운동처방론 우송대학교 스포츠건강재활학부 김 명 화

제 8강 운동부하검사 측정항목 www.detroithealth.com

임상운동검사 목적 진단적(비정상적인 생리학적 반응 확인) - 잠재적 질환발견 : 운동 유발성 심근허혈증, 고혈압성 반응 예후적(부작용 확인) - 수술 후 운동능력의 향상 치료적(주어진 치료 영향 평가) - 약물 치료의 효과 및 부작용 유무 - 운동처방이나 신체활동 상담 - 최대 운동능력, 최고심박수, 최대혈압 등 Images 변경방법 이미지를 선택(더블클릭)합니다 메뉴 [그림도구] – [서식] 클릭합니다. [그림바꾸기]를 클릭합니다. 원하시는 이미지를 선택 [열기] 클릭합니다. Page  3 K.S. LEE

운동부하검사의 일반적 원리 의사의 감독 유무 장비의 0점 조정 (자동가스 분석기, 운동부하 심전도) 장비의 0점 조정 (자동가스 분석기, 운동부하 심전도) 개인병력과 이학, 의학 검사 결과 안정시 12 유도 심전도의 면밀한 관찰 프로토콜 선정 - 운동강도 : 건강한 사람 2Mets, 질환자 1/2 Mets 금기사항과 운동 중지 사항

위험분류에 따른 의사감독 필요성 유무 저위험군 중정도위험군 고위험군 A. 운동검사 필요성 중정도 운동 불필요 권고됨 힘든 운동 B. 운동검사 시 의사의 감독 필요성 최대하 검사 최대 검사

운동부하검사의 일반적 원리 환자 증상 - 협심증과 호흡곤란 증상 단계표, 자각인지도 최대, 최대하 운동능력 측정 환자 증상 - 협심증과 호흡곤란 증상 단계표, 자각인지도 최대, 최대하 운동능력 측정  - 운동부하심전도, 최대심박수와 혈압, 최대산소섭취량, 대사당량(Mets), 호흡교환율 등 - 회복기 : 1-3분, 비정상의 경우 ; 10분 정도 시간을 지속 검사결과 – 정상, 비정상, 진음성, 가음성, 진양성, 위양성 등 응급처치 - 장비, 약물, 교육, 주의점 검사실 환경 : 실내 온도(22도C), 습도(60%).

운동검사 측정항목 심박수 혈압 : 운동검사 전, 중, 후에 측정 심전도 변화 : 운동검사 중 12유도 심전도 운동자각도 운동검사 측정항목 심박수 혈압 : 운동검사 전, 중, 후에 측정 심전도 변화 : 운동검사 중 12유도 심전도 운동자각도 환자의 증상과 징후 호기가스와 환기 반응 * 동맥혈가스분석 : 산소맥계측기(pulse oxymeter) - 산소맥 (OPH) = 산소섭취량 (VO2)/ 심박수 (HR) - 말초동맥 산소포화도(SpO2) Page  7 K.S. LEE

운동부하 절대 금기사항 (Absolute Contraindications) 불안정 협심증 증상 심각한 심실부정맥(심실빈맥) 3도 방실 차단 급성 류마티스성 열(승모판, 대동맥판 질환) 울혈성심부전 급성 폐기종, 폐경색 동맥류 급성이거나 심한 비심장질환 심한 신체적, 정신적 장애

운동부하 비심장성 절대 금기사항 (Absolute non-cardiac contraindications) 사지절단 (Amputee)  고열 (High fever)  정신적 장애 환자 (Mentally disturbed patients)  급성 간염 환자 (Acute hepatitis)  신부전 (Renal failure) 폐결핵 (Pneumonia)

운동부하검사 상대 금기사항 (Relative contraindications) 안정시 혈압 : 200mmHg/115mmHg 이상 중정도의 판막 질환 전해질 이상 고정된 심박조율기 (Fixed pacemaker) 대사성 질환(합병증) 만성전염성 질환 (후천성 면역 결핍증-AIDS) 근신경계와 근골격, 관절 장애 임신 후기

