기관지 초음파 시술 중 고유량 비강 캐뉼라와 기존 비강 캐뉼라 비교

소개

1. EBUS - 기관지경 검사 생리학적 관점에서 기관지경 검사는 이물질을 기도로 유입시키는 것입니다. 반응 메커니즘에는 후두경련, 기관지경련, 기침, 기관지 점액 분비 증가 및 호흡 깊이 감소가 포함됩니다. 환자가 검사대에서 준비를 하는 동안에도 시술 전에도 심박수와 혈압이 증가하는 교감 반응이 흔히 나타납니다. 기관지경은 주요 기도 단면적의 10~15%를 차지하며 공기 흐름 저항을 증가시킵니다. 시술 중에 적용되는 흡입은 기관지경의 작업 채널을 통해 공기 도용을 유발하여 최종 흡기량과 호기량을 감소시켜 결과적으로 폐내 션트가 증가하여 폐포 탈구를 초래합니다.

   EBUS 기관지경술은 시술 시간 연장, 기도 접촉 증가, 기구 두께 증가, 기관 및/또는 기관지 벽을 통한 다중 바늘 천공과 관련이 있습니다. 이러한 모든 요인은 환자에게 추가적인 스트레스를 유발하고 추가적인 국소 마취와 더 깊은 수준의 진정이 필요합니다.

2. 진정 상부 기도, 성대, 기관 및 기관지의 국소 마취가 허용 가능한 기관지경 시술을 가능하게 하지만, 현재 기관지경 검사 중 적당한 수준의 진정이 황금 표준입니다. 진정제를 사용하면 성대 통과가 촉진되고 기도 보호 반사가 억제되며 환자 안전이 향상됩니다(2,3). 산소 요구량을 증가시키는 기관지경 검사에 대한 생리학적 반응과 함께, 기관지경 검사 중에 사용되는 진정제는 호흡 구동을 감소시키고 환자, 특히 만성 질환이 있는 환자의 상태를 더욱 악화시킵니다. 이것이 발생하면 저산소혈증은 시술 전후 부정맥과 허혈을 유발할 수 있으므로 일반적으로 피해야 하며, 발생하는 경우 신속하게 회복해야 합니다(4). 따라서 대부분의 기관지경 시술 중에는 적절한 산소 보충을 통한 산소 공급 전략이 필요합니다.

3. 산소 보충 비강 카테터를 통해 분당 최대 6리터의 저유량 산소를 적용하는 것은 굴곡성 기관지경 검사 중 산소 보충을 위해 가장 자주 사용되는 방법입니다. 흡기산소분율(FiO2)은 최대 45%에 도달할 수 있지만 안정적으로 예측할 수 없으며 모든 경우에 충분하지 않을 수 있습니다.

   신생아 및 소아 치료에 처음 도입된 장치인 고유량 비강 캐뉼라(HFNC)는 현재 성인 호흡기 및 중환자 치료 의학의 광범위한 적응증에 사용됩니다(5-7). 이는 기존의 비강 캐뉼라(CNC)를 통한 저유량 산소에 비해 몇 가지 주목할만한 이론적 이점을 지닌 기관지경 검사의 비교적 새로운 방법입니다.

   • 분당 최대 60리터의 높은 유량으로 더욱 안정적인 FiO2를 보장하고 증가된 환자의 흡기 유량에 더 잘 맞습니다.
   • 높은 유량은 진정 중에 상부 기도를 안정시키고 하부 기도에 유익한 효과를 줄 수 있는 작은 호기 기도 양압(최대 5cm H2O)을 생성합니다.
   • 높은 유량은 상기도의 사강을 줄이고 폐포 환기를 증가시킵니다.

   CPAP와 NIV는 비슷한 유익한 효과를 제공할 수 있지만 기관지경 사용, 상기도, 인두 또는 구강에서 분비물 흡인 및 가래 객담을 제한하는 밀착형 안면 마스크가 필요하기 때문에 사용이 어렵습니다.

