∗ 이 논문은 2019년도 정부(과학기술정보통신부)의 재원으로 한국연구재단의 지원을 받아 수행된 기초연구사업임(과제번호: NRF-2019R1A2C1011300)
This study aimed to systematically review the preventive interventions for delirium in Korean intensive care unit (ICU) patients and evaluate their efficacy.
For this systematic review and metaanalysis, we searched the literature and selected studies from data sources that included the RISS, KISS, National Central Library, National Assembly Library, DBpia, Science on, MEDLINE, and Cochrane Library. We used Cochrane's revised tool for risk of bias in randomized trials and non-randomized studies of intervention tools to assess the quality of the selected studies. The effect size of the intervention was calculated as odds ratio (OR) and standardized mean difference (SMD).
Preventive interventions reported in 23 studies with a total of 4,799 ICU patients were effective in reducing the occurrence of delirium (OR=0.64, 95% CI: 0.49~0.91,
Non-pharmacological interventions were effective in reducing the occurrence of delirium. We recommend the development and application of multicomponent interventions to prevent delirium in the Korean ICU patients.
의료기술의 발달로 인간의 평균 수명이 증가함에 따라 중환자실을 이용하는 환자 역시 증가하고 있다. 건강보험심사평가원 자료에 의하면 국내 중환자실 입원환자 수는 2013년 268,968건에서 2020년 298,154건으로 7년간 약 10% 증가하였다[
섬망은 인지, 정신, 수면 장애 및 신경학적 증상을 동반한 기존 질환과 관련이 없는 의식변화이다[
국외에서는 섬망에 관한 다양한 연구가 시행되고 있다. Krewulak 등은 체계적 고찰 연구를 통하여 고령, APACHE (Acute Physiology And Chronic Health Evaluation) 점수, 인공호흡기 적용은 섬망의 위험요인이고, 섬망은 부주의한 카테터 제거, 인공호흡기 치료기간, 중환자실 입원 기간, 퇴원 후 사망률을 높인다고 보고하였다[
섬망과 관련된 통합적 고찰과 실무 가이드라인이 활발하게 수행되고 있는 국외와는 달리 국내의 섬망 연구들은 위험요인과 의료진 대상의 중재 연구들이 주를 이루고 있다[
본 연구의 목적은 국내 중환자실 입원환자를 대상으로 한 섬망 예방 중재 연구들을 체계적으로 고찰하고 메타 분석함으로써, 섬망 발생을 줄이기 위한 전략 및 예방 중재 프로그램의 개발을 위한 기초자료를 제공하는 것이며, 구체적인 목적은 다음과 같다.
∙ 국내 중환자실 입원환자의 섬망 관련 연구들을 체계적으로 고찰한다.
∙ 국내 중환자실 입원환자의 섬망 예방 중재의 통합적인 효과를 확인한다.
본 연구는 국내 중환자실의 섬망 예방 중재 연구에 관한 체계적 문헌고찰 및 메타분석 연구이다.
본 연구에서는 문헌을 검색하기 위하여 핵심 질문을 ‘국내 중환자실 환자에게 적용한 섬망 예방 중재의 효과는 어떠한가?’로 구성하였으며 구체적인 선정 기준과 배제 기준을 다음과 같이 설정하였다.
∙ 국내 중환자실에 입원한 만 18세 이상의 성인 환자를 대상으로 한 연구
∙ 섬망 예방 중재를 제시한 연구
∙ 결과 변수로 섬망 발생률 또는 섬망 기간을 제시한 연구
∙ 2011년 1월 1일부터 2021년 4월 31일까지 발표된 연구
∙ 요양병원, 정신병원, 한방병원에서 이루어진 연구
∙ 중환자실 외 일반병동 입원환자를 함께 대상으로 한 연구
∙ 한국어 또는 영어 이외의 언어로 제시된 연구
최근 10년간 발표된 국내, 외 학술지 논문 및 학위 논문을 대상으로 2021년 4월부터 5월까지 약 2개월간 문헌검색을 실시하였다. 국내에서 출판된 문헌은 한국교육학술정보원(RISS), 한국학술정보(KISS), 국립중앙도서관(National Central Library), 국회도서관(National Assembly Library), 누리미디어(DBpia), 한국과학기술정보연구원(Science on)에서 검색하였다. 국외 출판 문헌은 MEDLINE (PubMed), Cochrane Library를 이용하여 검색하였다. 검색어는 국내 데이터베이스의 경우 ‘중환자실’ AND ‘섬망’ AND (‘효과’ OR ‘예방’ OR ‘중재’)로 하였으며, 국외 데이터베이스의 경우 (‘intensive’ OR ‘critical’ OR ‘ICU’ OR ‘SICU’ OR ‘MICU’ OR ‘CCU’) AND (‘deliri∗’ OR ‘confus∗’) AND (‘intervention’ OR ‘nursing’ OR ‘treat∗’ OR ‘manage∗’ OR ‘protocol∗’ OR ‘program’ OR ‘bundle’ OR ‘prevention∗’) AND ‘Korea’로 검색하였다.
