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T208. Cold Injuries

A. Introduction

A1. Freezing injury

•

동결점 밑의 온도환경(below freezing)에서 발생
* Frostbite(동상) : 영구 조직 손상

A2. Nonfreezing injury

•

동결점 위의 온도(above freezing)에서 습한 환경 노출 시 발생

•

Freezing injury에 비하여 mild, inflammation

•

Trench foot (참호족) < Immersion foot (참족병, 참호족보다 more severe variant)

•

Chilblain, Pernio (동창)

•

Panniculitis (지방층염)

•

Cold urticaria (한랭 두드러기)

B. Nonfreezing cold injuries

B1. Trench foot (참호족)

(1) 정의

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발의 피부가 하얗고 연하게 변하고 발바닥 면이 갈라지면서 부어 오르는 증상

•

비동결 손상의 대표적인 예이다.

(2) 발생 병인 기전

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저온에 장시간 노출(prolonged cooling)로 발생하여 습윤 상태(wet condition)에 의해 악화 가속

•

연부조직에 직접 손상 유발

(3) 특징

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군인에서 흔함

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말초 신경이 가장 손상에 민감

(4) 증상 및 징후

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Early : Tingling to numbness, pale, mottled, anesthetic (영구적으로 가능), pulseless

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After rewarming (perfusion) : No immediate change

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hyperemic phase (within hrs) : Severe burning pain, 근위부 감각회복

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2~3 days later : Edema, Bullae, Sloughing(붕괴) or gangrene with severe case
Months to years : Hyperhidrosis (다한증), cold sensitivity

(5) 치료

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보존적 치료 (keep clean, warm, dry, elevation, monitoring infection sign)

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Consider vasodilators (Oral prostaglandin : limaprost 20mcg TID)
: 피부 온도 상승, 순환 향상

(6) 예방

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Keep warm

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신발이나 양말이 젖으면 바로 교체, 젖은 채로 잠들지 않기

B2. Chilblains or Pernio (동창)

(1) 발생 병인 기전

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습한 (damp) 경도의 저온(nonfreezing) 환경에 장시간 간헐적 노출시 발생

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경미하지만 불편한 피부 염증성 반응 유발

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급성 추위 노출 시 증상 악화

(2) 특징 (epidemiology)

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여성과 어린이들 / 발(발가락), 손, 귀, 다리에 호발

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영국과 그 외 온대 또는 냉대의 습윤 기후를 가지는 나라

(3) 위험요인

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Raynaud’s phenomenon, 자가면역질환 등 면역 질환을 가진 젊은 여성

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제대로 가온 못하고 따뜻하게 입지 못하는 가정부, 낮은 BMI

(4) 증상

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급성 노출 12-24시간 후 피부 증상 발생

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Tingling to numbness, localized edema, erythema, cyanosis, plaque, nodule
(Ulcer, vesicle, bullae는 rare), pruritus, burning sensation

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After warming : Tender blue nodules (could be persistent for years)

(5) 치료

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보존적 치료 (Warm, bandage, dry, elevation, smoking cesation)

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Nifedipine (CCB) : 10-20mg PO TID

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Pentoxifylline (혈액순환개선제) 400mg PO TID

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Limaprost (analog of PGE1) : 20mcg PO TID

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Topical corticosteroid (0.1% Triamcinolone)

B3. Panniculitis (지방층염)

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경도의 피하지방조직의 괴사

(1) 원인 : 동결점 바로 위의 온도에 장시간 노출되어 발생

(2) 역학 : 소아(뺨), 승마 등의 활동을 하는 젊은 여성의 허벅지나 둔부

(3) 예후 : 염증반응이 해소되면서 지방조직의 섬유화로 미용상 결점 발생 가능

(4) 치료 : 효과적인 치료 방법이 없다

B4. Cold urticaria (한랭 두드러기)

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차가운 공기와 물에 대한 과민반응(hypersensitivity), anaphylaxis는 rare

(1) 원인 : Idiopathic(most), IgE + mast cell, viral infection

(2) 진단 : Cold water test

(3) 역학 : 젊은 성인, 소아, 아토피 환자, 다른 유발성 두드러기 환자

(4) 치료 : 다른 urticaria와 비슷

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Antihistamine (H1) : Up to 4 times the standard dose (Caution for CKD)
Desloratadine (5mg QD), Loratadine (10mg QD)

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Leukotriene receptor antagonists (Zafirlukast, Montelukast)

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Topical capsacin

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Persistent : Leukotriene receptor antagonists(ketotifen, doxantrazole), Mast cell stabilizers, immunomodulators

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h/o anaphylaxis : Epinephrine autoinjector

C. Freezing injuries

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대표적인 예가 frostbite

C1. 역학

(1) 고위험군 : 군인, 동계스포츠 선수, 야외 노동자, 고령, 노숙자, 약물/알코올중독자, 정신질환자

(2) 호발 부위 : 머리 (31~39%) > 손(20~27.9%) > 발 (15~24.9%)

C2. 위험요인

(1) 성별 : 남 > 여 (여성이 injury에는 더 취약)

(2) 온도 및 기후

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바람 : 4.5m/s 이상의 풍속에서

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고도 : 낮은 기온과 함께 동상 위험 높임, 5182m 이상

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기온 : 영하 20도 이하 (피부 온도가 0도 이하에서 동상 발생)

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노출시간 : 노출 범위, 보호 장구 착용, 활동 정도에 따라 다양

(3) 행동, 생리적 위험 요인

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음주, 흡연, 부적절한 의복 (장갑, 모자, 스카프, 젖은옷), 꽉 끼는 옷, 부동 자세, 보호연고