4. HFNC에 대한 이전 연구

   6개의 무작위 대조 시험을 포함하는 최근 메타 분석에 따르면 HFNC를 사용하여 기관지경 검사를 받은 환자는 CNC를 보충한 환자에 비해 저산소증 및 불포화반응을 덜 경험했으며 시술 중단 및 기흉이 더 적었습니다(10). EBUS 동안 HFNC를 평가한 세 가지 연구는 모두 시술 중 HFNC가 CNC보다 더 효과적이며 HFNC가 CNC의 대안으로 간주될 수 있음을 보여주었습니다. 그러나 이 연구에는 과거 대조군에 포함된 환자 수가 적고(Takakuwa O et al), 시험 그룹 간 FiO2의 큰 차이(CNC에서 2L/min 대 100% FiO2 및 70L/min)와 같은 몇 가지 중요한 제한 사항이 있었습니다. HFNC 그룹의 최소 유속)(Irfan et al) 및 절차 중 CO2 수준 평가가 부족합니다(Ulcar et al). 그럼에도 불구하고 HFNC는 충분히 안전하며 EBUS를 포함한 대부분의 기관지경 검사에 적절한 산소 공급을 제공한다는 결론이 나왔습니다(8,9).

5. 연구 질문

우리의 가설은 HFNC가 CNC보다 EBUS-TBNA 절차 중 저산소증에 대한 더 나은 제어를 제공한다는 것입니다. 따라서 연구의 주요 결과는 각 팔에서 EBUS TBNA 동안 저산소혈증이 성공적으로 조절된 환자의 비율입니다. 2차 결과는 각 팔의 합병증 발생률(저산소증 사례 수, 시술 중 평균 최저 산소 포화도, 평균 포화도, 포화도 저하, 맥박수, 혈압, 부정맥 발생률), 경증, 중등도 또는 중등증을 경험한 환자 수입니다. 중증 저산소혈증, 지원 확대가 필요한 환자 수, 어떤 지원이 효과적인지, 불포화의 위험 요인은 무엇입니까?

행동 양식

1. 연구 설계 및 연구 인구

   본 연구는 다기관 무작위 대조 전향적 시험으로 설계되었습니다. 연구에는 진단 및/또는 병기 결정을 위해 종격동 림프절 샘플링과 함께 EBUS -TBNA 절차가 필요한 환자가 등록됩니다.

   슬로베니아, 크로아티아, 포르투갈, 그리스의 4개 대학병원에서 환자를 모집할 예정이다.

   연구는 슬로베니아 공화국 국립의료윤리위원회의 승인을 받았으며 0120-294/2023/3으로 등록되었습니다.

2. 모집, 합의 및 무작위 배정

   기관지경 검사 코디네이터는 예정된 환자를 선별하고 적격한 환자에 대해 연구 조사자에게 알립니다. 연구 조사관은 적격 환자에게 연구에 대해 설명하고 사전 동의를 얻습니다. 포함 및 제외 기준은 실험실 데이터를 포함하여 절차 전에 일상적으로 얻은 데이터에서 검사 당일 확인됩니다.

   환자는 순차적으로 번호가 매겨지고 밀봉된 불투명 봉투에 기록된 할당 그룹에 따라 기관지경 검사실에서 무작위 배정됩니다. 봉투는 블록 크기 4의 블록 무작위화를 기반으로 독립 통계학자가 준비합니다.

3. 기관지경검사 및 진정

   기관지경을 삽입하기 전에 정기적으로 리도카인을 이용한 국소 마취를 실시합니다. 환자는 미다졸람, 펜타닐 및 프로포폴을 병용하여 병상 마취과의에 의해 진정됩니다. 진정 정도는 수정된 관찰자의 주의력 평가/진정 척도(MOAA/S)를 사용하여 평가됩니다. 진정 수준은 시술 전반에 걸쳐 1~2 사이로 유지됩니다. 환자는 추가 분석 및 비교를 위해 BIS 모니터로 모니터링됩니다.

   표준 환자 그룹은 분당 6리터(FiO2 45%에 해당)로 설정된 산소 흐름으로 이중 갈래 비강 캐뉼라를 통해 산소를 공급받습니다. HFNC 그룹은 섭씨 37도로 예열된 분당 60리터의 초기 유량으로 FiO2 45%의 산소와 공기 혼합물을 받게 됩니다. 비강 캐뉼라는 환자의 얼굴 크기에 따라 선택됩니다. 시술 전에 두 그룹의 환자가 견딜 수 있는 경우 60 l/min의 유량으로 HFNC를 테스트합니다.

   경험이 풍부한 기관지경 시술의가 구강 교합 차단기를 통해 EBUS 기관지경을 삽입하며 전체 과정은 ERS 권장사항에 따라 시행됩니다. 종격동 및 폐문 림프절을 체계적으로 평가한 후, 개별 시술 계획에 따라 EBUS TBNA가 수행됩니다.

   환자는 지속적인 맥박 산소측정, 주기적인 혈압 측정, ECG 및 BIS를 통해 모니터링됩니다.

