정적, 동적 및 특정 규정 준수

이 장은 시험 응시자가 다음을 수행 할 수있을 것으로 예상하는 2017 CICM 기본 강의의 섹션 F3 (ii)와 가장 관련이 있습니다. “준수 정의 (정적, 동적 및 특정)”. 다음은 SAQ에서 인기있는 주제였습니다.

• 2019 년 두 번째 논문의 질문 17
• 2016 년 첫 번째 논문의 질문 14
• 질문 2014 년 첫 번째 논문의 15 개
• 2011 년 두 번째 논문의 질문 7
• 2008 년 두 번째 논문의 질문 1 (p.2)

대부분의 SAQ는 규정 준수에 대한 정의와 규정 준수 측정 방법을 요구합니다. 2016 년 질문 14 번과 2008 년 두 번째 논문의 질문 1 (p.2)도 규정 준수에 영향을 미치는 요소를 물었습니다. 특별히 요구되지는 않았지만, 시험관의 의견에 따르면 정적 준수와 동적 준수의 구분은 높은 점수 정의에서 예상되는 기능인 것 같습니다. 특정 규정 준수는 어떤 질문에서도 언급 된 적이 없으며 비바 (vivas)에없는 것으로 보입니다.

요약 :

출판 된 동료 검토 리소스 측면에서 Scott Harris보다 좋은 것은 2005 년의 기사입니다. Respiratory Care에서 무료로 제공됩니다. 이 무료 기사를 주요 정보원으로 사용하기 쉽습니다. Nunn ‘s의 준수 섹션 (8 판 29-31 페이지)도 읽을 가치가 있지만 특정 준수에 대한 언급은 포함되어 있지 않습니다 (문서에 나와 있지 않음).

폐 순응도의 정의

Nun ‘s 8 판은 다음과 같은 폐 순응도 정의를 제공합니다 (p. 17).

“폐 순응도는 경벽 압력 구배 (즉, 폐포와 흉막 공간 사이)의 단위 변화 당 폐 부피의 변화로 정의됩니다.”

이것은 폐의 순응도에 대한 다른 정의와 매우 유사합니다. 예를 들어 Guyton & Hall (13th ed)은이를 “폐가 각각에 대해 확장되는 정도”로 정의합니다. 경 폐압의 단위 증가 (평형에 도달 할 수있는 충분한 시간이 허용되는 경우) “는 정적 순응을 정의하는 것처럼 들립니다. 가장 기본적인 형태는 Levitzky의 폐 생리학 (8 판)을 살펴볼 수 있습니다. “준수는 부피의 변화를 압력의 변화로 나눈 값으로 정의됩니다.” 이 개념을 더욱 줄여서 답변 작성 시간에서 귀중한 시간을 단축하기 위해 :

Compliance = ΔV / ΔP

정적 준수

정적 준수는 많은 작성자에 의해 다양하게 정의되었지만 대부분의 정의는 흐름의 부재와 허용 된 시간에 단일 공통 초점을두고 있습니다. 호흡기의 이동 요소가 긴장을 풀고 휴식을 취합니다. “정적 P-V 곡선은 압력에 대한 저항 및 임피던스 효과를 제거합니다.”라고 Harris (2005)는 설명합니다. 남은 것은 아마도 폐의 순응, 완전한 압력-체적 관계입니다. Miller의 마취에서 정의를 빌리고 약간 수정 :

정적 컴플라이언스는 가스 흐름이없는 상태에서 측정 된 부피 변화를 압력 변화로 나눈 값입니다.

이와 같은 정의는 측정해야 함을 의미합니다. 정적 컴플라이언스, 가스 흐름을 중지하기 만하면됩니다. 실제로 이것은 일반적으로 사실이 아닙니다. 준수를 측정한다고 가정 해 보겠습니다. 영감을받은 후 호흡 회로를 닫는 순간 시간 상수가 다른 폐 단위 사이에 가스 재분배로 인한 압력 강하를 확인할 수 있습니다. 확실히 이것은 “정적”프로세스가 아니라고 말하고 측정을 기록하기 전에 몇 초를 기다리도록 선택합니다. 그러나 초가 지날수록 측정 된 폐 부피가 감소한다는 것을 알 수 있습니다. 내부에 포함 된 가스가 폐순환으로 흡수되고 있다는 사실 때문에 살아있는 인간 유기체에서는 진정한 정압-체적 관계를 기록 할 수있는 상황이 결코 없을 것이며 Harris (2005)는 “준 정적”이라는 용어를 사용합니다.

