ARDS 환자의 체간 자세 변화가 CO2 제거 효율에 미치는 영향: 준실험적 연구

급성호흡곤란증후군(ARDS) 환자를 대상으로 누운 자세에서 몸통 기울기의 역할과 그 생리학적 효과가 광범위하게 연구되었습니다.

일관되게, 침대 각도가 40 - 45도에서 증가할 때 운전 압력 및 호흡 시스템 순응도(CRS)가 증가하는 것으로 나타났습니다. 게다가 반 누운 자세의 대부분의 환자는 호기말 폐용적(EELV)과 산소 공급이 증가합니다. 이러한 발견은 이러한 효과의 근간을 이루는 생리적 메커니즘에 관한 질문을 계속 제기합니다.

반면에 COVID-19 관련 ARDS 환자의 몸통 기울기를 0도로 변경하면 환기 비율과 이산화탄소 분압(PaCO2)이 감소했습니다. 또한 환자를 0°로 눕힌 자세로 눕혔을 때 구동 압력과 폐 순응도가 감소하여 폐에 가해지는 에너지가 감소했습니다. 이러한 방식으로, 폐포 과확장 감소는 CO2 동역학의 개선을 설명할 수 있지만, 주로 평가 기간이 짧고 CO2를 내뿜는 폐 효율을 측정하기 위한 환기 비율의 낮은 정확도로 인해 완전히 설명되지 않았습니다. 생리학적으로 환기 효율을 평가하는 가장 좋은 방법 중 하나는 체적 카프노그래피(8)이지만 이 기술은 ARDS 환자의 흉부 기울기가 변할 때 사용된 적이 없습니다.

따라서 우리는 기계적 환기에 연결된 ARDS 환자에서 편평한 자세로 몸통 기울기를 변경하면 CO2 제거 효율이 향상될 것이라는 가설을 세웠습니다. 따라서 이 연구의 주요 목적은 45°에서 10° 침대 기울기로 자세 변화가 분당 CO2 호기(VCO2), Bohr의 사강(VDBohr/VT) 및 PaCO2에 미치는 영향을 평가하는 것이었습니다. 2차 목표는 다양한 폐 영역에서 폐 용적 효과와 환기 분포를 평가하는 것이었습니다.

연구 단계:

단계 I: 기본 조건. 환자는 머리를 위로 45° 정도 숙이고 다리는 바닥과 평행을 이룬다.

2단계: 누운 자세에서 10°로 체간 자세 변화가 있는 개입 단계.

3단계: 고개를 45° 숙인 반 누운 자세로 돌아가 제어 단계.

각 단계 5분 전에 PaCO2 및 흡기 산소 분율에 대한 동맥 산소 분압(PaO2/FIO2)을 기록했습니다. 일회 호흡량(VT), 체적 카프노그래피 및 전기 임피던스 단층 촬영(EIT) 변수는 각 단계의 마지막 3분의 마지막 20회 호흡의 평균값을 사용하여 오프라인으로 분석되었습니다. 혈액역학 변수와 맥박 산소측정을 지속적으로 모니터링했습니다(Multiparameter Spacelabs 91393 Xprezzon®).

보안 절차:

치료 개입은 모든 평가 기간 동안 엄격하게 변경되지 않았습니다. 필요한 경우 연구 프로토콜을 중단하기 위해 다음 기준이 미리 정의되었습니다: 기준선 산소 포화도 값의 10% 이상 감소에 해당하는 불포화; 기준치의 20% 이상의 평균 동맥압 강하 또는 기준치의 20% 이상의 심박수 증가.

주요 결과:

45°의 기본 조건에서 신체 위치와 관련하여 몸통이 10°로 변경되는 60분에서 VDBohr/VT 및 PaCO2 감소.

통계 분석:

반복되는 샘플 연구에 대해 서로 다른 가정을 했습니다. 우리는 PaCO2의 표준편차가 ±3mmHg이고 90%의 검정력과 1종 오류 확률이 0.01인 평균 5mmHg 감소를 임상적으로 유의한 효과로 간주했습니다. 이러한 가정에 따라 샘플 크기는 22명의 참가자였습니다.

연속 변수의 분포를 확인하기 위해 Shapiro-Wilk 테스트를 수행했으며, Levene 테스트를 사용하여 동질성을 테스트했습니다. 분포에 따라 연속 변수는 평균 및 표준 편차 또는 중앙값 및 사분위수 범위로 표시됩니다. 모수적 테스트와 비모수적 테스트는 데이터 분포 및 정규성 가정이 충족되었는지 여부에 따라 결정되었습니다. 반복 측정을 위해 ANOVA로 연속 변수를 분석하거나 적절하게 Friedman 테스트를 적용했습니다. Bonferroni와 Dunn의 post hoc은 각각 2단계-1단계, 3단계-1단계, 3단계-2단계 간의 비교를 위해 사용되었다.

T-test는 1단계와 2단계 사이의 차이 중앙값과 95% 신뢰 구간(95% CI)을 측정하는 데 사용되었습니다. Wilcoxon 순위 테스트는 복부 또는 등쪽 호기말 폐 임피던스(EELI)와 45도에서 10도까지의 조석 변동(VTI)의 변화를 평가하기 위해 수행되었습니다.

0.05 미만의 양측 p-값이 통계적으로 유의한 것으로 간주되었습니다.