방사선 사고환자 중증도 평가도구

한국수력원자력㈜ 방사선보건연구원

공 하 정

서론 : TRIAGE 치료 대상자의 숫자가 가용 의료자원의 범위를 벗어날

때 효과적 자원분배 및 환자 치료 우선순위 결정을 위해

환자를 분류하는 행위환자분류 내용

긴급

(적색)

수분 혹은 단시간 내에 응급처치를 시행하지 않으면 생명을 잃을가능성이 있는 중증 RPM변화

• 호흡수(R): 분당 30회 이상

• 말초혈액 재충전 시간(P): 2초 이상으로 지연

• 의식수준(M): 간단한 질문에 응답을 못함

• 기도폐색 / 심한 호흡곤란 / 경추골절 등

응급

(노란색)

• 수시간 이내에 응급처치를 요구

• 중증의 화상 /• 경추를 제외한 부위의 척추골절/ 중증 출혈

비응급

(초록색)

• 수시간/수일 후에 치료를 해도 생명에 관계가 없는 환자- 소량의 출혈, 단순골절 등

지연 사망하였거나, 소생의 가능성이 없는 환자

서론 : 방사선 사고환자

조기에 평가하여, 치료방침을 결정하는 것이 중요

사고현장 초기단계에서, 의료진에게 환자치료방침에

대해 조언가능한 방사선전문가가 함께하기 곤란함.

선량평가결과는 사고환자 치료에 핵심적 요소이나,

물리적, 생물학적 선량평가 결과 소요시간이 길어서,

임상에 즉시 적용하기 곤란함

방사선 피폭 후, 0-48시간 이내 나타나는 임상증상을

이용한 환자평가도구는 매우 유용

방사선 사고환자 치료 (AFRRI, 2008)

Yes응급처치

No

생명을 위협?

외부오염?Yes

• 통제구역 이동• 의복제거• 의학적 문제 사정• 계측 및 기록• 샘플채취

안정화?No

Yes

• 제염우선순위 결정• 샘플채취• 제염 및 계측반복

응급처치

No

• 일반 치료실 입원• <오염가능성이

있는경우>- 기초검사: CBC, U/A, amylase etc.

구토, 홍반, 열?

Yes• Lymphocyte, amylase , biodosimetry etc

방사선 사고초기 환자평가방법

방 법 소요 시간

사고상황 직접 듣기 <2 min

임상증상 직접관찰 <5 min

개인 모니터링

- 휴대용 TRIAGE 도구 <5 min

- WBC >25 min

<개인모니터링: 침투성>

- CBC <3 min

- 혈액화학 (예, amylase) <2 min

- In vitro ESR <15 min

- Nasal swab >1 d

- Stool swab >1 d

- Urine sample <1d, >1d

- Cytogenetics >3 days

Area monitoring

-개인선량계, 선량계 등 Unknown

피폭선량별 급성방사선증후군 경과

방사선 사고 시, 임상증상 추정을 통한환자의 중증도 예측이 중요

잠복기

증상발현기

전구증상

회복/ 사망

0 - 48 hr

Hours – 21 days

Hours – 30 days

Hours - > 60 days

ARS (급성방사선증후군)

환자의 예후 및 치료방침에 대한 의사결정 시기!!

방사선 선량평가 시스템

CA, FISH, MN, PCCCA, FISH, MN, PCC

생물학적 평가생물학적 평가방사선량평가방사선량평가

ESR, TLD, WBC, LSCBody Activation AnalysisESR, TLD, WBC, LSCBody Activation Analysis

물리적 평가물리적 평가

MCNP, VOXELMCNP, VOXEL

수학적 평가수학적 평가

조혈계 분석, 임상증상조혈계 분석, 임상증상

임상적 평가임상적 평가

원전 내 방사선 관리원전 내 방사선 관리 인과확률 계산 [RHRI-PEPC]인과확률 계산 [RHRI-PEPC]