협심증 증상 단계표(Angina scale) 1+ 가볍고 거의 느낄 수 없다 (Light, Barely noticeable)  2+ 보통이고 약간 괴롭다 (Moderate, bothersome)  3+ 심하고 불편하다 (Severe, Very uncomfortable)  4+ 전에 경험해 보지 못한 극심한 고통이다 (Most severe pain ever experienced in the past)

호흡곤란 증상 단계표(Dyspnea scale) 1+ 환자만 가볍게 느낀다 (Mild - noticeable to patient - not to observer )  2+ 약간 힘들고 관찰자도 느낄 수 있다 (Some difficulty - noticeable to observer)  3+ 보통 정도의 어려움이 따르고 계속할 수 있다 (Moderate difficulty - but can continue)  4+ 매우 힘들어 환자가 운동을 지속할 수 없다 (Severe difficulty - patient cannot continue)

총범위 6-20으로 설정 11 : 약간 가볍다 ( Fairly light) 자각인지도 ( 스웨덴, 심리학자 Borg’s rate of perceived exertion, RPE) 11 : 약간 가볍다 ( Fairly light) 13 : 약간 힘들다 (Somewhat hard) 15 : 힘들다 (Hard) 17: 매우 힘들다 (Very hard) 총범위 6-20으로 설정 홀수 점에 힘든 정도를 일상 용어로 표시 곱하기 10 = 분당 심박수 수치

운동부하검사 심전도 건강인 : 흉부 제 5유도(V5) 환자 : 제 2 유도 (LII), 흉부 제 1유도(V1), 흉부 제 5유도(V5) 안정시 : 심전도 측정(표준 12 유도 Standard resting ECG) 운동검사 중 - 단계별 : ST분절의 상승, 하강, 부정맥, 심근경색 등 - 심전도 기록 : 이상소견의 경우, 기록속도 25mm/초에서 50mm/초 회복기 : 1분, 3분, 5분 심박수, 혈압, 심전도 측정

운동부하시 심박수 운동수행에 따른 신체반응의 가장 기본적인 지표 신체의 각 부위에 산소와 영양소 공급 1분 동안의 심장 박동수 운동부하시 심박수 운동수행에 따른 신체반응의 가장 기본적인 지표 신체의 각 부위에 산소와 영양소 공급 1분 동안의 심장 박동수 심장의 기능 및 지구성 운동능력 평가 운동부하검사 : 각 단계 마다 심박수의 변화 관찰 운동 중 측정 - 매 3분 단계에서 2분55초 마지막 5초 전 측정 및 기록

운동검사시 운동강도 MHR = 220 - 연령 THR = (최대심박수 - 안.심) X 운동강도 + 안.심 최대 운동부하검사 최대하 운동부하검사 예) 최대심박수 200회/분, 안정시 심박수 70회/분, 운동강도 : 80% 여유심박수 (HRR 80%) * 80% 여유심박수 = (200 – 70) x 0.8 + 70 = 130 x 0.8 + 70 = 174회/분 * 자각인지도 : 17 = 매우 힘들다(Very hard) MHR = 220 - 연령 THR = (최대심박수 - 안.심) X 운동강도 + 안.심

운동 부하시 혈압 혈관을 통과하는 혈관벽의 압력 순환기능의 평가지표 운동검사 전 - 누운자세, 앉은자세, 선자세 운동검사 전 - 누운자세, 앉은자세, 선자세 운동 중 측정 - 매 3분 단계에서 2분30초 . 운동 유발성 저혈압 및 고혈압 반응 시 더욱 자주 측정 회복 시 : 2분에서 3분 간격 측정