문헌의 검색과 선정 전 과정은 Preferred Reporting Items for Systematic Reviews and Meta-Analysis (PRISMA)에 의거하여 수행하였다. 국내⋅외 데이터 검색을 통하여 총 451편의 문헌이 검색되었고, 중복된 151편을 제외한 총 300편의 문헌에 대하여 제목과 초록을 검토하였다. 선정기준에 해당하지 않는 263편을 제외한 37편 문헌의 원문을 확인한 후 연구기준에 따라 중환자실 환자만을 대상으로 하지 않은 문헌, 예방 중재의 효과를 보고하지 않았거나, 예방 중재 연구가 아닌 문헌 등 14편을 제외한 최종 23편의 문헌이 체계적 고찰을 위한 연구로 선정되었다. 모든 문헌들이 통합 가능한 통계값을 제시하였으므로 23개 문헌이 메타분석 대상이 되었다(
Flow diagram of study screening and selection.
선정된 문헌에서 자료를 수집하고 분석하기 위해 저자, 출판연도, 제목, 병원 규모, 중환자실 종류, 표본 수, 대상자 특성, 섬망 예방 중재, 섬망 측정 도구, 섬망 예방 중재 효과 등을 저자 2인이 독립적으로 추출하여 코딩하고 취합하여 일치함을 확인하였다. 코딩한 모든 자료는 Excel 프로그램에 입력하여 관리하였다.
본 연구에서는 대상 문헌 중 무작위대조군연구는 코크란의 revised tool for risk of bias in randomized trials (RoB 2 tool), 비무작위대조군연구는 risk of bias in non-randomized studies-of interventions (ROBINS-I tool)를 이용하여 평가하였다[
최종 선정된 문헌의 특성은 기술 통계를 사용하여 분석하였다. 섬망 예방 중재의 효과크기는 comprehensive metaanalysis software version 3.0 (Biostat, Englewood, NJ)을 이용하여 분석하였다. 전체 섬망 예방 중재와 중재 분류별 효과 크기는 승산비율(odds radio, OR)로 계산하였고, 전체 섬망 지속 기간에 대한 효과크기는 표준화된 평균차(standardized mean difference, SMD)로 산출하였다. 개별 중재 간 이질성은 Q 통계치와 I2 통계치로 확인하였다. 총분산에 대한 실제 분산의 비율(I2)이 50% 이상이고, 동질성 검증의 유의확률(
출판편향(publication bias)의 경우 깔대기 도표(funnel plot)를 이용하여 시각적으로 비대칭을 확인한후 비대칭인 경우에 trim and fill 방법으로 분석하였다. trim and fill 보정 전과 후의 효과크기 차이가 10% 이상이면 출판편향이 있는 것으로 판단하였다[
본 연구에서 선정된 체계적 고찰 연구 문헌 총 23편의 발행 연도는 2016년을 기준으로 이전 10편, 이후 13편이었다. 개별 연구 별 대상자의 최소 인원수는 28명이고 최대 인원수는 1,835명으로, 총 연구 참여 인원수는 4,799명이었다. 대상자들의 평균 나이는 63.65세로 최소 18세부터 최대 102세까지였다. 연구가 진행된 장소는 종합병원 2편을 제외한 나머지 21편이 상급종합병원이었다. 중환자실 종류는 7편의 문헌에서 구분하여 표기하지 않았으며 내과계 중환자실 6편, 외과계 중환자실 6편, 신경계 중환자실 2편, 심혈관계 중환자실 2편, 응급 중환자실 1편이었다. 중환자실 종류에 따라 대상자의 특성은 심장, 간 이식, 고관절 등의 수술을 받은 환자, 급성 뇌졸중 환자, 패혈증 환자, 인공호흡기를 적용한 환자 등으로 다양하였다. 섬망 예방 중재의 경우 약물적 중재가 6편, 비약물적 중재가 17편이었다. 섬망 예방 중재의 적용 일수는 최소 1일부터 최대 중환자실에 입원한 모든 기간까지였다. 섬망 측정 도구는 19편의 문헌에서 Confusion Assessment Method-ICU (CAM-ICU)를 사용하였고, Intensive Care Delirium Screening Checklist (ICDSC) 1편, Korean Nursing Delirium Screening Scale (Korean Nu-DESC) 1편, DSM-Ⅳ 1편, DSM-5와 CAM-ICU를 함께 사용한 문헌이 1편이었으며, 섬망 측정도구가 제시되어있지 않은 문헌이 1편이었다. 모든 문헌에서 결과 변수로 섬망 발생 여부를 보고하였고, 그 중 섬망 지속 기간을 함께 보고한 문헌은 7편이었다(