피폭환자 치료를 위한 의사결정피폭환자 치료를 위한 의사결정

주요 중증도 평가도구소개

1. 고전적 방법- 림프구 수 이용- Thoma & wald

2. RISC3. METREPOL4. BAT, FRAT

▪ 복부경련 ▪ 조갑박리증 ▪ 과립구 변화

▪ 식욕부진 ▪ 소양증 ▪ 탈모

▪ 수포생성 ▪ 부종 ▪ 두통

▪ 혈액손실 ▪ 혈소판 변화 ▪ 저혈압

▪ 인지력 장애 ▪ 궤양 ▪ 감염

▪ 건성박리 ▪ 구토 ▪ 림프구 변화

▪ 설사 ▪ 열 ▪ 오심

▪ 홍반 ▪ 전신피로 ▪ 신경학적 결손

ARS 주요 전구증상

증상 및치료

급성 방사성증후군과 전신피폭 추정 선량 (Gy)

Mild(1-2Gy)

Moderate(2-4Gy)

Severe(4-6Gy)

Very severe(6-8Gy)

Lethal(>8Gy)

구토발현시간

발생률(%) 2hr

10-501-2hr70-90

1hr 이내100

30분 이내100

10분 이내100

설사발현시간

발생률(%)- - 약함, 3-8hr

<10%,묽음, 1-3hr

>10%, 묽음, <1hr

100%,

두통발현시간

발생률(%) 가벼움 약함 보통, 4-24h

50심함, 3-4h

80심함, 1-2hr

80-90

의식변화발현시간

발생률(%)- - - 의식변화가능

-무의식:수초-수분

100(>50Gy)

체온상승발현시간

발생률(%)- 상승, 1-3hr

10-80상승, 1-2hr

80-100고열, <1hr

100고열, <1hr

100

ARS 선량 별 전구증상 (IAEA, 1998)

ARS 선량별 주요 전구증상

피폭선량별 구토발현시기

림프구 수를 이용한 중증도 분류고전적 방법

예측선량

(1) 3.1Gy

(2) 4.4Gy

(3) 5.6Gy

(4) 7.1Gy

절대림프구수/mm3

예후

1500-3000 정상

1000-1500 중등도 손상; 예후 좋음

500-1000 중증 손상; 예후 보통

100-500 극히 중증 손상; 예후 나쁨

100미만 치명적

피폭 48시간 후 예후평가

수분 내 오심, 구토, 설사수분 ~수시간 사이 운동실조, 방향감각 소실, 숔, 혼수

심혈관/중추신경계손상군(V)

2일 내 오심, 구토, 혈구 수 감소무증상군(I)

3일 후 백혈구 및 림프구의 현저한 손상

4일 내에 설사 및 6~9일 안에 현저한 혈소판 감소

경증 조혈계손상군(II)

위장관계손상군(IV)

중증 조혈계손상군(III)

+

•전문지식 없이도

간편하게 사용 가능

•환자의 예후추정에

최고 1주일 이상 소요

* 추정선량: I- 1.5Gy, II- 4Gy, III-4~6Gy, IV-6~15Gy, V-50Gy.

No

+

++

No

No

No

** 임상증상•징후 발현시간 , 매일 혈구 수 측정 **

Thoma & Wald 분류 (1959)고전적 방법

RISC

Mayak prodcution Association 작업자

러시아-미국 함께 개발

Thoma & wald 분류법 변형

RISC (일반 사고시)

Thoma-Wald model(ARS injury group)

RISC(대량재난)

Category 1- 외래 F/U

Injury Group I-무증상Injury Group(II)-경증의 조혈계

Category I- 외래 F/U

Category 2- 입원치료

Category 3- 증상완화치료

Injury Group (III)-주요 조혈계 문제Injury Group(IV)-위장장애 문제

Injury Group (V)-심혈관/ 중추신경계

Category 2- 입원치료

Category 3- 증상완화치료

Radiation Injury Severity Classification (2008)

점수 위장관계 신경혈관계 조혈계

0 무증상 무증상72시간 내림프구수(mm3)>1,250& 호중구수(mm3)<10,000

16시간내식욕부진/ 오심, 구토(-)