4. 저산소증 확대 프로토콜, 합병증 및 종료 기준

산소는 할당 그룹(6l/min O2 CNC 또는 45% FiO2 60 l/min HFNC)에 따라 환자에게 전달됩니다. 불포화 상태가 발생하면(10초 이상 SpO2<90%로 정의됨) 에스컬레이션 프로토콜에 따라 환자에게 접근하게 됩니다(그림 1).

1. 턱 밀어내기 동작
2. CNC 그룹의 환자는 45% FiO2 60 l/min HFNC로 전환됩니다.
3. 45% FiO2 60 l/min HFNC 환자는 100% FiO2로 전환됩니다.

4. HFNC 실패 환자는 고급 호흡 지원(풍선 환기, 후두 마스크, 삽관, 진정 역전)으로 전환됩니다.

   중등도 저산소증의 경우 기관지경 검사를 일시적으로 중단하지만, 중증 저산소증의 경우 환기 지원 확대 후에도 즉각적인 개선이 없으면 시술 종료를 고려하게 됩니다.

   혈역학적 불안정성, 심근 허혈 또는 기흉과 같은 기타 심각한 부작용이 발생한 경우에도 절차가 종료됩니다. 소생 장비는 기관지경 검사실 내부의 전용 의료 카트에 준비됩니다. 부작용이 있는 모든 환자는 완전히 회복될 때까지 모니터링됩니다(Alderete 점수 9 이상).

   결정 및 연구 결과와 관련된 합병증은 다음과 같이 정의됩니다. (1):

   • 10초 이상 채도 <90%
   • 보통 불포화 75%<= SpO2 <90% 60초 미만
   • 심각한 불포화 <75% 또는 75%<= SpO2 <90% 60초 이상
   • 빈맥 >100 또는 +25%
   • 서맥 <50 또는 -25%
   • 고혈압 +25%
   • 저혈압 <90mmHg 또는 -25%

5. 데이터 수집

   환자의 인구통계학적 데이터(나이, 성별, 키, 체중, BMI, STOP-BANG 점수, ASA 점수) 및 연구와 관련된 실험실 결과(폐 기능 테스트)는 시술 전에 수집됩니다. 시술 도중과 시술 후에 활력징후와 진정 정도(BIS, MOAA/S)에 대한 연속(SpO2, 맥박수, ECG) 또는 주기적(혈압) 모니터링이 실시됩니다. 절차의 시작점 T0은 환자에게 진정제가 투여되기 직전의 시간으로 정의됩니다. T1은 기관지경을 삽입한 시점이고 Tend는 기관지경을 빼낸 시술의 종료 시점이다. pCO2 분석을 위한 정맥혈은 T0(진정 전 시술 테이블에서)과 Tend(기관지경 제거)에서 채혈됩니다.

   불포화의 시기와 기간, 최저 SpO2, 모든 치료 단계 및 기타 가능한 합병증이 기록됩니다.

6. 샘플 크기

   이 프로토콜은 CNC보다 HFNC의 우수성을 보여주기 위해 설계되었습니다. 최근 발표된 메타 분석의 데이터에 따르면 HFNC 그룹의 불포화율은 12%, CNC 그룹의 불포화율은 34%로 예상됩니다. 표본 크기는 신뢰 수준(알파)이 95%, 검정력(1-베타)이 80%인 112개여야 합니다. 예상 탈락률이 25%이므로 최종 포함 참가자 수는 150명으로 설정됩니다. 표본 크기 계산에는 웹 기반 애플리케이션이 사용되었습니다(https://clincalc.com/stats/samplesize.aspx).

7. 통계분석

   데이터는 특별히 설계된 사례 보고 공식(CRF)으로 수집되고 GraphPad Prism 9.5로 분석됩니다. 소프트웨어(메사추세츠주 보스톤). 범주형 변수는 백분율로 표시되고 카이제곱 검정으로 분석됩니다. 수치 변수는 평균 및 표준 편차 또는 중앙값 및 범위로 표시됩니다. 분포는 Kolmogorov - Smirnov 테스트로 테스트되며, 추가 분석은 분포의 정규성에 따라 t-테스트 또는 Mann Whitney 테스트로 수행됩니다. 양면 p-값은 0.05 미만인 경우 통계적으로 유의미한 것으로 간주됩니다.

8. 환자 및 대중 참여

환자와 대중은 연구 설계에 참여하지 않았습니다.

참고자료:

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