Characteristics of Included Studies
고찰 대상 문헌 중 5편에서는 섬망 예방을 위하여 약물 중재를 적용하였고, 나머지 18편은 비약물 중재를 적용하였다. 약물 중재의 경우 dexmedetomidine을 사용한 문헌이 3편, quetiapine을 사용한 문헌이 1편, 비타민C와 티아민을 사용한 문헌이 1편이었다. 비약물 중재의 경우 복합중재가 11편으로 가장 많았으며 다음으로 조기발견시스템 3편, 프로토콜 3편, 가상현실명상 1편이 있었다. 비약물중재의 복합중재는 2가지 이상의 중재가 포함된 경우를 의미하는데 포함된 개별 중재의 종류는 감각, 인지, 생리적 지지, 환경, 활동, 가족, 음악, 정서적 지지 등 총 8가지였다. 이중 감각중재가 가장 많았고, 총 10편에서 적용되었다(
Classification of Intervention for Delirium Prevention
Type | Detailed contents | Study No. | |
---|---|---|---|
Pharmacological intervention | Dexmedetomidine | 5, 12, 17 | |
Quetiapine | 20 | ||
Vitamin C and thiamine | 21 | ||
Nonpharmacological intervention | Multicomponent intervention | Activity intervention | 4, 8, 9, 11, 15 |
Cognitive intervention | 2, 4, 6, 8, 9, 10, 11, 15, 16 | ||
Family intervention | 6, 11 | ||
Music therapy | 1, 19 | ||
Physiological intervention | 4, 8, 9, 10, 11, 15, 16 | ||
Sensory intervention | 1, 4, 6, 8, 9, 10, 11, 15, 16, 19 | ||
Emotional support | 2 | ||
Environmental management | 4, 8, 9, 10, 11, 15, 16 | ||
Protocol | Pain and sedation protocol | 14 | |
ABCDE bundle | 18 | ||
m-ABC bundle | 23 | ||
Early detection | APREDEL-ICU | 3, 7 | |
IDDM | 13 | ||
Meditation | Virtual reality meditation | 22 |
ABCDE=Awakening and breathing, coordination, delirium monitoring and management, and early mobility; m-ABC=Modified awakening and breathing controlled; APREDEL-ICU=Automatic prediction of delirium in intensive care units; IDDM= Intensive care unit distress and delirium management
고찰 대상 문헌 중 RoB 2를 적용한 무작위대조군연구는 총 6편이었다. RoB 2 영역 중 비뚤림 위험이 가장 낮은 영역은 ‘보고된 결과 선택’이었고, 가장 큰 영역은 ‘결과 측정’이였다. 전체 비뚤림 위험은 ‘낮음’이 2편, ‘높음’이 4편이었다.
ROBINS-I를 적용한 비무작위대조군연구는 총 17편이었다. 비뚤림 위험이 가장 낮은 영역은 ‘참가자 선정’과 ‘보고된 결과 선택’이었고, 가장 큰 영역은 ‘의도된 중재의 이탈’이었다. 전체 비뚤림 위험은 ‘낮음’이 2편, ‘심각함’이 15편이었다(Supplement 1).
Risk of bias graph and summary.
체계적 고찰 대상 문헌 23개 모두가 측정결과로 섬망 발생률을 보고하였으므로 메타분석 대상이 되었다. 동질성 검증 결과 I2 값이 50.0% 이상으로 동질적이지 않아 랜덤 효과 모형을 이용하여 분석하였다(I2=64.2%,
체계적 고찰 대상 문헌 중 섬망 지속기간을 보고한 문헌은 7개였다. 이들의 동질성을 검증한 결과 I2 값이 50.0% 이상으로 동질적이지 않아 랜덤 효과 모형을 이용하여 분석하였다(I2=84.6%,
Effects of preventive interventions on (A) delirium occurrence and (B) delirium duration.