다음중 한가지 증상: 불안, 피로, 허약, 두통

72시간 내림프구수(mm3)>1,000& 호중구수(mm3)<10,000또는림프구수(mm3)>1,250& 호중구수(mm3)<10,000

2 6시간내 구토다음 중 2가지 이상: 피로, 허약, 두통

72시간 내림프구수(mm3)>500-1,000& 호중구수(mm3)<10,000

3 2시간내 구토

주관적 증상 +,열, 무증상성 저혈압, 약간의 혼돈

72시간 내림프구수(mm3)>500-1000& 호중구수(mm3)<10,000또는림프구수(mm3)>100-499& 호중구수(mm3)<10,000

4

1시간내 구토+48 시 간 내설사나복부통증

객관적 증상; 증상성저혈압*, 열, 약간의혼돈주관적 증상이 더욱심해질 수 있음

72시간 내림프구수(mm3)>0-499& 호중구수(mm3)<10,000

5

30분내 구토48 시 간 내재발성 설사또는 급성복부통증

저혈압심 각 하 지 만 , 교정가능한 지남력상실운동실조

48시간 내림프구수(mm3)<100또는24시간 내림프구수(mm3), 250

6 쇼크, 의식상실12시간 내림프구수(mm3)<250급격하게 감소함(0개 가능)

권고 조치

증상점수

소규모사고

대량재난

외래치료

0-5 0-6

입원치료

6-15 7-13

증상완화치료

16-17 14-17

일반의료진 사용가능

6-12시간 소요

Radiation Injury Severity Classification (2008)RISC

Medical Treatment Protocols (for Radiation Accident Victims)

독일을 중심으로 EU에서 개발

방사선의 인체영향을 전체적인 장기에 대한 영향으로 평가.

(고전적 관점에서 탈피)

The Ulm Database SEARCH (System for Evaluation and Archiving of Radiation Accident based on Case Histories)

800 건 이상 사례 (81 건 사고, 1945~2001) 110 사례에 대하여 전체적 분석 시도

T.M. Fliedner, H.D. Dörr and V. Meineke, British Journal of Radiology (2005) Supplement 27

METREPOL

Symptom Degree 1 Degree 2 Degree 3 Degree 4 G

Diarrhoea Frequency 2 – 4 stools / d 5 – 8 stools / d > 8 stools / d refractory diarrhoea Consistency bulky loose sloppy watery Mucosal Loss/ d intermittent intermittent & large

amount persistent persistent & large

amount Bleeding / d occult intermittent persistent gross haemorrhage Abdominal Cramps/ Pain

minimal tolerable intense refractory

Symptom Degree 1 Degree 2 Degree 3 Degree 4H

Granulocytes(4-9 x109/l)

> 2 x109/l 1-2 x109/l 0,5-1 x109/l < 0.5 x109/l

Infection local; no antibiotictherapy required

local; only localantibiotic therapyrequired

systemic; p.o.antibiotic treatmentsufficient

sepsis; i.v. antibioticsnecessary

Thrombocytes(140-400 x109/l)

> 100 x109/l 20-50 x109/l < 20-30 x109/l < 10 x109/l

Blood loss petechiae; easybrusiability normalHb

mild blood loss with< 10 % decrease inHb

gross blood loss with10 – 20 % decreasein Hb

spontaneous bleedingordebilitating blood losswith > 20 % decreasein Hb

Lymphocytes(1.5-4 x109/l)

> 1.5 x109/l 1-1.5 x109/l 0.5-1 x109/l < 0.5 x109/l

Symptom Degree 1 Degree 2 Degree 3 Degree 4C

Erythema minimal andtransient

moderateisolated patches <10cm2, not morethan 10 % of bodysurface

marked,isolated patches orconfluent, 10 – 40 %of the body surface

severeisolated patches orconfluent, > 40 % ofthe body surface,erythroderma

Sensation/Itching pruritus Slight andintermittent pain

Moderate andpersistent pain

Severe and persistentpain

Swelling andOedema

presentasymptomatic

symptomatictension

secondarydysfunction

total dysfunction

Blistering rare, with sterilefluid

rare, withhaemorrhage

bullae with sterilefluid

bullae withhaemorrhage

Desquamation absent Patchy, moist moist moistUlcer / Necrosis epidermal only dermal subcutaneous muscle and bone

involvementHair loss thinning

not strikingpatchyvisible

completeand most likelyreversible

complete and mostlikely irreversible

Pigmentation(Hyper/Hypo)