시험 관련성 측면에서 위에서 언급 한 정의와는 별도로, 사람의 압력과 체적 관계를 나타내는 다이어그램을 그려야합니다. 그렇다면 1946 년 Rahn 등이 묘사 한 유명한 관계를 재현하는 것보다 더 나빠질 수 있는데, 이는 어떤 이유에서인지 그러한 노력의 첫 번째였습니다. “생리 학자들이 과거에 역학에 거의 관심을 기울이지 않았다는 것은 놀라운 일입니다. 적절한 호흡의 이제 정상 남성의 흉부와 폐의 압력-체적 특성에 관한 데이터가 기록되어 있습니다.”라고 저자는 불평했습니다. 그들은 정상 남성을 확보하고, 코르크 마개로 콧 구멍을 막고, 활력의 여러 부분에서기도 압력을 측정했습니다 (피험자들은 완전히 숨을 내쉬고 숨을 참기 전에 폐활량계에서 알려진 양의 가스를 흡입했습니다). 이러한 조작으로 다음과 같은 관계가 입증되었습니다.

위 다이어그램은 원본 논문의 그림 6과 동일하지만 현대 독자가 소비 할 수 있도록 현대화하기 위해 약간 고급화되었습니다 (더 이상 그 볼륨을 “잔류”라고 부르는 사람은 없습니다). 이는 낮은 볼륨과 높은 볼륨에서 컴플라이언스가 좋지 않지만 FRC 바로 위, 즉 정상 일회 호흡량 범위에서 최적 인 전형적인 폐 컴플라이언스 곡선을 보여줍니다.

정적 컴플라이언스의 구성 요소

분명히 사람의 가슴에 가스를 주입 할 때 압력-체적 관계는 여러 요인의 복잡한 조합이 될 것입니다.이 중, 지배적 인 선수는 흉벽과 폐 조직이 될 것입니다.이 개념을 설명하라는 요청을 받으면 CICM 연수생은 다음 방정식을 역류시킬 것으로 예상됩니다.

예측 가능하게 CRS는 호흡기 전체의 순응도이고 CL은 폐 순응도, CCW는 흉벽 순응도입니다. 일반적으로 교과서는 정상적인 값을 제공합니다. 이러한 컴플라이언스의 경우, 폐 및 흉벽의 경우 200ml / cm H2O입니다.

폐 및 흉벽의 컴플라이언스는 이러한 구조의 탄성 특성과 관련이 있으며, 이는 모든 장에서 논의됩니다.

정적 폐 순응의 히스테리시스

정상 조건 (즉, 식염수로 채워지지 않은 경우)에서 폐는 b 즉, 팽창에 투자 된 에너지는 디플레이션시 반환되지 않습니다. 이것의 결론은 인플레이션과 디플레이션이 서로 다른 압력-체적 관계를 가지고 있다는 것입니다. 그리고 그 차이를 “히스테리시스 (hysteresis)”라고합니다.이 용어는 시스템 상태의 의존성을 설명하는 “지연”또는 결점과 어원 적으로 관련이 있습니다. 역사. “히스테리시스 정의”라는 질문에 대해 완전히 준비되지 않은 경우 “유기적 인 것은 호기적인 것으로 보이지 않는다”와 같은 것을 쉽게 무너 뜨릴 수 있으므로 좀 더 확실한 정의를 암기하는 데 시간을 투자 할 가치가있을 것입니다. . Escolar & Escolar (2004)의 훌륭한 기사 중 하나입니다.

“적용된 에너지 폐에 영감을 불어 넣으면 만기시 회복되지 않습니다. 에너지를 소산하는 속성은 히스테리시스라는 이름을받습니다. “

훨씬 덜 평판이 좋은 출처에서 더 정확하고 기억에 남는 정의를 얻을 수 있습니다.

“흡입 중 특정 압력에서의 폐 용적은 호기 중 지정된 압력에서의 폐 용적보다 적습니다.”

