1. 연구의 필요성

혈액과 체액 노출 사고는 병원에서 발생하는 가장 흔한 직무관련 사고 유형 중 하나이다[1]. 혈액과 체액에 노출된 후 적절한 예방적 처치를 하지 않으면 B형 간염, C형 간염, HIV 감염 등에 이환될 수 있다[2]. 병원종사자는 혈액과 체액 노출 후 노출로 인한 감염을 염려하며 높은 불안도, 우울감과 체중 감소를 보이는 것으로 나타났다[3, 4].

간호사는 혈액과 체액 노출 사고 건수가 가장 많은 직종으로[5], 간호사의 43.8%가 1회 이상 혈액과 체액에 노출되고[6], 교대근무 간호사는 상근근무 간호사에 비해서 혈액과 체액 노출 사고 발생 위험이 3배 이상인 것으로 보고되었다[7]. 이는 간호사의 업무 특성과 관련이 있을 수 있다. 간호사는 업무 특성 상 가장 빈번하게 환자와 접촉을 하며[3], 교대근무로 인한 일주기 리듬의 변화로 업무 수행에 부정적 영향을 받는 것으로 알려져 있다[8]. 교대근무로 인한 수면 부족은 피로와 주간 졸음에 영향을 주고 투약 오류와 주사침 상해를 포함한 안전사고발생 위험성을 증가시키는 것으로 보고되었다[9]. 교대근무 간호사의 피로 또한 혈액과 체액 노출 사고에 가장 중요한 영향 요인으로 밝혀졌다[10, 11].

혈액과 체액 노출 사고의 위험 요인으로 수면과 피로와 같은 개인적인 요인 외에도 직무 요인인 직무스트레스 또한 혈액과 체액 노출 사고 위험을 높이는 것으로 보고되었다[12]. 직무스트레스가 높은 간호사에서 혈액과 체액 노출 위험이 2.5배가량 높고[12], 직무스트레스를 낮춤으로써 혈액과 체액 노출 발생을 줄일 수 있는 것으로 드러났다[13]. 또다른 직무 요인으로 밤근무 개수 또한 교대근무 간호사의 혈액과 체액 노출 사고발생에 영향을 주는 것으로 보고되어, 한 달에 밤근무를 6개 이상 하는 교대근무 간호사에서 혈액과 체액노출 사고발생 위험이 높은 것으로 나타났다[10]. 반면, 조직 요인인 병원안전문화는 간호사의 혈액과 체액 노출 발생을 감소시키는 것으로 보고되었다[14, 15].

그러나 기존 연구들은 대부분 혈액과 체액 노출 사고와 관련된 단편적 요인에 관한 연구로, 혈액과 체액 노출 사고 발생에 영향을 주는 복합적 요인들인 개인 요인, 직무 요인, 조직 요인들을 모두 통합적으로 포함한 연구는 찾아보기 힘들다. 또한 기존의 이론 기반 연구들은 감염예방행위나 감염예방행위의 의도에 영향을 주는 요인들을 설명하는 이론적 모형으로[16, 17], 감염예방행위(의도)의 결과로써 발생한 혈액과 체액 노출 사고의 영향 요인들을 체계적으로 설명하지는 못하고 있다.

통계분석 측면에서 교대근무 간호사의 혈액과 체액 노출 사고 빈도는 영과잉(zero-inflated, 10% 이상에서 빈도가 0임)과 과산포(over-dispersion, 분산이 평균보다 큼) 특성을 보이는 것으로 나타났다[6, 18, 19]. 이러한 특성을 가진 자료를 일반적인 회귀분석을 하면 예측 결과에 큰 오차가 생기므로 정규분포가 아닌 반응 변수의 분석은 일반화 선형 모형(generalized linear regression model)을 이용하는 것이 적합하다[19]. 특히 영과잉 가산 자료는 빈도가 0인 그룹과 1 이상인 두 그룹으로 나누어서 각각 회귀분석을 시행하여 빈도가 0이 되도록 하는 가능성을 증가시키는 요인과 빈도가 1회 이상 되도록 하는 요인을 예측하는 영과잉 회귀분석을 시행하는 것이 바람직하다[20]. 영과잉이며 과산포 특성이 있는 혈액과 체액 노출 사고 빈도는 영과잉 음이항 회귀분석법을 이용하여 분석하면 위험 요인과 예방 요인으로 예측될 수 있다.