섬망 발생률을 제시한 문헌 중 약물중재의 효과크기 산출에 포함된 연구는 5개(study No.: 5, 12, 17, 20, 21)였고 이들의 통합 효과 크기는 통계적으로 유의하지 않았다(OR=0.68, 95% CI: 0.33∼1.40,
섬망 발생률을 제시한 비약물 중재 중 통합할 수 있는 효과크기가 2개 이상인 복합중재, 프로토콜, 조기발견시스템에 대한 메타분석 결과는 다음과 같다. 먼저 복합중재의 효과크기 산출에 포함된 자료는 총 11편(study No.: 1, 2, 4, 6, 8, 9, 10, 11, 15, 16, 19)이었다. 중재 일수에 따라 2가지 이상의 결괏값을 제시한 연구는 마지막 결과치를 입력하여 분석하였다. 복합중재 문헌의 경우 서로 동질적이어서 고정 효과 모형을 이용하여 산출하였다(I2=21.2%,
Effect Size of Delirium Preventive Interventions by Outcomes
Outcome variables | Intervention type (k) | Effect size |
95% CI | Heterogeneity | Model | |||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Lower limit | Upper limit | I2 | ||||||
Delirium occurrence | Pharmacological (5) | 0.68 | 0.33 | 1.40 | .295 | .052 | 57.5 | R |
Nonpharmacological (18) | 0.66 | 0.47 | 0.93 | .020 | <.001 | 66.6 | R | |
Multicomponent (11) | 0.38 | 0.26 | 0.55 | <.001 | .235 | 21.2 | F | |
Protocol (3) | 1.19 | 0.83 | 1.71 | .352 | .316 | 13.3 | F | |
Early detection (3) | 1.32 | 1.08 | 1.62 | .008 | .747 | 0.0 | F | |
Delirium duration | Pharmacological (5) | −0.08 | −0.35 | 0.19 | .572 | .002 | 75.9 | R |
Nonpharmacological (2) | −0.49 | −1.50 | 0.53 | .349 | <.001 | 93.6 | R |
Delirium occurrence=Odds ratio, Delirium duration=Standardized mean difference
R=Random effect model; F=Fixed effect model; CI=Confidence interval
섬망 지속기간을 보고한 연구 중 약물적 중재를 적용한 5개(study No.: 5, 13, 17, 18, 20, 21, 22)의 효과크기 통합하였는데 서로 동질하지 않아 랜덤 효과 모형으로 분석하였다(I2=75.9%,
본 연구에 포함된 문헌들의 출판 편향을 확인하기 위하여 각 문헌의 효과크기 분포를 깔대기 도표(funnel plot)와 trim-and-fill 분석을 시행하였다. 섬망 발생의 경우 깔대기 도표가 좌측 편향으로 확인되었으며 대칭으로 교정하기 위해 8개의 추가 연구가 필요하였다. 연구가 추가되기 전의 효과크기(OR)는 0.67 (95% CI: 0.49∼0.91)이고, 연구가 추가된 후의 효과크기(OR)는 0.95 (95% CI: 0.69∼1.30)이었다. 교정 전과 후의 차이는 10% 이상의 변화가 있었으므로 출판 편향이 있는 것으로 해석하였다. 섬망 지속기간의 경우 깔대기 도표를 확인하였을 때 효과크기를 교정할 필요가 없었으므로출판 편향이 없는 것으로 해석하였다(Supplement 2).
Adjusted funnel plot of selected studies for effect size after trim-and-fill method.
본 연구에서는 국내 중환자실에서 실시된 섬망 예방 중재의 효과를 규명하기 위해 최근 10년간 문헌을 검색하여 총 4,799명을 대상으로 한 23편의 문헌에 대해서 체계적 고찰 및 메타분석을 실시하였다. 연구 결과 비약물중재가 섬망 발생을 줄이는데 유의한 효과가 있었고, 그 중 복합중재의 효과크기가 가장 컸다. 섬망 지속기간을 제시한 문헌의 메타분석 결과, 섬망 지속기간 감소에 효과적인 중재는 없었다.