저항의 영향으로 인해 동적 PV 루프에서 이와 같은 것을 기대하는 것은 논리적으로 합리적이지만 (나중에 자세히 설명) 정적 컴플라이언스 측정에서도 볼 수 있습니다. 여기 Harris의 다이어그램 ( 2004)는 수퍼 시린지 방법을 사용하여 정적 PV 루프의 히스테리시스를 보여줍니다. 추가 된 라벨은 동일한 압력 변화에 대해 호기 준수가 더 낮음을 보여줍니다.

왜 이런 일이 발생합니까? 네 가지 주요 이유가 있습니다.

• 모집 및 모집 제거 : 붕괴 된 폐포에는 서로 붙어 있고 추가가 필요한 벽이 있습니다. d 열기위한 기계적 에너지. 대조적으로, 잘 팽창 된 폐포는 상대적으로 탄력적이며 더 팽창하는 데 상대적으로 적은 에너지가 필요합니다. 이로 인해 폐포가 완전히 팽창 된 후에는 폐포의 압력-체적 관계가 변경됩니다.
• 폐포 표면 장력의 영향 : 폐포 표면 장력의 영향 : 폐포 계면 활성제의 분자가 서로 더 가깝게 밀착되어 기액 계면에서 농도가 증가하므로 수축 된 폐의 표면 장력이 완전히 팽창 된 폐보다 낮습니다. 표면 장력 감소. 잘 늘어난 폐포의 표면에있는 이러한 인지질 분자는 더 멀리 떨어져있어 표면 장력이 증가하고 폐가 덜 유연 해집니다. 따라서 폐를 완전히 팽창시킨 후 수축 곡선의 순응도가 낮아집니다. 즉, 상당한 압력 변화에 따른 부피 변화가 거의 없습니다.
• 스트레스 완화는 발생하는 폐 실질의 에너지 손실을 의미합니다. 스트레칭으로. 이것은 불완전한 탄성으로 인해 발생하는 회복되지 않은 에너지의 양으로서 히스테리시스의 고전적인 정의와 유사합니다. 불완전한 폐는 늘어나고 에너지를 소비 한 다음 나중에 방출하기 위해 저장하는 대신 콜라겐과 엘라스틴 섬유의 모양을 바꾸는 데 낭비합니다.
• 측정 중 가스 흡수는 실제로 폐 실질 자체의 특성이 아니라 측정 결과물입니다. 위에서 언급했듯이 정적 폐 순응도 측정에는 모든 단계에서 특정 기본 제공 일시 중지가 있으므로 일부 가스가 살아있는 시스템에 흡수되어 부피와 압력이 명백하게 변화합니다.

동적 컴플라이언스

정적 컴플라이언스와는 달리 ‘동적 컴플라이언스’라는 용어는 활발하고 모바일을 의미하는 것처럼 들립니다. 정적 컴플라이언스의 정의는 다음과 같이 쉽게 용도가 변경됩니다.

동적 컴플라이언스는 가스 흐름이있을 때 측정 된 압력 변화로 나눈 부피 변화입니다.

본질적으로 동일한 규정 준수이지만 정상적인 영감과 만료 기간 동안 측정됩니다. 동적 준수는 항상 정적 준수보다 낮습니다. 그 이유는 일반적인 흉벽 압력 및 폐 압력 외에도 동적 컴플라이언스가 기류 저항을 통합하기 때문입니다.

이것은 정적 컴플라이언스와 동적 컴플라이언스의 주요 차이점입니다. 모든 부피에서 압력을 증가시키는기도 저항이 있으며 이는 가스 유량에 따라 달라집니다. 저항은 기류가 증가함에 따라 특히 흐름이 난류로 변함에 따라 증가합니다. 따라서 공기 흐름이 증가함에 따라 동적 순응도에 대한기도 저항의 기여도가 증가하여 순응도가 감소합니다.

정적 순응도와 동적 순응도의 또 다른 주요 차이점은 측정시 평형 정지가 없다는 것입니다. 정적 컴플라이언스 측정 방법을 사용하면 일반적으로 시간 상수가 더 긴 장치가 완전히 채워지도록 몇 초 후에 완전히 가만히있을 때 폐를 측정합니다. 동적 컴플라이언스의 측정은 즉석에서 이루어지며 공기가 느린 폐 단위로 분배 될 시간이 없습니다. 그 결과 단위 부피에 대해 더 높은 압력이 측정됩니다. 또한 흡기 및 호기 시간이 짧을수록이 효과는 동적 컴플라이언스에 더 많은 영향을 미칩니다.