따라서 본 연구에서는 사고원인의 체계적 이론의 한 유형인 사고 원인의 삼각 이론을 기반으로[21, 22, 23], 복합적 요인인 전상태(개인 요인, 직무 요인, 조직 요인)와 감염예방행위 중에서 혈액과 체액 노출 사고 빈도에 영향을 미치는 위험 요인과 예방 요인을 규명하고, 전상태와 혈액과 체액 노출 사고의 관계에서 감염예방행위의 매개효과를 검증하고자 한다.

2. 연구의 목적

본 연구는 교대근무 간호사의 혈액과 체액 노출 사고의 복합적 요인인 전상태(개인 요인, 직무 요인, 조직 요인)와 즉각적 원인인 감염예방행위 중 혈액과 체액 노출 사고의 예측 요인(위험 요인과 예방요인)을 파악하고, 혈액과 체액 노출 사고 관계에서 감염예방행위의 매개효과를 검증하는 것을 목적으로 한다. 구체적인 목적은 다음과 같다.

3. 연구의 개념적 기틀

본 연구는 교대근무 간호사의 혈액과 체액 노출 사고발생의 예측 요인들 간의 관계를 탐색하고 검증하기 위해서 설계되었다. 사고원인의 삼각 이론은 인적 오류 이론가인 Reason [21]의 Swiss cheese model과 1980년대 다국적 산학협동 연구의 결과에 기초하여 개발되었다[22, 23]. 사고원인의 삼각 이론은 사고 발생의 즉각적 원인, 전상태, 근본 원인의 세 가지 요인으로 구성되어 있다. 사고는 즉각적 원인인 행위에 의해서 발생하며, 행위는 전상태에 의해서 영향을 받으며, 전상태는 근본 원인에 의해서 영향을 받는다[22].

본 연구에서는 선행연구 고찰 후 혈액과 체액 노출 사고발생 예측 요인을 개인/직무/조직 요인으로 구분하여 추가로 정의하고, 확인되기 전까지 숨겨져 있는 요소인 근본 원인은 모형에서 삭제하여 사고 원인의 삼각 이론의 일부를 수정하였다. 본 연구의 반응 변수는 예기치 못한 사고인 혈액과 체액 노출 사고 빈도로 설정하였다. 즉각적 요인은 혈액과 체액 노출 사고 빈도에 직접적으로 영향을 주는 요인으로, 본 연구의 개념적 기틀에서는 즉각적 요인을 감염예방행위로 설정하였다. 감염예방행위가 제대로 수행되지 않거나 수행되어야 할 감염예방행위가 수행되지 않으면 그 결과로 혈액과 체액 노출 사고가 발생한다[24]. 전상태는 감염예방행위에 직접적 영향을 주는 요인으로, 본 연구의 개념적 기틀에서 전상태는 개인 요인(연령, 근무경력, 수면장애, 피로), 직무 요인(직무스트레스, 밤근무 개수), 조직 요인(병원안전문화)으로 분류하여 설정하였다. 근본 원인은 보통 확인되기 전까지는 드러나지 않거나 숨겨져 있는 요소이므로[22] 본 개념적 기틀에서는 제외되었다. 이상에 근거한 본 연구의 개념적 기틀은 다음과 같다(Figure 1).

Figure 1
Conceptual framework in this study, modified Tripod theory of accident causation.

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1. 연구 설계

본 연구는 사고원인의 삼각 이론[22]과 선행연구 고찰을 토대로 교대근무 간호사의 혈액과 체액 노출 사고 빈도의 예측 요인을 탐색하고, 혈액과 체액 노출 사고 빈도와 예측 요인 간의 감염예방행위의 매개효과를 검증하기 위한 2차 자료 분석 연구이다. 원자료는 코호트 연구인 교대근무 간호사의 건강과 이직 연구(Shift Work Nurses' Health and Turnover [SWNHT] study)로 교대근무 간호사의 건강, 프리젠티즘, 이직의도와 영향요인을 추적 조사하였다[25].

