) 비흡연 성년 한국인에서 피검자들의 연령, 신장 및 체중으로부터 노력성호기곡선을 이용한 폐활량측정법 검사지표들의 추정정상치를 산출하는 회귀방정식을 구하였다. 2) 남녀 모두 연령과는 역상관관계를, 신장과는 정상관관계를 보였고 체중과도 상관관계를 보이는 검사지표도 있었으며, 특히 $FEV_1$/FVC(%)는 신장과는 상관관계를 보이지 않았으며 체중과 역상관관계를 보였다. 3) 본 연구에서 산출한 회귀방정식에 본대상군의 평균연령과 신장을 대입한 FVC 및 $FEV_1$의 추정정상치가 서양인에서의 공식에 대입한 경우보다 높은 수치를 보였다. 4) 폐활량측정법 검사지표에 대한 흡연의 영향을 무증상 흡연 남성군의 흡연력에 따라 분류조사한 결과 10 pack-year 미만의 흡연은 영향이 없었고, 10~20 pack-year의 흡연은 $FEV_1$/FVC 및 $FEF_{25{\sim}75%}$, $FEF_{25%}$, $FEF_{75%}$에 대해, 20 pack-year 이상의 흡연은 $FEV_1$ 및 $FEV_1/FEV$에 대해 유의한 역상관관계를 보였다. 5) 신장의 영향을 보정한 $FEV_1$($FEV_1$/height)은 남성 흡연군에서 연령에 따른 상기지표의 감소율이 남성 비흡연군보다 유의하게 높았다(P=0.0001).

• 대한임상검사과학회지
• /
• 제55권1호
• /
• pp.29-36
• /
• 2023

이 연구는 특수건강진단 폐활량검사 시 아시안 외국인 근로자들에게 적절한 예측식을 제안하는 것이다. 연구 대상은 지리적 분포에 따라 중앙아시아, 동북아시아, 남아시아태평양 그룹으로 나누었으며, 그룹별 폐활량검사 결과와 예측식간 일치도를 확인하였다. 이를 기준으로 국내 외국인 근로자들에게 폐활량검사 시 적절한 예측식을 제안하였고, 제안한 예측식을 적용할 수 없는 폐활량검사기에는 보정계수를 제안하였다. Global lung function initiative 2012 (GLI2012)-동북아시안식과 동남아시안식의 해석일치도는 남성 0.819, 여성 0.770이었고, GLI2012-동남아시안식과 남아시안식의 해석 일치도는 남성 0.881, 여성 0.886이었다. GLI2012-동북아시안식과 중앙아시안식의 해석일치도는 남성 0.831, 여성 0.833이었다. 따라서 동북아시안, 중앙아시안 그룹에 속하는 외국인 근로자는 GLI2012-동북아시안식을 적용하고, 동남아시안, 남아시안 그룹에 속하는 외국인 근로자는 GLI2012-동남아시안식을 제안한다. GLI2012-동남아시안식을 선택할 수 없는 폐활량검사기의 경우 최정근식(Dr. Choi equation)에 보정계수 0.87을 적용할 것을 제안한다.