그래서. 공기 흐름이 증가하고 호흡주기가 빨라지면 동적 순응도가 감소합니다. 둘 다 빈혈 환자에게 존재합니다. 이를 설명하는 데 일반적으로 사용되는 용어는 “주파수 의존성”입니다. Katsoulis 등 (2016)은 천식 환자 그룹에서 이것을 아름답게 보여주었습니다. 그들의 그래프 (원본 논문에서 뻔뻔스럽게 훔친 것)는 특히기도 질환이 작은 경우 호흡률 증가와 관련된 정적 및 동적 순응도 사이의 격차가 커짐을 보여줍니다.

여기서 언급 한 전체기도 압력에 대한 호흡 저항의 기여와는 별도로 동적 순응도는 다음의 이질성에 의해 영향을받습니다. 폐 단위 사이의 시간 상수. 빠른 영감은 “빠른”폐포를 채울 시간 만 주어 상대적으로 느린 볼륨 (나머지 볼륨이 “느린”폐포)의 순응도를 기준으로 압력을 생성합니다. 이것은 또한 동적 컴플라이언스의 빈도 의존성을 증가시킬 것입니다.

이제이 단계에서 실제로 여기에 사용 된 동적 컴플라이언스의 정의를 지적하는 것도 중요합니다 (아마도 시험 목적과 관련이 없을 수 있음). (및 다른 많은 리소스에서) 완전히 정확하지 않습니다. 그것이 심사관이 당신이 생각하기를 바라는 것임에도 불구하고, 정의에 저항을 포함 시키면 동적 컴플라이언스가 잘못된 이름이됩니다. 또는 오히려 방정식을 말하는 것이 더 정확할 것입니다.

Cdyn = VT / (PIP-PEEP)

여기서

• VT는 일회 호흡량입니다.
• PIP는 최고 흡기 압입니다.
• PEEP는 호 기말 양압입니다.

저항이 측정에 포함되기 때문에 어떤 종류의 준수도 측정하지 않습니다.

또한 어떤 경우에도 동적 준수 측정은 일반적으로 일상적인 기능 중에 기계식 인공 호흡기에 의해 수행되는 작업은 인공 호흡 중 압력-체적 루프를 구성하여 결정됩니다. 이 루프를 통해 인공 호흡기는 가스 흐름이 0 인 위치, 즉기도 압력과 폐포 압력이 동일한 위치를 결정할 수 있습니다. 이러한 점을 연결하는 선의 기울기는 동적 컴플라이언스입니다. 그러나 가스 흐름이 0 인 지점은 일반적으로 최고 흡기 압력이 아니라 P1에 더 가까운 것입니다. 즉, 흡기 종료시 발생하는 압력 강하입니다.

따라서 기계 인공 호흡 환자에서 Cdyn은 다음과 같이 계산됩니다.

Cdyn = VT / (P1 -PEEP)

여기서

• VT는 일회 호흡량
• P1은 흐름이 중단 된 직후의 압력으로 고원보다 약간 높습니다. 동적 컴플라이언스를 제공하는 압력
• PEEP는 호 기말 긍정적 인 압력입니다.

특정 컴플라이언스

특정 준수 개념의 필요성은 간단한 사고 실험으로 입증 할 수 있습니다. 20kg 어린이의 압력-체적 관계를 고려하십시오. 20cm H2O에서 1L의 생명력을 얻을 수 있습니다. 20cm H2O에서 폐 부피가 4L 일 수있는 성인과 비교하십시오. 이것은 성인의 폐 순응도가 더 높다는 것을 의미합니까?

물론 그렇지 않습니다. 그러나 이것은 우스꽝스럽게 크기가 일치하지 않는 환자 간의 순응도를 비교하려고 할 때 폐 순응도 수를 비교하는 표준 방법이 무너지는 경향이 있음을 보여줍니다. 여기에서 특정 규정 준수가 필요합니다.Harris (2005)에 따르면

“특정 준수는 폐 용적에 의해 정규화 된 준수입니다.”

정상화하는 폐 부피는 일반적으로 FRC입니다. 따라서 특정 준수는 다음과 같이 표현할 수 있습니다.