2. 연구 대상

본 연구의 대상자는 코호트 연구인 원자료(SWNHT study) 중 2차 추적 조사에 참여한 경력간호사이다. 원자료는 서울시 소재 2개 상급 종합병원에서 교대근무를 시작하기 전인 신규 간호사 294명과 교대근무 중인 경력 간호사 300명을 대상으로 한 코호트 연구이다. 원자료 연구 대상 병원은 병원의 규모와 근무 환경, 환자의 중증도가 유사한 2개 상급종합병원을 선정하여 병원 간의 변이를 최소화하였다. 원자료 대상자는 성별에 따른 혈액과 체액 노출 사고 경험이 상이한 점[26]을 고려하여 여성 간호사만으로 한정하였다. 원자료 대상자 중 경력간호사는 2회 추적 조사[1차, 2차(12개월 후)]를 시행하였고, 신규 간호사는 3회의 추적 조사[1차, 2차(6개월 후), 3차(2차 12개월 후)] 시행하였다.

본 연구 대상자는 원자료 대상자 중 경력간호사(n = 300)의 2차 조사에 참여한 269명(응답률 89.7%)이다. 연구 대상자 포함 기준은 최근 1년간 교대근무를 한 여성간호사이고 제외 기준은 휴직 중(n = 11)이거나 상근 근무 중인 간호사(n = 12)로, 제외기준 해당자(n = 23)를 제외한 246명이 최종 분석에 포함되었다. 휴직 중인 간호사는 휴직 기간으로 인해 지난 1년간 근무 중 발생한 혈액과 체액노출 사고 빈도에 차이가 발생할 수 있어 본 연구에서 제외되었다.

본 연구에서 사용될 분석방법으로 적합한 표본 크기 산출 방법에 관한 선행연구가 없어서, 가산 자료 분석의 기준 모델인 푸아송 회귀 모형(Poisson regression model) 분석의 표본 크기 산출 방법을 따랐다[20]. G power 3.1을 이용하여 유의수준 5%, 검정력 90% 수준으로 설명 변수가 정규 분포인 양측 검정을 시행할 때 필요한 최소 표본 수는 202명으로 본 연구 대상자의 수는 충분하였다.

3. 연구 변수

본 연구에서 2차 자료 분석에 사용된 연구 변수는 원자료 중 일반적 특성(연령, 결혼여부, 교육수준, 음주여부 및 음주량, 빈도, 근무병원, 총 근무기간, 총 교대근무 기간, 교대근무 유형, 근무 부서, 직위, 월 평균 밤근무 개수)과 혈액과 체액 노출 사고, 감염예방행위, 수면장애, 피로, 직무스트레스, 병원안전문화이다. 원자료에 사용된 측정 도구들은 도구 개발자와 번역자들로부터 전자우편을 통해 사용승인을 받았다. 그 중 병원안전문화 측정 도구는 번역된 적이 없어서 도구 개발자에게 한국어 번역과 수정을 동의 받아 Brislin's translation model [27]을 적용하여 번역/역번역을 하였다.

4. 자료 수집

본 연구는 원자료 중 경력간호사의 2차 추적 조사 자료를 활용하였다. 원자료의 자료수집 기간은 2018년 3월부터 2020년 4월이었다[25]. 원자료 중 경력간호사 2차 추적 조사 자료의 자료 수집은 예비조사 후 본 조사를 시행되었다. 원자료의 예비 조사는 2019년 3월 20일부터 26일(7일간) 동안 설문 문항의 적절성과 설문 작성의 어려움 여부와 설문 도구의 타당도를 조사하였다. 원자료의 예비조사는 10명의 전문가[감염관리전문가 5인(석사 이상, 감염관리 전문간호사 자격증 소지자 또는 감염관리실 5년 이상 근무자), 임상간호전문가 5인(석사 이상, 임상간호사)]로부터 자료 수집되었다. 원자료의 본 조사는 2019년 4월부터 6월 동안 편의 표집된 대상자(SWNHT study) 중 경력간호사로부터 자료 수집되었다. 원자료는 연구 참여 동의서를 작성한 대상자 300명에게 온라인 설문지가 배부되었고 이 중 269부가 회수되었다(응답률 89.7%). 설문 응답 중 결측값과 불명확한 답변은 연구대상자에게 직접 확인하여 수정하였다[25].