본 연구에서 고찰한 문헌들의 발행 연도는 2016년을 기준으로 이전 10편 이후 13편으로 시기 별로 큰 차이가 없었다. 국외에서 최근 관련 연구들이 증가하고 있는 경향이 있음을 고려한다면[
현재 중환자실 섬망을 측정하는 도구로 가장 권장되는 것은 CAM-ICU 도구이다[
본 연구에서 고찰한 문헌들의 개별 연구 별 표본의 수는 최소 28명에서 최대 1,835명으로 평균 208.65명이었다. 그 중 4개의 문헌(study No. 3, 7, 13, 14)을 제외한 나머지 문헌에서 평균보다 작은 수의 표본을 확인할 수 있었다. 작은 표본의 수는 낮은 신뢰도를 의미하며, 표본의 수의 차이가 클수록 출판편향에 영향을 준다 [
본 연구에서 고찰한 문헌 중 6편만이 무작위대조군연구였고 질평가 결과 역시 전체적인 비뚤림 위험이 높은 편으로 확인되었다. 선정된 문헌들은 질병 발생에 대한 결과를 보여주는 연구로써 윤리적인 측면과 더불어 중환자실 환자라는 특정집단에 대한 연구이었기 때문에 전체 문헌의 대상자 선정에서 무작위화가 제한될 가능성이 있었다[
본 메타분석 결과에 따르면 비약물적 중재 중 복합중재가 섬망 발생률 감소에 가장 효과가 있었으며 다른 비약물적 중재인 조기발견시스템, 프로토콜과 비교하였을 때 유의한 차이가 있었다. 이는 선행연구들과 유사한 결과로 국외에서 실행된 메타분석 연구들에서도 비약물 복합중재는 섬망 예방에 가장 효과적인 것으로 보고되었다[
본 메타분석 결과 섬망 중재는 섬망 지속기간에 유의한 영향을 미치지 않았다. 그 이유는 첫째, 섬망 지속기간을 결과 변수로 보고한 문헌의 수가 적었고, 둘째, 섬망 중재의 특성 상 일단 섬망이 발생하면 중재를 중단해야하기 때문일 수 있다. 또한 본 연구에서 조기발견시스템 중재는 섬망 발생을 줄이는데 효과가 없었다. 그럼에도 조기발견시스템은 섬망 환자 관리에 대한 의료진들의 부담이 줄이고, 시스템 적용 후 환자의 불안과 통증이 감소하여 진정 약물이나 마약성 진통제 사용 또한 감소시키기 때문에 중요한 섬망 중재 중 하나이다.
본 연구의 의의는 국내 중환자실에서 실시된 섬망 예방 중재 연구들을 대상으로 체계적으로 문헌고찰하고 중재 별로 분류하여 분석한 결과 복합중재가 다른 중재들에 비해 섬망 발생률 감소에 대한 효과크기가 크다는 것을 확인한 것이다. 이는 국외 선행연구들과 같은 결과를 확인할 수 있었으며[
본 연구에서는 최근 10년간 국내 중환자실의 섬망 예방 중재에 대한 연구 23편을 선정하여 체계적으로 고찰하고 메타분석을 실시하였다. 체계적 고찰 결과, 섬망 예방 중재의 종류는 약물중재, 복합중재, 프로토콜, 조기발견시스템, 가상현실 명상 총 5가지로 분류할 수 있었다. 메타분석 결과, 전체적인 섬망 예방 중재는 섬망 발생률 감소에 효과가 있었으며, 중재별 효과의 차이를 비교하였을 때 비약물적 중재의 복합중재가 가장 유의한 효과가 있었다. 이는 ‘PADIS Guideline 2018’에서의 권고 사항과 일치하였으며, 섬망 발생 감소에 효과적인 중재법이 확인되지 않은 현시점에서 본 연구의 섬망 예방에 비약물적 복합중재의 효과가 있음이 확인됨은 의미 있는 결과라고 할 수 있다. 하지만 복합중재의 경우 중재를 시행하기 복잡하여 실제 임상에서의 적용하기에 어려운 경향이 있으므로 향후 복합중재를 간소화시킬 수 있는 연구가 추가로 진행이 필요할 것으로 사료된다. 그리고 메타분석에서 전체 섬망 발생률에 대한 출판 편향이 있음이 확인되었지만 이는 하위그룹별 연구 수의 부족과 관련이 있을 가능성이 있으므로 섬망 예방 중재 연구가 반복적으로 진행되어야함을 제안한다. 향후 본 연구의 결과와 함께 다양한 섬망 예방 중재 연구가 진행되어 국내 중환자실의 섬망 발생률 감소에 효과적인 중재법이 고안되기를 기대한다.
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