Evone Ventilator と Tritube を使用したフロー制御換気 (FCV) と容量制御換気 (VCV) の比較

Evone® (Ventinova Medical、オランダ、アイントホーフェン) は、吸気中の患者の肺への連続フローと呼気中の連続フロー (フロー制御換気、FVC) を生成することにより、肺換気を提供する自動人工呼吸器です。 FCV は、呼気時に肺からガスを積極的に吸引することで、極細の気管内チューブである Tritube (Ventinova) を介した換気を可能にする比較的新しい概念です (呼気換気補助 (EVA))。 FCV サイクルを制御する調整可能なパラメータは、吸気フロー、吸気:呼気比 (I:E 比)、最大気管圧 (PMAX)、呼気終末圧 (EEP) です。 測定パラメータは、カプノグラフィーで測定した呼気終末二酸化炭素分圧 (PE'CO2 )、分時換気量、最大気管圧、呼気終末圧、呼吸回数、I:E 比、および一回換気量 (VT) です。 人工呼吸器の画面には、呼気終末 CO2、気管内圧、および吸気一回換気量の波形を含むカプノグラフが継続的に表示されます。 FCV モードでは、気管内圧が事前設定値に達するまで、事前設定された一定の吸気フローで吸気が行われます。 その後、事前に設定された EEP に達するまで補助失効が行われます。 呼気流量は、設定された I:E 比を確保しながら、主に気管圧の直線的な低下を達成するように制御されます。 吸気または呼気の一時停止はなく、EVA は気管の負圧を引き起こしません。 したがって、分時体積は、設定流量と I:E 比によって決まります。 吸気ピーク圧と呼気終末圧の設定により、一回換気量が決まります。 換気頻度は、これらのパラメータ設定の結果です。

Tritube は、長さ 40 cm の細径のカフ付き気管チューブ (内径 2.4 mm、外径 4.4 mm) で、手動 Ventrain® または自動 Evone® 人工呼吸器のいずれかで使用できます。 これは 3 つのルーメンで構成されています: マーフィー アイを備えた換気チャネル、気道内圧測定用のチャネル、および大容量で低圧のポリウレタン カフを膨張させるためのチャネルです。 予備データは、Evone® が Tritube を介して適切な換気を提供するだけでなく、従来の換気モード (容量制御、圧力制御モード) と比較して、肺胞ガス分布、換気/灌流のマッチング、呼吸力学および酸素化を改善する可能性があることを示唆しています。 . この前向きパイロット研究では、Evone® 人工呼吸器と Tritube を使用した FCV の有効性を、通常の気管チューブを介した VCV (Aisys Carestation、GE ヘルスケア、ウィスコンシン州、米国) と比較して調査します。

選択基準を満たし、インフォームド コンセントに署名したすべての参加者は、指定された外科的処置 (5 リード ECG、非侵襲的血圧カフ、飽和モニター) の標準治療に従って、麻酔とモニタリングを受けます。 神経筋遮断は、TOF Watch®SX (train-of-four) を使用して監視されます。 麻酔深度は、NeuroSENSE®NS 701 Monitor (NeuroWave Systems 組み込み - クリーブランド ハイツ、オハイオ州) を使用して監視されます。 末梢静脈内注入の配置に続いて、標準的な静脈内麻酔（プロポフォール/レミフェンタニル）および深い神経筋弛緩（ロクロニウム）の導入が確立されます。 3 分間の前酸素化 (呼気終末酸素濃度の割合 (FE'O2 > 0.9)) の後、患者は、経口経路を介して長さ 24 cm に切断された従来のカフ付き気管チューブで挿管され、割合吸気酸素濃度 ( FIO2) 0.3%、呼気終末陽圧 (PEEP + 5cmH2O)、1 分あたり 12 回の呼吸の頻度 (f)。 一回換気量は、正常炭酸ガスを確保するために調整されます。 橈骨動脈カテーテルを配置し、FloTrac センサーと Vigileo モニター (Edwards Lifesciences、Irvine CA、USA) に取り付けて、動脈血圧と心拍出量を連続的に測定します。 これにより、血液ガスのサンプリングが容易になります。 膀胱温度は尿道カテーテルによって監視され、患者は加温マットレスと空気加温ブランケットによって保温されます。 この準備段階の後、手術の開始前に、各被験者は、ランダムに割り当てられた 2 つの研究期間を受けます。1 つは VCV で、もう 1 つは FCV です。 どちらの場合も、FIO2 は 0.3%、EEP は +5 cmH2O、I:E は 1:1 になります。 研究プロトコールを開始する前に、すべての被験者は 100% 酸素で 3 分間予備酸素化され、リクルートメント操作を受けます。 リクルートメント操作は次のように実施されます: 呼吸数 12 回/分、一回換気量 6mL/kg、初期 PEEP 5cm H2O、PEEP は 5cm H2O ずつ 5 回の呼吸で 15cm H2O まで増加し、その後 5 回の呼吸で 5cm H2O ずつ減少します。 5 cm H2O PEEP に戻ります。 ピーク圧は 35 cm H2O に制限されます。その後、呼吸回路は 1 分間切断されます。 これにより、最初の研究期間に被験者が FCV に無作為に割り付けられたときに、気管チューブを通して Tritube を配置するのに十分な時間が提供されます。 最初に無作為に VCV に割り付けられた被験者については、この偽手術の後も VCV を継続します。 呼吸変数と血行動態変数の安定化を可能にするために、データ収集は 15 分後に開始されます。 データ収集に続いて、2 番目の換気モードに切り替える前に、リクルートメント操作による 3 分間の前酸素化期間と 1 分間の無呼吸が使用されます。