산소섭취량 (Oxygen uptake, VO2) 절대최대산소섭취량 = ml/분 상대최대산소섭취량 = ml/kg/분 (평가방법으로 주이용) 대사당량, 1Met =3.5 ml/kg/분 운동강도 설정 - 여유(Reserve)산소섭취량 - 예) 70%VO2R

상대산소섭취량 (Relative oxygen uptake, VO2) 공식 = (심박수 x 1회 박출량 x 동정맥산소차) / 체중 (Heart rate x stroke volume x a-vO2 diff.) / B.W 운동수행 시 운동강도에 대한 체내 에너지 생성 정도 지표 일정한 운동 강도에 대한 반응지표로 이용 측정값이 높을 수록 심폐기능이 우수 각 단계마다 일정한 시간에 측정

대사당량 (Metabolic equivalent, Met) 운동 중 산소소비량이나 에너지 소비량 1Met : 안정시 1분 동안에 소비하는 산소량 3.5ml/kg/min 운동시 소비에너지가 안정시 몇배 - Met가 높을 수록 운동능력이 우수 공식) 운동소모칼로리 = 체중 x 운동강도(메트) x운동시간(hr.) 예) 체중 60kg, 달리기 8.0mets, 30분 = 60 x 8 x 30/60 = 240Cal

운동종목과 Mets 운동종목 평균강도 범위 안 정 시 1.0 체 조 1.5 1-2 볼링 3.0 2-4 무 용 4.0 3-5 운동종목 평균강도 범위 안 정 시 1.0 체 조 1.5 1-2 볼링 3.0 2-4 무 용 4.0 3-5 걷기 4.0 3-5 조깅 6.0 5-7 수영 6.0 4-8 계단오르기 6.0 4-8 등산 7.0 5-10 달리기 8.0 7-10

호흡수 (RR, Respiratory rate, Frequency, F) 흉곽의 움직임, 관찰, 촉진 : 1분간의 횟수 안정시 호흡수 : 분당 15-18회 심한 운동 경우 : 분당 40-60회 분당 40회 이상 : 환기량이나 산소섭취능력이 저하 - 호흡의 효율이 낮아진다. 안정시호흡수 - 운동 후 회복시간의 속도 : 운동능력 - 단련자 < 비단련자

분당환기량(Minute Ventilation) 1분간 호흡량 = 흡기량, 호기량 = 분당환기량 (Minute volume. MV) 안정시 분당환기량 공식 = 안정시 1분간 호흡수 x 1회 호흡량 ( Respiratory rate x Tidal volume ) 예) 안정시 1분간 호흡수 : 15-18회/분, 1회 호흡량 : 500ml 분당환기량 = 500 x 15-18 = 7.5 – 9L/분

호흡교환율 (Respiratory Quotient, RQ Respiratory Exchange Ratio, RER) 탄수화물, 지방, 단백질을 산화 소모한 O2의 양, 배출된 CO2의 양 이산화탄소배출량과 섭취되는 산소량과의 비 흡기와 호기의 가스농도를 측정 VCO2 (이산화탄소 배출량) 공식 = ------------------------- VO2 (산소섭취량) 탄수화물 : 1.0, 지방 : 0.7, 단백질 : 0.8

산소맥(Oxygen per heart rate, OPH) 심박수당 산소섭취량의 비 산소와 심박수를 측정 VO2 (산소섭취량) 공식 = ---------------- HR (심박수)

무산소성 역치(Anaerobic Threshold) 피로를 느끼지 않고 장시간 운동 지속 운동강도 혈액내 젖산이 급격히 증가하는 시점 유산소성 시스템만으로 에너지 생성이 부족하여 무산소성 시스템이 급격히 증가하는 시점 젖산역치 (침습적, Lactate threshold : LT) 환기역치 (비침습적, Ventilation threshold :VT)

