피하 주사 시 얇은 주사 바늘과 두꺼운 주사 바늘 중 어떤 것이 더 통증을 적게 유발할까? 긴 바늘 짧은 바늘 중에서는 어떤 것이 통증을 적게 유발할까? 국제적인 연구 결과를 통하여 그 차이에 대하여 알아보자.
피하 주사(subcutaneous injection)란?
인슐린, 성장호르몬, 저분자랑 헤파린 같은 약물은 피하 주사 방법을 통해 주입한다.
일반적으로 피부(skin)는 epidermis(표피)와 dermis(진피)로 구성된다.
epidermis(표피)는 피부의 가장 바깥층으로 주로 케라틴화된 세포로 이루어져 있으며 혈관이 없다.
dermis(진피)는 epidermis 아래 위치하며, 혈관, 신경, 땀샘, 피지샘, 모낭, 결합조직 등으로 구성된다.
subcutaneous tissue(피하조직)은 dermis 아래 위치하는 지방층으로 피부와 근육 사이의 완충 역할을 한다.
피하 주사 목적: 약물이 천천히 지속적으로 흡수되어야 할 경우 피하 주사 방법을 사용한다.
피하 주사 원리: 진피층(dermis) 아래 지방 및 결합 조적에 약물을 주입하며, 혈류가 적어 흡수 속도가 느라고 일정하다. 이는 근육 주사보다 느린 흡수를 제공한다.
피하 주사 부위:
- 복부:
- 피하지방이 두꺼워 가장 많이 사용하는 부위이다.
- 성인에서 인슐린 주사의 선호 부위이다.
- 모든 부위 중에서 가장 빠른 흡수 속도를 가진다.
- 허벅지:
- 대퇴골의 대전자(허벅지 상단 바깥쪽 뼈) 아래쪽이 적합하다. 허벅지 아래로 갈수록 피하지방이 얇아진다.
- 아동 및 청소년의 인슐린 주사 선호 부위이다.
- 복부보다 흡수 속도가 느리며, 통증과 출혈이 발생할 가능성이 더 높다.
- 팔:
- 상완부(윗팔)의 바깥쪽 또는 뒤쪽 부위가 적합하다.
- 짧은 주사 바늘(4~6mm)을 사용하며, “피부 집기” 기술 없이도 주사할 수 있다.
- 혈관이 적고 통증이 덜해 환자의 불편함이 상대적으로 적다.
- 복부보다는 흡수 속도가 느리지만 허벅지보다는 빠르다.
- 엉덩이 및 둔부:
- 흡수 속도가 가장 느린 부위.
- 사용 빈도가 적다.
부위에 따른 약물 흡수 속도: 복부> 팔> 허벅지, 엉덩이
주사 바늘 G(게이지)와 통증
G(게이지)는 바늘의 두께를 나타내는 단위로, 숫자가 높아질수록 주사 바늘이 더 가늘어진다.
32G 주사 바늘은 27G 주사 바늘보다 더 가늘며, 피부를 통과할 때 덜 자극적이다.
32G 바늘의 지름(diameter)은 0.23~0.24mm로, 인간의 속눈썹 직경과 비슷하다.
한 연구에서는 주사 바늘 삽입 시 발생하는 통증 빈도는 주사 바늘 G(게이지)와 밀접한 상관 관계가 있다고 보고하였다.
32G 주사 바늘은 27G, 28G, 30G 주사 바늘보다 삽입 시 통증이 현저히 적게 나타났다.
이 결과는 특히 허벅지 부위에 주사할 때 관찰되었다.
가장 두꺼운 바늘은 삽입 시 통증 뿐만이 아니라 출혈도 가장 많이 유발하였다.
얇은 주사 바늘(32G)은 피부 삽입 시 통증과 출혈을 줄여주고 순응도를 높일 수 있다.
주사 바늘 길이와 통증
성인을 대상으로 고주파 초음파를 사용하여 피부 및 피하 조직 두께를 측정한 연구 결과는 다음과 같다.
- 평균 피부 두께: 1.87mm(허벅지)~2.41mm(엉덩이)
- 평균 피하 조직 두께: 10.35mm(허벅지)~15.45mm(엉덩이)
대부분의 성인은 4~5mm 길이의 바늘을 90도 각도로 삽입할 경우 안전하게(근육층 침범 없이) 피하 조직에 주사가 가능한 것으로 나타났다.
짧은 바늘 길이와 직경이 통증 감소와 관련이 있음이 여러 연구에서 입증되었다.
또한, 동일한 굵기(32G) 주사 바늘에서 길이만 다른(4mm, 6mm) 두 종류의 펜니들(pen needles)을 비교하여 평가한 연구에서는, 4mm 주사 바늘이 통증이 덜하다고 평가되었고, 편의성과 시각적 인상에 대해서도 더 높은 선호도를 보였다.
주사 통증과 관련된 요소
42개국에서 13,289명의 환자를 대상으로 피하 주사 통증에 대해 조사한 연구에 따르면, 주사 통증의 빈도와 강도가 더 높은 요인들은 다음과 같다.
- 어린이 및 청소년
- 여성
- 옷을 통과하여 주사할 경우
- 냉장고에서 바로 꺼낸 차가운 약물을 주사할 경우
- 지방비대증(Lipohypertrophy, LH) 부위에 주사할 경우
- 주사 부위를 교체하지 않고 한 부위에 반복 주사할 경우
- 체질량 지수(BMI)가 낮은 경우
- 젊은 연령
- 하루 투여 약물량이 많은 경우
- 주사 바늘 재사용 횟수가 많을수록
성장호르몬 주사를 맞거나 인슐린 주사를 맞는 1형 당뇨 아동들은 나이가 어리고 체질량 지수가 낮을 가능성이 많기 때문에 통증에 취약하다.
소아에게 주사 시 통증을 완화하는 방법을 추가적으로 적용하되, 기본적인 주사 술기 방법(주사 부위 교체, 상온에서 주사 약물 온도를 올려 차갑지 않게 사용, 천천히 주입)을 지키는 것이 중요하다.
참고문헌
- Arendt-Nielsen, L., Egekvist, H., & Bjerring, P. (2006). Pain following controlled cutaneous insertion of needles with different diameters. Somatosensory & motor research, 23(1-2), 37-43.
- Heinemann, L., Nguyen, T., Bailey, T. S., Hassoun, A., Kulzer, B., Oliveria, T., … & Mader, J. K. (2023). Needle technology for insulin administration: a century of innovation. Journal of Diabetes Science and Technology, 17(2), 449-457.
- Ogston-Tuck, S. (2014). Subcutaneous injection technique: an evidence-based approach. Nursing Standard (2014+), 29(3), 53.
- Frid, A. H., Hirsch, L. J., Menchior, A. R., Morel, D. R., & Strauss, K. W. (2016, September). Worldwide injection technique questionnaire study: injecting complications and the role of the professional. In Mayo Clinic Proceedings (Vol. 91, No. 9, pp. 1224-1230). Elsevier.
- Miwa, T., Itoh, R., Kobayashi, T., Tanabe, T., Shikuma, J., Takahashi, T., & Odawara, M. (2012). Comparison of the effects of a new 32-gauge× 4-mm pen needle and a 32-gauge× 6-mm pen needle on glycemic control, safety, and patient ratings in Japanese adults with diabetes. Diabetes Technology & Therapeutics, 14(12), 1084-1090.