5. 윤리적 고려

원자료는 연구의 내용과 방법에 대해서 서울대학교병원과 삼성서울병원 Institutional Review Board (IRB)의 승인(IRB No.: H-1712-094-907, 2017-12-075-007)과 해당 기관의 책임자에게 연구의 목적을 설명하고 자료 수집에 대한 허락을 받았다. 원자료는 연구 대상자에게 연구목적과 방법, 연구 참여에 대한 익명성과 자율성 보장, 발생 가능한 이익과 불이익, 연구동의 철회 가능 등이 포함된 내용을 직접 설명하고, 자발적으로 참여에 동의한 대상자에게 연구 참여 동의서를 서면으로 받았다. 또한 연구에 참여한 대상자에게 소정의 답례품을 제공하였으며, 연구를 위해 수집된 모든 자료와 개인정보는 무기명으로 부호화되어 잠금 장치가 있는 곳에 보관하였다. 본 2차 자료 분석 연구는 서울대학교 IRB의 심의 면제(IRB No.: E1912/001-009)를 받은 후 분석되었다.

6. 자료 분석 방법

본 연구는 SPSS statistics version 25.0 (IBM Corp., Armonk, NY, USA)과 Stata version (Stata Corp., Texas, USA), PROCESS macro version 3.4 (https://www.processmacro.org/index.html) 통계 프로그램을 이용하여 분석하였다. 모든 도구의 신뢰도는 Cronbach's α로, 통계적 유의 수준은 p <.05로 분석하였다. 구체적인 분석 방법은 다음과 같다.

첫째, 대상자의 일반적 특성 및 연구 변수는 기술 통계로 빈도, 백분율, 평균, 표준편차 등을 구하였다. 연속형의 설명 변수와 가산 자료인 혈액과 체액 노출 사고 빈도의 분포를 확인하기 위해서 왜도(skewness)와 첨도(kurtosis)를 확인하였다.

둘째, 대상자의 혈액과 체액 노출 사고 경험 여부에 영향을 미치는 요인을 확인하기 위해서 노출 경험과 빈도를 반영한 세 군(비노출군, 낮은 빈도 노출군, 높은 빈도 노출군)의 일반적 특성, 수면장애, 피로, 직무스트레스, 병원안전문화, 감염예방행위의 차이를 χ² test와 one-way ANOVA로 분석하였다. 본 연구 대상자 중 혈액과 체액 노출 사고를 전혀 경험하지 않은 비노출군의 비율이 높고(65.4%), 혈액과 체액 노출군의 분산(14.51)이 평균(3.85)보다 매우 큰 과분산을 보여 혈액과 체액 노출 군을 낮은 빈도 노출군과 높은 빈도 노출군으로 구분하여 관련 특성을 분석하였다.

셋째, 정규분포를 이루지 않는 가산 자료의 분석 방법인 일반화 선형 모형(Generalized Linear Model [GLM])을 이용하여 혈액과 체액 노출 사고 빈도 예측 요인을 분석하였다. 본 연구에 사용된 혈액과 체액 노출 사고 빈도는 1년 동안의 기준 시간 동안 발생한 가산 자료로, 본 연구 자료의 분석에 가장 적합한 GLM의 선택은 선행연구[18]의 가산 자료 분석의 의사결정 방법을 따랐다. 그 결과 영과잉 음이항 회귀분석(zero-inflated binomial regression analysis)이 가장 적합한 것으로 확인되었다. 구체적인 방법은 1단계로 과산포(over-dispersion) 여부의 확인으로, 푸아송 회귀모형(Poisson regression model)과 음이항 회귀모형(Negative binomial regression model)의 우도비 검정(log likelihood ratio test, LR test) 결과 과산포된 것으로 확인되어(LR test χ² = 93.19, p < .001), 과분산을 허용하는 음이항 회귀분석이 등분산을 가정하는 푸아송 회귀분석보다는 적합하였다. 2단계로 영과잉(zero-inflation) 여부의 확인으로, 혈액과 체액 노출 사고 빈도 전체 자료 중 영(zero)이 65.4%로 10% 이상을 차지하고, 영과잉이 있음이 확인되어(Vuong test z = 2.24, p = .013), 영과잉 음이항 회귀분석이 표준 음이항 회귀분석보다 적합하였다.