무산소성 역치(Anaerobic Threshold) 젖산역치 (lactate threshold : LT) - 운동강도에 따라 무산소성 시스템이 가동 - 혈중 젖산이 급격히 축적되기 시작하는 시점 환기역치 (Ventilation threshold :VT) - 분당환기량이 산소섭취량에 비해 급격히 증가하는 시점 - 호흡교환율 : 이산화탄소 배출량/ 산소섭취량 = 1.0

무산소성 역치(Anaerobic Threshold) 예) 무산소성 역치에서 운동부하가 300m/분 이라면 마라톤을 완주 할 수 있는 시간은 몇 시간, 몇 분인가요? 300m : 1분 = 42195m : x분 300 x = 42195, x = 42195/300 x =약 140분 그러므로 약 2시간 20분(Best finish time)

운동부하검사 중단 및 종료 정상인의 운동부하 종료시점 운동부하가 증가 : 산소섭취량이 증가 하지 않는 시점 최대운동능력의 기준 혈중 젖산 농도 : > 8mM 호흡교환율 : > 1.15 자각인지도 : >19 (매우 매우 힘들다) 예측 최대심박수 도달 더 이상 못 하겠을 경우

절대적 종료 지침(Absolute cause of termination) 급성적 심근 경색 의심 협심증 증상 : 3, 4단계 심실 빈맥 심근경색, ST분절 상승(V1,V2,V3,V4 1.0-2.0mm 이상) 운동강도 증가 : 수축기 혈압보다 10mmHg이상 낮아짐 창백, 청색증, 보행 장애, 어지러움, 실신하기 전 심전도 및 혈압 측정이 불가능 검사자가 중단 요구

상대적 종료 지침 (Relative cause of termination) ST분절 : 2mm이상 수평이나 하향 현저한 축 변화(ST분절, QRS변화) 상심실성 빈맥, 각차단, 서맥성 부정맥 피로, 호흡곤란, 하지 경련, 파행(절뚝거림) 좌각지 차단 흉통 증가 고혈압반응 (수축기혈압: >250mmHg, 이완기혈압 : >115mmHg)

운동검사 결과 분석 용어 진음성 : TN(True negative, 운동검사 : 음성, 관상동맥 조영술 : 음성) 가음성 : FN(False negative, 운동검사 : 음성, 관상동맥 조영술 : 양성) 진양성 : TP(True positive, 운동검사 : 양성, 관상동맥 조영술 : 양성) 가양성 : FP(False positive, 운동검사 : 양성, 관상동맥 조영술 : 음성)

가음성(FN) 검사 결과의 원인 불충분한 유도수 혈압 하강 부정맥 (분당 6회 이내) 관상동맥 단일 혈관 질환 양호한 측부 순환 근골격계 질환으로 제한 기술적 또는 조사자의 실수

가양성(FP) 검사 결과의 원인 안정시의 좌각차단, 심장 비대 월프 파킨슨 화이트(WPW 증상) 안정시의 좌각차단, 심장 비대 월프 파킨슨 화이트(WPW 증상) 심근증(Cardiomyopathy) 승모판 이상 빈혈 여성 과환기

운동검사에 필요한 장비 전동식 트레드밀, 고정식자전거, 상체자전거 1, 3 채널 지속 심전도 측정 오실로스코프와 기록기 1, 3 채널 지속 심전도 측정 오실로스코프와 기록기 혈압기 및 청진기   심장제세동기(DC defibrillator)와 전극연고  기도삽입관 (Airways, oral and tracheal)  산소호흡기(Oxygenator)  앰브 백, 마스크, 호흡기  용품 정리함(소독) : 주사기(Syringe)와 바늘  후두경(Laryngoscope)

운동검사에 필요한 구급품 응급처치를 위한 약물 항부정맥제 강심제 아트로핀(Atropine) 항부정맥제  강심제 아트로핀(Atropine) 카테콜아민(Catecholamine) 니트로글리세린(Nitroglycerin tablets) 모르핀 또는 디모롤 Morphine or dimorol 마취제(Lidocaine) 5% 포도당 용액( Dextrose, 5%)

감사합니다.