Oleic acid에 의한 폐부종시 호기말양압을 사용한 간헐적 양압환기법후 고빈도 제트환기법이 심폐기능에 미치는 영향

Abstract

성인성 호흡곤란증후군은 여러가지 원인에 따른 미만성 폐손상에 의하여 폐탄성과 기능적 잔기량이 감소하고 호흡곤란 및 불응성 저산소혈증을 나타내는 급성증후군을 총칭한다. 성인성 호흡곤란증후군은 일반적으로 원인질환을 치료함과 동시에 가스교환을 향상시키기 위하여 호기말양압을 이용한 인공호흡법으로 산소를 투여하고 폐부종의 진행을 방지하기 위하여 이뇨제를 사용하여 치료한다. 인공호흡법을 적용하는 경우 호기말양압을 동반하는 전통적환기법은 높은 기도압으로 인하여 압력상해와 심박출량이 감소되기 때문에 전통적환기법으로 치료가 힘든 경우 고빈도 제트환기법을 사용하여 효과가 좋았다고 보고가 있다. 한편 oleic acid를 실험동물에 투여하면 폐혈관 투과성을 증가시켜 사람의 성인성 호흡곤란증후군과 유사한 병태 생리학적 상태를 초래한다. 이에 저자는 한국산 잡견 10마리를 대상으로 oleic acid를 폐동맥내로 투여하여 급성폐부종을 유발시킨후 호기말양압을 사용한 간헐적 양압환기법과 간헐적 양압환기법후 고빈도 제트환기법이 혈역학적 변화와 동맥 및 정맥 혈가스에 미치는 영향을 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. Oleic acid에 의한 폐부종시 심박수와 심박출량이 감소하였으며 평균 폐동맥압, 전신혈관저항 및 폐혈관저항이 증가하였다. 혈액가스 분석상 동맥 및 정맥의 산소분압 및 산소포화도가 감소하였으며 이산화탄소 분압과 폐단락이 증가하였다. 2. 호기말양압을 사용한 간헐적 양압환기법시 호기말양압이 증가할수록 이완기혈압, 평균동맥압, 심박출량은 점차 감소하였으며, 중심정맥압, 평균폐동맥압, 폐모세혈관쐐기압, 전신혈관저항 및 폐혈관저항은 점차 증가하였다. 동맥 및 정맥의 산소분압과 산소포화도는 호기말양압 5-10 cmH_2 O에서 가장 많이 증가하였으나 20 cmH_2 O에서는 다시 감소하였고 동맥 및 정맥의 이산화탄소분압은 점차 증가하였다. 3. 간헐적 양압환기법후 사용한 고빈도 제트환기법시 호기말양압이 증가할수록 심박출량은 점차 감소하였으며, 중심정맥압, 전신혈관저항 및 폐혈관 저항은 점차 증가하였다. 5-10 cmH_2 O의 호기말양압에서 심박수는 증가하였으며, 동맥 및 정맥의 이산화탄소분압과 폐단락은 감소하고 산소분압과 산소포화도는 증가하였다. 20 cmH_2 O의 호기말양압에서는 동맥 및 정맥의 이산화탄소분압과 폐단락은 증가하고 산소분압과 산소포화도는 감소하였다. 이상의 결과를 종합하면 개의 폐부종을 5-10 cmH_2 O의 호기말양압을 동반한 간헐적 양압환기법으로 치료한 결과 저산소혈증이 호전되었다. 간헐적 양압환기법후 고빈도 제트환기법은 5-10 cmH_2 O의 호기말양압에서 이산화탄소 제거가 양호하고 산소포화도를 향상시키며 폐단락을 감소시켰다. 따라서 폐부종시 고빈도 제트환기법은 간헐적 양압환기법과 유사한 치료효과를 나타내므로 추후 연구가 필요하다. ; The adult respiratory distress syndrome(ARDS) refers to the clinical expression of severe injury to gas exchanging units of lung. It is charachterized by marked parenchymal pulmonary inflammation and increased permeability of the alveolar capillary unit resulting in severe hypoxemia and widespread infiltrates on chest x-ray. Incidence of ARDS is approximately 0.6/1000 and mortality is high in the syndrome, ranging from 20% to 83%. The mainstays of treatment of ARDS are improvement of arterial oxygenation, such as artificial ventilation with positive end-expiratory pressure(PEEP) and enriched oxygen mixtures. Barotrauma and reduced cardiac output are serious complications during intermittent positive pressure ventilation(IPPV) with PEEP due to high peak inspiratory pressure. High frequency jet ventilation has been used in recent years in some forms of respiratory failure, where the presence of barotrauma limited the application of high peak inspiratory pressure. Oleic acid administered to experimental animals increases pulmonary vascular permebility and produces a condition that pathophysiologically resembles adult respiratory distress syndrome in humans. The cardiopulmonary effects of high frequency jet ventilation with PEEP after intermittent positive pressure ventilation with PEEP were studied in ten dogs after inducing pulmonary edema with oleic acid. 1. After oleic acid was injected, HR, CO, PaO_2, PvO_2 and SaO_2 were significantly decreased. However PAP, SVR, PVR, PaCO_2, PvCO_2 and pulmonary shunt were significantly increased(P<0.05). 2. After IPPV, when combined with PEEP was applied, dBP, MAP and CO were decreased with increasing PEEP. However CVP, MPAP, PCWP, SVR, PVR and PaCO_2 were increased with increasing PEEP. PaO_2, PvO_2, SaO_2 were increased at 5-10 cmH_2 O PEEP. But at 20 cmH_2 O PEEP. PaO_2 and SaO_2 were decreased(P<0.05). 3. When HFJV with PEEP after IPPV with PEEP was applied, CO was decreased with increasing PEEP. However CVP, SVR and PVR were increased. HR was increased at 5-10 cmH_2 O PEEP. PaCO_2, PvCO_2 and shunt were decreased at 5-15 cmH_2 O PEEP. PaO_2 and SaO_2 were increased at 5-15 cmH_2 O PEEP. However PaO_2 and SaO_2 were decreased at 20 cmH_2 O PEEP(P<0.05). We conclude that in case of pulmonary edema induced with oleic acid in dogs, hypoxemia was improved when applying IPPV with 5-10 cmH_2 O PEEP. CO_2 elimination, SaO_2 and pulmonary shunt were improved when applying HFJV after IPPV combined with 5-15 cmH_2 O PEEP.