영과잉 음이항 회귀분석은 전체 연구 대상을 두 개의 잠정 집단으로 나누어 예측 요인을 추정하는 분석 방법이다[20]. 카운트 모형(count model)에서는 최소한 1회 이상의 빈도를 나타낸 집단의 예측 요인을 분석하고, 로짓 모형(logit model)에서는 0으로 응답한 집단의 예측 요인을 분석한다. 따라서 영과잉 음이항 회귀분석의 결과는 두 가지로 제시된다. 첫째는 반응 변수가 0이 아닌 집단에서의 설명 변수가 가산 변수인 반응 변수에 미치는 영향을 분석한 결과로, 본 연구에서는 혈액과 체액 노출 사고 발생의 위험성을 증가시키는 요인을 예측한다. 둘째는 반응 변수가 0인 집단에서의 설명 변수가 가산 변수인 반응 변수에 미치는 영향을 분석한 결과로, 본 연구에서는 혈액과 체액 노출이 발생하지 않을 확률을 추정하는 것으로, 혈액과 체액 노출 빈도가 0이 되도록 하는 가능성을 높이는 요인(예방요인)으로 해석할 수 있다.

마지막 분석 방법은 감염예방행위의 매개효과 검증으로 SPSS에서 실행된 PROCESS macro를 이용하여 부트스트레핑(bootstrapping)을 시행하여 유의성을 검증하였다[39]. PROCESS macro를 이용하면 매개변수인 감염예방행위의 혈액과 체액 노출 사고 빈도에 대한 간접 효과뿐만 아니라 매개변수를 통제한 상태에서의 전상태의 각 변수들의 혈액과 체액 노출 사고 빈도에 대한 직접효과와 총 효과도 함께 검증할 수 있다[39].

1. 대상자의 일반적 특성과 연구 변수의 서술적 통계

연구 결과 지난 1년 간 1회 이상 혈액과 체액에 노출된 경험이 있는 대상자는 85명(34.6%)이었고, 노출 횟수 1~2회인 경우가 45명(18.3%), 노출 횟수 3회 이상인 경우가 40명(16.3%)이었다. 평균 노출 횟수는 1.33 ± 2.89회로, 첨도(3.23)와 왜도(12.35)가 큰 왼쪽으로 치우친 분포를 나타냈다. 총 327건의 혈액과 체액 노출 건수 중 157건(48.0%)이 주사 바늘 찔림 사고, 154건(47.1%)이 튐 사고였다. 수면장애(ISI ≥ 15)가 있는 대상자는 85명(34.6%), 피로(FSS ≥ 4)가 있는 대상자는 155명(63.0%)이었다. 감염예방행위 정도는 3.22 ± 0.49점, 병원안전문화 정도는 3.15 ± 0.40점, 직무스트레스는 50.26 ± 10.62점이었다. 본 연구 대상자의 일반적 특성과 연구 변수의 빈도와 분율, 평균, 표준편차, 범위, 왜도와 첨도는 다음과 같다(Table 1).

