高周波振動性人工呼吸器の比較

背景：高周波振動換気装置（HFOV）の性能は、波形生成モードと回路特性によって異なります。ピストン型HFOVの性能を説明した研究はほとんどありません。本研究の目的は、ターゲットの高周波潮巻（VT）に到達するために必要な振幅を比較することを目的としています。振幅または平均気道圧力（P̅AW）の設定と実際の圧力の関係を決定します。そして、ハミングX、VUE（日本で一般的に使用されるピストンタイプの人工呼吸器）、VN500（ダイアフラムタイプ）、およびSLE5000（リバースリバースなど、4 HFOVモデルのコンプライアンス、頻度、および気管内チューブ（ETT）内径との相互作用を説明してください。ジェットタイプ）。 方法：0.5および1.0 ml/cm H2Oコンプライアンスの50 mL試験肺、10 cm H2OのP̅AW、12 Hzおよび15 Hzの周波数、およびETT内径2.0、2.5、および3.5 mmを使用して、振動換気装置を評価しました。コンプライアンス、周波数、およびETTの各順列で、ターゲットの高周波VTは0.5〜3.0 mLに増加しました。人工呼吸器（人工呼吸器p̅AW）からyピース（yp̅aw）および肺胞圧（肺胞p̅w）へのp̅awの変化と、人工呼吸器（人工呼吸器振幅）からy-piece（y振幅）および肺胞圧（肺胞振幅）は、1.0および3.0 mLの高周波VTで決定されました。 結果：ターゲットの高周波VTを達成するために、ハミングXとVUEはSLE5000よりも高い振幅を必要としましたが、VN500の最大振幅はより大きな高周波VTを達成することができませんでした。Yピースでは、ハミングXとVUEでYピースで触手のp̅AWと肺胞圧が低下しましたが、SLE5000とともに増加しました。VN500の人工呼吸器P̅AWは、15 Hzの頻度で著しく減少しました。VN500のYピースで一時的に増加しながら、4つの人工呼吸器すべての人工呼吸器の振幅が減少しました。 結論：同一の設定であっても、HFOVシステムのタイプとETTの内径によって変化しました。したがって、臨床医は各HFOVモデルに適した設定を決定する必要があります。

BACKGROUND: The performance of high-frequency oscillation ventilators (HFOV) differs by the waveform generation mode and circuit characteristics. Few studies have described the performance of piston-type HFOV. The present study aimed to compare the amplitude required to reach the target high-frequency tidal volume (VT); determine the relationship between the settings and actual pressure in amplitude or mean airway pressure (P̅aw); and describe the interaction among compliance, frequency, and endotracheal tube (ETT) inner diameter in 4 HFOV models, including Humming X, Vue (a piston type ventilator commonly used in Japan), VN500 (a diaphragm type), and SLE5000 (a reverse jet type). METHODS: The oscillatory ventilators were evaluated by using a 50-mL test lung with 0.5 and 1.0 mL/cm H2O compliance, P̅aw of 10 cm H2O, frequency of 12 and 15 Hz, and ETT inner diameters 2.0, 2.5, and 3.5 mm. At each permutation of compliance, frequency, and ETT, the target high-frequency VT was increased from 0.5 to 3.0 mL. The change in P̅aw from the ventilator (ventilator P̅aw) to Y-piece (Y P̅aw) and alveolar pressure (alveolar P̅aw) and the change in amplitude from the ventilator (ventilator amplitude) to Y-piece (Y amplitude) and alveolar pressure (alveolar amplitude) were determined at high-frequency VT of 1.0 and 3.0 mL. RESULTS: To achieve the target high-frequency VT, the Humming X and Vue required a higher amplitude than did the SLE5000, but the maximum amplitude in the VN500 was unable to attain a larger high-frequency VT. Ventilator P̅aw and alveolar pressure decreased at the Y-piece with the Humming X and Vue but increased with the SLE5000. The ventilator P̅aw in the VN500 decreased remarkably at a frequency of 15 Hz. The ventilator amplitude in all 4 ventilators decreased while temporarily increasing at the Y-piece in the VN500. CONCLUSIONS: The actual measured value, such as alveolar P̅aw and high-frequency VT, varied according to the type of HFOV system and the inner diameter of the ETT, even with identical settings. Clinicians should therefore determine the setting appropriate to each HFOV model.