ピストン式・高頻度振動換気に用いる新生児用呼吸回路の性能評価

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新生児では肺が低形成であるため、成人で用いられる人工呼吸器とは異なり、ピストン式の高頻度振動換気(HFO)が最も酸素化能に優れていることから広く使用されている。しかしながら、ピストン式の高頻度振動換気時には、呼気回路に流れるガスがピストン・患者間を往復するため、少量ではあるが呼気ガスが患者に送り戻される可能性がある。また、この送り戻される呼気ガスの量は呼吸器設定(ストロークボリュームやベースフロー)により異なることも考えられる。現在、新生児用呼吸回路は、呼気回路にウォータートラップが組み込まれている呼吸回路(A)と呼気回路に水蒸気を拡散し外気へ水分を放出する機能を有している呼吸回路(B)の2タイプが流通している。B呼吸回路は、設定により患者側に乾燥した呼気ガスが送り戻されることが危惧されるが、今までピストン式人工呼吸器に対する呼吸回路の報告では、呼吸回路の弾性の違いによる圧力に対する影響のみしか検討されておらず、回路構成の違いから発生する可能性のある湿度に関して検討した報告はない。そこで、本研究は、呼吸器設定に伴う圧力と湿度の関係を明らかにすることを目的として行った。加温加湿に関して、A呼吸回路・B呼吸回路ともに、ベースフローを30 l/minに設定した場合、加温加湿器の自動給水機能が低下し、加湿不足が発生した。しかし、10 l/minおよび20 l/minにおいては両者とも良好な加温加湿が得られた。また、B呼吸回路においては、ストロークボリュームを80ml以上にした場合、加温加湿器から呼吸回路が外れる現象が発生したため評価できなかった。圧力に関しては、A呼吸回路に比べB呼吸回路は圧力が低下する傾向が見られた。また、ベースフローを20 l/minの際には、呼気回路内の蒸散しきれない水分がピストンに送り込まれることにより、圧力波形がサイン波ではなくなり、平均気道内圧も設定値より上昇する傾向がみられた。