さまざまな構成を使用したヘルメットCPAPのパフォーマンス：タービン駆動型の人工呼吸器とベンチュリデバイス

背景：伝統的に、ベンチュリベースのフロージェネレーターは、機械的な人工呼吸器よりも優先されており、ヘルメット（H-CPAP）を介して連続した正の気道圧（CPAP）を提供していました。最近、最新のタービン駆動型の人工呼吸器（TDV）は、H-CPAPの提供に安全かつ効果的であることを示しました。ベンチュリデバイスとTDVが提供するH-CPAP中の圧力安定性を比較し、その性能に対する高効率粒子状空気（HEPA）フィルターの影響を評価することを目指しました。 方法：HEPAフィルターの介在状態の有無にかかわらず、2つの異なるレベルの患者の努力（高および低）をシミュレートし、制限的な呼吸条件で設定された人工肺シミュレーターを使用してベンチ研究を実施しました。最小（PMIN）、最大（PMAX）、平均（PMEAN）気道の平均と、気道圧力曲線（PTPINSP）で測定された時間産物の平均を計算しました。圧力スイング（PSSWING）をPMAX -PMINおよび圧力低下（PDROP）として終了症 - PMINとして定義しました。 結果：CPAPレベル全体のPSWINGは、すべてのテストされたデバイス間で大きく異なりました。「低い努力」の間、PSSULIとPDROPに違いは見られませんでした。高い努力の間、PSWING（P <0.001）およびPDROP（P <0.001）は、ベンチュリデバイスと比較してTDVで有意に高かったが、PTPINSPは低かった（1.50 SD 0.54対1.67 SD 0.55、P <0.001）。HEPAフィルターの添加は、PSWINGとPTPINSP（P <0.001）をほぼ2倍にしましたが、後者を支持してVenturiおよびTDVSシステムの違いを変更しませんでした（P <0.001）。 結論：TDVは、ベンチ設定のH-CPAP中に安定した陽圧レベルを提供する際に、ベンチュリシステムよりも優れたパフォーマンスを発揮しました。

BACKGROUND: Traditionally, Venturi-based flow generators have been preferred over mechanical ventilators to provide continuous positive airway pressure (CPAP) through the helmet (h-CPAP). Recently, modern turbine-driven ventilators (TDVs) showed to be safe and effective in delivering h-CPAP. We aimed to compare the pressure stability during h-CPAP delivered by Venturi devices and TDVs and assess the impact of High Efficiency Particulate Air (HEPA) filters on their performance. METHODS: We performed a bench study using an artificial lung simulator set in a restrictive respiratory condition, simulating two different levels of patient effort (high and low) with and without the interposition of the HEPA filter. We calculated the average of minimal (Pmin), maximal (Pmax) and mean (Pmean) airway pressure and the time product measured on the airway pressure curve (PTPinsp). We defined the pressure swing (Pswing) as Pmax - Pmin and pressure drop (Pdrop) as End Expiratory Pressure - Pmin. RESULTS: Pswing across CPAP levels varied widely among all the tested devices. During "low effort", no difference in Pswing and Pdrop was found between Venturi devices and TDVs; during high effort, Pswing (p<0.001) and Pdrop (p<0.001) were significantly higher in TDVs compared to Venturi devices, but the PTPinsp was lower (1.50 SD 0.54 vs 1.67 SD 0.55, p<0.001). HEPA filter addition almost doubled Pswing and PTPinsp (p<0.001) but left unaltered the differences among Venturi and TDVs systems in favor of the latter (p<0.001). CONCLUSIONS: TDVs performed better than Venturi systems in delivering a stable positive pressure level during h-CPAP in a bench setting.