在宅酸素療法を可能にする自動酸素流量調整装置の開発のための基盤研究

开发可实现家庭氧疗的自动氧气流量控制装置的基础研究

• 批准号: 21K16143
• 负责人: 山本 章裕
• 金额: $ 2.58万
• 依托单位: Tottori University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K16143/
• 关键词: 在宅酸素療法; 慢性Ⅱ型呼吸不全; 自動酸素流量調整装置; 慢性閉塞性肺疾患; 酸素飽和度; 経皮的二酸化炭素分圧

在宅酸素療法は慢性呼吸不全患者の生命予後を改善させる重要な治療法である．動脈血二酸化炭素分圧（PaCO2）が，45 Torr以上の慢性Ⅱ型呼吸不全は慢性的に高PaCO2血症を伴い，患者の一部は延髄にある中枢化学受容器がPaCO2上昇に対して反応低下する馴化を生じている．この場合，低酸素状態で末梢化学受容器の頸動脈体を介して換気増大させている場合もあるため，急速な酸素吸入量増加は換気低下を生じCO2ナルコーシスの危険性を増すことがある．しかし，低酸素血症を治療することは必要であるため酸素流量の処方が難しい．慢性Ⅱ型呼吸不全患者に対する吸入酸素量決定は，動脈血ガス分析を複数回行い，臨床的に安全と思われる吸入酸素量を安静時，労作時，就寝時などに分けて注意深く決定している．しかし，侵襲的であり決定が曖昧な点もあった．経皮的二酸化炭素分圧測定装置（TOSCA）は非侵襲的にPaO2の情報としてパルスオキシメータの酸素飽和度（SpO2），PaCO2の情報としてPtcCO2連続測定が可能である．本年度は， SpO2とPtcCO2を非侵襲的に連続測定して，これらの２つの測定値をもとに2系統のフィードバックを利用した自動酸素流量決定システムを確立した．具体的には，１つめのループとして，目標SpO2を設定して（例：93%）その値より低ければ酸素濃縮器からの吸入酸素流量を増加させる．上限SpO2を設定して（例：97%）それより高値ならば吸入酸素流量を減少させる．２つめのループとして，PtcCO2が測定開始時（酸素吸入なし，あるいは0.25L/分の酸素吸入）の基線値より10 Torr上昇すると吸入酸素流量を減じる．これらのアルゴリズムを組み込んだ．ノートPC，経皮的二酸化炭素分圧測定装置（TOSCA），酸素濃縮器を連動させることは可能となっている．

It is an important therapeutic method to improve the life expectancy of patients with chronic respiratory insufficiency through acid therapy. Arterial carbon dioxide pressure (PaCO2), 45 Chronic type Ⅱ respiratory insufficiency above Torr is accompanied by chronic hyperPaCO2emia, and the patient's central chemical receptors have increased PaCO2 and decreased reaction, and have been domesticated and unsustained. In this case, the low acid state and the peripheral chemical receptors in the carotid body are replaced by the carotid body and the condition is increased.め, the rapid increase in the amount of inhalation of sodium chloride causes a decrease in CO2 levels and the risk of irritation.しかし, the treatment of hypoacidemia is necessary and the prescription of acid flow is difficult. In patients with chronic type Ⅱ respiratory insufficiency, the amount of inhaled acid is determined by the amount of inhaled acid, the arterial blood is analyzed, and the multiple circuits are analyzed clinically. Safety and thinking: The amount of inhaled acid should be determined at rest, during work, and at bedtime.しかし, the invading であり decision がambiguous な点 もあった. Information on the non-invasive PaO2 pressure measurement device (TOSCA) and its carbon dioxide pressure analyzer Measuring acid saturation (SpO2), PaCO2 information and PtcCO2 continuous measurement is possible. This year, Non-invasive measurement of SpO2 and PtcCO2, and measurement of SpO2 and PtcCO2 The とに2 system's automatic acid flow rate determination system is established using したautomatic acid flow rate determination system. Specific settings, 1 settings, target SpO2 setting settings (Example: 9 3%) その値よりlow ければ acid concentrator からの inhalation acid flow rate を increase させる. The upper limit of SpO2 is set (for example: 97%) and the inhaled acid flow rate is reduced when the high value is set. ２つめのループとして, PtcCO2がAt the beginning of measurement (acid inhalationなし,あるいは0.25L/min acid inhalation) baseline value is 10 The Torr increases and the inhaled acid flow rate decreases.これらのアルゴリズムをgroup み込んだ.ノーPC, 経PI's di-acidified carbon pressure separation measuring device (TOSCA), acid concentrator and linked させることはpossible and となっている.