自発呼吸努力の大きさを中心静脈圧波形から予測する方法の開発とその有効性の評価

2018 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 18K08904
• Research Institution: Osama Woman's and Children's Hospital
• Principal Investigator: 京極 都 地方独立行政法人大阪府立病院機構大阪母子医療センター(研究所), その他部局等, 客員研究員 (00795445)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: 食道内圧 / 呼吸不全 / モニタリング / 呼吸仕事

Outline of Annual Research Achievements

自発呼吸努力の大きさを評価するためには、胸腔内圧の変化 (Δ胸腔内圧) の測定が必要である。臨床的には、食道内圧をバルーンカテーテルで測定しΔ胸腔内圧の代用として用いる方法が一般的である。しかし、食道内圧測定は高価で、位置の調整やバルーン量の調整もむつかしいことからあまり普及していない。そこで、本研究では、中心静脈圧(CVP)波形を簡単な方法で補正することで、バルーンなしで自発呼吸中の呼吸努力の大きさを類推できるという仮説を動物実験で証明することを目的とした。
補正方法は以下のとおりである。気道を閉塞したときには、肺の容量が変化しないために、外的な胸郭の圧迫による胸腔内圧の変化はそのときの気道内圧の変化と一致する。そこで、気道閉塞時のCVPの変化と気道内圧（つまり胸腔内圧）の変化の比率を求め、それが短時間の間では一定であるとすれば、CVP波形から胸腔内圧の変化を類推することができると考えた。本補正法は、当研究グループから筋弛緩状態の調節呼吸を受けているブタにおいて、先行研究が行われ、そちらは、データ収集が終了し、データ解析中である。
本実験は、酪農大学で行った。2018年度中に11頭のブタを用いた（うち9頭は、先行研究と同時に行った）。全身麻酔・挿管・自発呼吸管理下におかれたブタを用い、食道内圧測定のために食道にバルーンカテーテルを挿入し、胸腔内圧の実測のために圧測定カテーテルを胸腔内に直接挿入し、それらを気道内圧と同時に測定した。まず、呼吸障害モデル作成のために、肺洗浄を行い、その後、気道閉塞法施行時のCVPと気道内圧の変化（= 胸腔内圧の変化）の比率を補正係数として求めた。CVPは腹圧や血管内容量の増減に影響されるので、各ブタにおいて、腹圧を2通り、血管内容量を3通り変化させて、それぞれの条件下で、補正係数を用いCVPから胸腔内圧を予測した。それを同時に測定した食道内圧や胸腔内圧から求める経肺圧と比較した。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

1年目でデータ収集を終え、2年目で解析を行い、3年目で発表、論文化を行う予定であり、1年目でデータ収集を終えたことは予定通りである。

Strategy for Future Research Activity

本年度は、まず得られた情報のデータ解析を行い、様々な呼吸仕事のパラメータを計算し、われわれの方法で得られた胸腔内圧の変化値と、食道内圧の変化値、実測した胸腔内圧を比較していく。
今年度から来年度に、考察のための情報収集と、学会発表、論文化を行う。

Causes of Carryover

ほぼ予定通りに使用した。
余剰分は、次年度の研究遂行のために使用する。
具体的には、情報収集や学会発表のための旅費である。