Table 1
General Characteristics and Major Variables of the Subjects (N = 246)

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2. 혈액과 체액 노출 사고 경험의 영향 요인

혈액과 체액 노출 사고 경험에 영향을 미치는 요인을 분석한 결과, 세 그룹(비노출군, 낮은 빈도 노출군, 높은 빈도 노출군)간에는 감염예방행위(F = 26.69, p < .001), 병원안전문화(F = 15.63, p < .001), 직무스트레스(F = 11.54, p < .001), 수면장애(χ² = 10.83, p = .004), 피로(χ² = 9.19, p = .010)가 유의한 차이가 있었다. 사후 검정 결과 감염예방행위는 비노출군(3.35 ± 0.46), 낮 은 빈 도 노 출군(3.14 ± 0.49), 높은 빈도 노출군(2.78 ± 0.33) 순으로 높았고, 병원안전문화 는 비노출 군(3.25 ± 0.3 9)이 낮은 빈도 노출 군(2.98 ± 0.34)과 높은 빈도 노출군(2.96 ± 0.38)보다 높았고, 직무스트레스는 높은 빈도 노출군(55.95 ± 12.80)과 낮은 빈도 노출군(52.99 ± 7.83)이 비노출군(48.08 ± 10.04)보다 높았다(Table 2).

Table 2
Univariate Analysis of Associated Factors on Experience of Blood and Body Fluid Exposure (N = 246)

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3. 혈액과 체액 노출 사고 빈도의 예측 요인

과산포(over-dispersion)와 영과잉(zero-inflated)을 보이는 혈액과 체액 노출 사고 빈도 분석에 가장 적합한 영과잉 음이항 회귀 분석을 실시한 결과, 혈액과 체액 노출 빈도가 1회 이상 그룹(count model)은 수면장애가 있는 군이 없는 군에 비해서(IRR = 1.87, p = .049) 혈액과 체액 노출 사고발생 빈도가 높은 것으로 예측되었다. 반면, 혈액과 체액 노출 빈도가 없는(0회) 그룹(logit model)에서는 병원안전문화가 높을수록(IRR = 28.46, p = .018), 감염예방행위를 많이 할수록(IRR = 15.05, p = .006) 혈액과 체액 노출 사고가 발생하지 않을 것으로 예측되었다(Table 3).

Table 3
Zero-Inflated Negative Binomial Regression Analysis for Frequencies of Blood and Body Fluid Exposure (N = 246)

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4. 감염예방행위의 매개효과

직무스트레스/병원안전문화와 혈액과 체액 노출 사고 빈도 간의 감염예방행위의 매개효과를 분석한 결과, 감염예방행위는 병원안전문화와 혈액과 체액 노출 사고 빈도 간에는 완전 매개효과를, 직무스트레스와 혈액과 체액 노출 사고 빈도 간에서는 부분 매개효과를 나타냈다(Figure 2). 감염예방행위는 병원안전문화에 의해서 유의한 영향을 받고(B = 0.40, p < .001), 혈액과 체액 노출 사고에 유의한 영향을 주었고(B = − 1.70, p < .001), 병원안전문화와 혈액과 체액 노출사고 빈도 관계에서 감염예방행위의 간접 효과는 유의하였다(B = − 0.68, 95% 신뢰구간; −1.17~−0.29). 감염예방행위를 통제한 상태에서 병원안전문화의 혈액과 체액 노출 빈도에 미치는 직접 효과는 유의하지 않았고(B = 0.00, p = .995), 감염예방행위를 통제하지 않은 총 효과도 유의하지 않았다(B = − 0.68, p = .217).

Figure 2
Mediating effects of preventive behavior (A) on the relationship between hospital safety climate and frequencies of blood and body fluid exposure; (B) on the relationship between occupational stress and frequencies of blood and body fluid exposure.

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또한 감염예방행위는 직무스트레스에 의해서 유의한 영향을 받고(B = − 0.01, p = .027), 혈액과 체액 노출 사고에 유의한 영향을 주었고(B = − 1.70, p < .001), 직무스트레스와 혈액과 체액 노출 사고빈도 관계에서 감염예방행위의 간접 효과는 유의하였다(B = 0.01, 95% 신뢰구간; 0.00~0.03). 감염예방행위를 통제한 상태에서 직무스트레스의 혈액과 체액 노출 사고 빈도에 미치는 직접 효과는 유의하였고(B = 0.04, p = .039), 감염예방행위를 통제하지 않은 총 효과도 유의하였다(B = 0.05, p = .009).