挿管された患者の胸圧

背景 気道管理は、主に呼吸生理学と解剖学の違いにより、成人と比較して小児では異なります。 小児の酸素消費量は成人の約 3 倍であるため、小児の換気に問題がある場合、酸素の供給と酸素供給に大きな影響を及ぼします。 吸気中、胸腔の垂直方向の寸法が増加し、肋骨の縁が持ち上げられて外側に移動し、胸部の横方向の直径が増加します。 これにより、肺と胸壁の間の胸腔内に陰圧が発生し、肺が膨張します。 幼い子供の胸郭は非常に柔軟です。 このように胸郭が柔軟な幼児の肺の膨張効率を改善する理論的な方法の 1 つは、胸部に圧力を加えるというものです。 胸腔内圧は大気圧よりも上昇し、圧力勾配に従って空気が優先的に肺から流出します。 胸部にかかる圧力が解放され、胸部が受動的に反動する (「バネが開く」) と、胸腔内陰圧が生成されます。 これにより、圧力勾配に沿って空気が肺に効果的に「吸い込まれ」ます。 年齢に関連した柔軟性の違いは存在する可能性がありますが、これが胸部圧迫テクニックを効果的に使用する上で重要な要因であるとは考えられません。

我々は以前、小児患者の右胸に穏やかな圧力を加えると、患者が挿管されているかどうかに関係なく、人工呼吸器で達成される一回換気量の20％が生成されることを実証しました。 胸圧は力変換器を使用して監視され、患者の体重を超えませんでした。 実際、使用された圧力は、心肺蘇生中に適用される圧力よりもかなり低かった。 年齢層による差異はほとんどありませんでした。各年齢グループについて、全体の平均一回換気量と比較して、1 mL/kg 未満の差が観察されました。 私たちの研究では、穏やかな胸部圧迫法があらゆる年齢（新生児から青年まで）の小児患者によく耐えられ、有害事象も発生しなかったことも示されており、この技術が非常に低リスクな手技であることが裏付けられています。

これらの結果は心強いものですが、この研究では、穏やかな胸部圧迫法によってどの程度の末梢酸素化 (SpO2) が達成されるかについての詳細な情報は提供されていませんでした。 発表された研究に付随した社説は、換気の程度や適切な酸素供給を提供する能力など、この技術のさらなる調査を支持している。 この研究では、この技術を小児患者に実行して、SpO2 を長期間維持するためにこの技術を使用できるかどうかを判断したいと考えています。 安全上の理由から、すべての試験は気管に挿管された患者に対して行われます。

目的 穏やかな胸部圧迫技術を使用して、SpO2 が自然に飽和しないようにするよりも有意に長く SpO2 を 90% 以上に維持できるかどうかを判断します。

仮説 穏やかな胸圧は、組織が自然に飽和しないようにする場合よりも大幅に長く SpO2 を 90% 以上に維持できます。

方法 倫理的承認を得た後、適切な場合（通常は 6 歳以上）、同意の有無にかかわらず、当日病棟でインフォームド・コンセントを取得します。 同意は、患者の臨床ケアに関与していない研究助手によって取得されます。 年齢、体重、身長、ASA、病状などの患者の人口統計上の詳細が記録されます。 患者は手術室に運ばれ、定期的なモニタリングが適用されます。 標準的な全身麻酔の導入後、その技術は症例を担当する各麻酔科医の裁量に任されており、患者の気管に挿管されます。 患者は 100% の末梢酸素飽和度を達成するために 2 分間機械的に換気されます。

この期間中、患者は研究チームのメンバーによって介入群と対照群の 2 つのグループのいずれかにランダムに割り当てられます。 密封された封筒に入った説明書には、胸部圧迫法を使用するかどうかが記載されています。 介入グループの患者の場合、麻酔科医は患者の右胸に垂直方向に穏やかな圧力（患者の自重を超えない程度）を加えます。 前回の研究では、力変換器を使用して圧力を校正しました。それ以来、ストーリーの小児麻酔スタッフは定期的な診療でこの技術を採用しており、適切な一回換気量を生成するために必要な力の量については十分な経験を積んでいます。 胸を下げるための事前に定義された距離（たとえば、1 または 2 cm）は、広範囲の患者の体重（以前の研究では約 9 ～ 67 kg の範囲）に対して使用するのが難しいため、この研究では、麻酔科医が適用する抵抗に遭遇する点まで圧力を加えてから解放します。 圧力が解除されると、麻酔科医は 1 秒間待ちます。 私たちの経験では、下向きの圧力を加えて胸部の反動を許容するのにかかる時間は約 4 秒続き、圧力解放後の 1 秒の休止を含めると、操作全体の合計時間は 5 秒になります。 したがって、この操作を使用すると、1 分間に 12 回の呼吸を達成できます。 酸素飽和度は継続的に監視され、記録されます。 SpO2 レベルが 90% に低下するまでにかかる時間が記録され、その時点で麻酔科医が人工呼吸を再開します。 胸部圧迫法の実行中に SpO2 値が 90% を下回った場合でも、患者はすでに挿管されているため、直ちに機械換気を行うことができます。

対照群に無作為に割り付けられた患者は、胸部圧迫法が実施されないことを除いて、介入群と​​同じ治療を受けることになる。 SpO2 が 100% になるまで機械換気を行った後、麻酔科医による追加の介入 (つまり、穏やかな胸圧) を行わずに、手術は通常どおりに進行します。 この間、末梢酸素飽和度が監視され、レベルが 90% に達すると時間が記録され、麻酔科医は人工呼吸を再開します。