肺保護からみた肺傷害ラットモデルにおける高頻度換気法の最適換気条件の検討

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15591627
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 藤野 裕士 大阪大学, 医学部附属病院, 助手 (50252672)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 内山 昭則 大阪大学, 医学部附属病院, 助手 (00324856)
• Keywords: 肺傷害 / 呼吸不全 / 高頻度換気 / 人工呼吸

Research Abstract

動物肺障害モデルでの研究を行う前に新たに開発した動物用高頻度換気用人工呼吸器が十分な性能を持つことを検証しておく必要があった。体重約300gの正常肺ラットを用い(n=5)換気回数を5,10,15,20,25,30,35,40Hzでそれぞれ順次換気し血液ガスを測定した。吸入酸素濃度は21%で圧振幅は最大とした。その結果全ての換気回数でPaCO2が10mmHg以下であり十分な性能を持つと思われた。テスト肺を用いて市販製品であるHumming Vとも比較を行った。Humming Vは換気回数が14-17Hzの間でしか変更できないため比較は15Hzで行った。同じ条件で高頻度換気人工呼吸器が作り出せる圧振幅は新開発のものがHumming Vより40%程度大きく市販製品よりも性能として上回ることが示された。現在圧振幅の調節性を改良するためにダイアルの変更を行っている所である。圧損傷肺障害モデルでもpilot studyを行ったが計画遂行に十分な性能が確認された。
高頻度換気では1回換気量の計測が通常の流速計を用いた方法では不可能なため小動物用のbody plethysmographシステムを開発した。正常肺では計測できたものの肺障害モデルでは1回換気量が1ml以下でありplethysmograph内の圧変化が小さく十分な信号がえられないことが判明した。現在圧トランスデューサーの感度を上げるための増幅器を制作中である。この増幅器の完成後、肺障害モデルにおける高頻度換気を行い、まず換気回数による肺障害への影響を検討し、引き続き圧振幅による肺障害への影響を検討する予定である。