absent slight moderate marked

Onycholysis absent partial partial/ complete complete

Symptom Degree 1 Degree 2 Degree 3 Degree 4N

Nausea mild tolerable intense excruciatingVomiting occasional

1 / dintermittent2 – 5 / d

persistent6 – 10 / d

refractory> 10 / d or parenteralnutrition

Anorexia able to eat,reasonable intake

significantlydecreased intake butable to eat

no significant intake parenteral nutrition

Fatigue Syndrome able to work orperform normalactivity

interferes with workor normal activity

needs someassistance for self-care

prevents daily activity

Fever withoutinfection

< 38° C 38 – 40° C > 40° Cfor less than 24 h

> 40°Cfor more than 24 h oraccompanied withhypotension

Headache minimal tolerable intense excruciatingHypotension transient persistentNeurologic deficit barely detectable

neurologic deficit ,able to performnormal activity

easily detectableneurologic deficit, nosignificantinterference withnormal activity

prominent neurologicdeficit, significantinterference withnormal activity

life threateningneurologic signs, lossof conciousness

Cognitive functions minor loss ofmemory, reasonand/or judgement

moderate loss ofmemory, reasonand/or judgement

major intellectualimpairment

complete memory lossand/or incapable ofrational thoughts

N = Neurovascular SystemH = Hematopoietic SystemC = Cutaneous System G = Gastrointestinal

System

• Medical Treatment Protocols (for Radiation Accident Victims)

METREPOL

Medical Treatment Protocols (for Radiation Accident Victims)

METREPOL

SCT

-

RC 치료방침 후송병원 조건

RC 1

자가회복 확실

일반적 치료

특별한 치료법 없음•외래 및 일반병원

치료

복합

성

RC 3

자가회복 가능조혈모 성장인자 치료

•역격리 가능한 혈액질환전문병원

•다양한 전문가가 있는집중치료시설

+

RC 4

자가회복 불가능조혈모세포이식

• 다양한 전문가가 있는집중치료시설•조혈모세포 이식가능병원

+

RC 2

거의 자가회복 지지적 치료 (혈액요법)• 혈액종양, 신경과 ,피부과 진료시설

+

Medical Treatment Protocols (for Radiation Accident Victims)

METREPOL

• 임상증상을 이용한 선량평가 중, 정확도가 가장높은 방법

• 사고초기에서 60일 까지 활용 가능

• 병원에서 환자 치료경과에도 지속적으로활용가능 함.

• 사용방법이 복잡해서, 교육받은 의료진 외에는사용하기 곤란.

Medical Treatment Protocols (for Radiation Accident Victims)

METREPOL

Biodosimetry Assessment Tool

• AFRRI 에서 개발한 컴퓨터 소프트웨어

• 의료진에게 방사선 사고 초기에 환자평가및 치료지침을 제시가능 함.

• 피폭환자에 대한 종합적 정보 입력

• 쉽게 입력할 수 있도록 신체를 도식화

• 입력정보로, 피폭환자에 대한 대략적인선량결과값을 제공

BAT

Biodosimetry Assessment ToolBAT

Biodosimetry Assessment ToolBAT

First-responders Radiological Assessment Triage (AFRRI)

초동대응요원을 위한 분류도구

PDA 탑재

ARS 증상, 림프구수, 선량계값 등의 값을

입력 후, 환자의 중증도 정도 평가

FRAT

First-responders Radiological Assessment Triage (AFRRI)

FRAT

First-responders Radiological Assessment Triage (AFRRI)

FRAT

방보연-협약병원 간 원격진료시스템

협약병원 진료실 협약병원 격리병실

방사선보건연구원

환자검진

환자상태

제공

환자정보제공

치료자문

결론

• 사고현장에서 활용가능한 신뢰도.정확도 높은공인된 도구는 현재까지 없음

• 119구급대원 및 의료진 대상의 초기환자중증도분류도구 교육 필요

• 초동대응요원이 활용가능한 소프트웨어개발필요

(예, 스마트폰 탑재 애플리케이션)

• 방사선 사고환자의 초기치료지침을 위한, 신뢰도높은 marker 개발 필요

• 방사선사고와 함께 신체외상을 동반한 부상 시, 함께 평가가능한 실용화도구 필요