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낮은 교육/수련 수준, 낮은 계급, 피로, 영양결핍, 흑인, 군인

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말초혈관질환, 동맥경화증, 혈관염, vibration induced white finger, 탈수, 당뇨, 외상/감염에 의한 혈관 손상, 이전 한랭손상, Raynaud phenomenon, Cold-induced vasodilation reactivity, 말초신경질환, 의식저하, 정신질환 등

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약 : 혈관수축제

C3. Pathophysiology

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동결만이 아니라 해동과정도 함께 조직 손상에 기여한다.
* 손상 깊이는 노출 온도, 노출 시간, 냉각 속도에 의해 결정

(1) 해동 시작 시점에 발생하는 내피세포의 손상이 동상의 결정적인 원인

→ Arachidonic acid cascade → 혈관 수축, 혈소판 응집, 백혈구 및 적혈구의 혈관 내 정체 촉진 → 소정맥/동맥 내에 혈전 → Ischemia, necrosis, dry gangrene를 유발

(2) Injury zone

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Zone of hyperemia : Most superficial, proximal, least damage (일반적으로 10일 내 회복)

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Zone of stasis : Middle ground, severe but reversible cell damage

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Zone of coagulation : Most severe, distal, irreversible

(3) Susceptibility

Cartilage < Ligament < Blood vessel < Cutis < Epidermis < Bone < Muscle < Nerve < Bone marrow

C4. 증상

(1) 분류 (Tintinalli 9th, Ch 208, p1334, Table 208-3)

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By depth of injury + amount of tissue damage after rewarming

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Tissue viability : Gangrenous tissue 경계 만들어지는 수 주 후에 확인가능

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처음에는 손상 정도를 확인하기 어려워 초기 손상으로 분류

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가장 흔한 증상은 감각 저하

C5. 진단

(1) Frostbite는 임상적으로 진단하며 특별한 혈액검사나 도움이 되는 영상 검사는 없다.

(2) 향후 예후 및 치료 방향에 도움이 될 수 있는 검사 : Tc99-scintigraphy(bone scan), Angiogram

C6. 치료

(1) 병원 전 단계

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목표 : 추가 한랭 손상, 저체온, 탈수 방지

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젖고 끼는 의복을 제거하고 마른 옷으로 환의하여 바람으로부터 보호

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경미하고 의식 있는 경우 : Warm drinking

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환부에 열을 가하지 않는다. (추가 손상 방지)

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Refreezing risk가 제거될 때까지 해동을 시도하지 않는다. (Refreezing은 더 심각한 손상을 유발)

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진통제 : Rewarming 과정에서 통증이 유발

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안정 및 거상 (부종이나 물집 있는 다리로 걷지 않는다) 

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동상 부위를 눈으로 문지르거나 마사지, 연고 등을 바르지 않는다.

(2) 응급실 치료 (Tintinalli 9th, Ch 208, p1336, Table 208-4)

Rapid rewarming : 첫번째 결정적 치료로 가능한 빨리 시행해야 한다.

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사지 : 37~39°C의 흐르는(순환되는) 물로 약 20~30분 정도 피부가 말랑말랑해지고 붉어질 때까지 부드럽게 시행

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얼굴 : 따뜻한 물로 적신 수건으로 눌러준다.

진통제 : 해동으로 인한 심한 통증 시 정맥 opiate 투여

Local care

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Clear blister 제거가 조직 손상 감소 및 Topical oint 적용을 용이케 할 수 있으나 이견이 있다.
- Hemorrhagic blister는 제거하면 안되며 (손상증가), aspiration은 controversial
- 손발가락은 dry cotton, sterile gauze로 감싸 서로 분리
- 손발가락 외 부위는 크고 헐렁한(부종이 발생하는 공간 허용) 마른 거즈로 덮어준다.

4. Aloe vera cream q 6hrs : Arachidonic acid cascade와 경쟁하여 조직 손상 감소

5. 거상

6. Tetanus immunization

7. Ibuprofen 600mg or 10mg/kg/dose q 6hrs, in divided doses

Thrombolysis (IV/IA t-PA)

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아직도 어느 정도 논란, 8판에 비해 9판에서는 multiple expert recommendation

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Tissue injury d/t microvascular thrombosis
- Rapid rewarming 24시간 이내에 주게 되는 경우 amputation risk↓
- 물론, bleeding risk 고려
- 0.15 mg/kg bolus +0.15mg/kg infusion over 6hrs + heparin 24-72hrs

9. Vasodilators : Prostacycline (Iloprost) IV - 0.5 ng/kg/min for 5 days

10. 논란 중인 치료

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예방적 항생제 : IV penicillin G, 500,000 u q 6hrs for 48-72 hours /

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Topical antibiotics(bacitracin, silver sulfadiazine cream): not currently recommended

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Sympathetic blockade for vasospasm, edema : IA reserpine, sympathectomy
- Heparinization, HBOT
- 조기 수술적 치료는 권장되지 않는다. (fasciotomy는 필요 시 하지만 rare)

C7. 후유증

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65%가 경험

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대부분 추위에 대한 민감성, 통증, 저린감, 신경통

C8. Disposition & follow-up

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사회경제적으로 퇴원해서 다시 추위에 노출될 수 있는 고령, 노숙자들은 퇴원시키면 안된다.
즉 퇴원 시 연령, 기저질환, 사회경제적 고려 필요

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화상센터나 성형외과 병원으로 F/U

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퇴원 시 topical aloe vera나 PO ibuprofen 처방 필요

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금연, 금주 교육