여기서 CTot는 총 정적 폐 준수이며 FRC는 다음으로 대체 될 수 있습니다. 모든 폐 부피. 선택한 폐 용적도 신체 크기에 따라 조정되기 때문에이 매개 변수는 크든 작든 상관없이 일관되게 유지되어야합니다. 50ml / cmH2O의 폐 순응도와 500ml의 FRC를 가진 어린이는 50/500 = 0.1ml / cmH2O의 특정 순응도를 가질 것입니다. 200ml / cmH2O의 순응도와 2000ml의 더 큰 FRC를 가진 큰 성인은 또한 0.1 ml / cmH2O의 특정 순응도를 가질 것입니다. 이에 대한 정상 값은 일반적으로 0.05ml / cmH2O로 제공됩니다.

폐 순응도에 영향을 미치는 요인

2016 년 질문 14 및 두 번째 논문의 질문 1 (p.2) 2008 년은 규정 준수에 영향을 미치는 요인에 대해 물었습니다. 특히 2008 년의 질문은 심사관의 기대치가 무엇인지 명확하게 설명하는 최상의 모델 답변이있는 질문이었습니다. 요약하면 이러한 요소는 다음과 같습니다.

• 폐 부피 (PEEP, 동적 하이퍼 인플레이션의 영향을 받음) 등)
• 폐 탄성 반동 (나이 및 질병 상태에 영향을 받음, 예 : 폐기종 감소)
• 흉벽 준수 (가슴 부상, 화상, 수술의 영향, 예 : 열림 흉부)
• 폐 혈량 (울혈 러그는 덜 순응 함)
• 동적 폐 순응도는 호흡률의 영향을받습니다.
• 폐 계면 활성제는 폐 순응도를 증가시킵니다
• 자세 (호흡 역학에 대한 자세의 효과에 대한 장 참조)

동적 순응에 대한 호흡률의 영향은 이미 논의되었습니다. 계면 활성제의 효과 별도로 논의 할 가치가 있습니다.

폐포 성 계면 활성제가 폐 순응도에 미치는 영향

대부분의 교과서는 폐 계면 활성제를 정적 컴플라이언스에 영향을 미치는 사물의 범주. 일반적으로 계면 활성제의 부재가 폐의 순응도에 미치는 영향을 보여주는 그래프가 표시됩니다. 이에 대한 참고 문헌은 일반적으로 T.E.의 유명한 1971 년 논문입니다. 모건, 그러나 사실 원래의 실험 데이터는 Kurt von Neergaard가 1929 년에 발표 한 것입니다. 불행히도 Zeitschrift fur die gesamte experimentelle Medizin의 원본 기사는 더 이상 합리적인 (저렴한) 수단으로 얻을 수 없지만 그래프는 모든 곳에서 버전을 찾을 수있을만큼 충분히 유명합니다. 어떤 경우에는 Radford (1964)의 아래 다이어그램과 같이 원래 실험용 고양이의 일련 번호를 찾을 수도 있습니다. 어떤 이유로 모든 사람은 항상 Cat 27에서 그래프를 선택합니다.

Cat 27 “의 폐는 먼저 공기로 팽창되고 수축되었습니다. 그런 다음 식염수에 담그고 식염수로 부풀렸다. 그 효과는 상당했습니다. 식염수로 채워진 폐에서는 계면 활성제가 폐포의 표면 장력에 미치는 영향을 제거하고 폐 자체의 탄력 만 측정했습니다. 익사 한 폐는 공기로 채워진 폐보다 훨씬 더 순응했습니다.

그러나 이것은 현재로서는 관련없는 다이어그램처럼 보입니다. 표면 장력의 존재는 폐의 순응도를 감소시키고, 그것 없이는 폐 조직 자체의 순응도는 우수하다는 것을 설명합니다. 물 자체가 표면 장력이 너무 높아 폐포가 한꺼번에 붕괴되고 폐의 순응도가 극도로 열악하기 때문에 계면 활성제가 폐 순응도를 증가 시킨다는 것은 잘 알려져 있습니다. 확실히이 개념을 설명하는 것이 더 좋을까요? 이러한 목적에 적합한 다이어그램은 Lachmann et al (1980)의 논문에서 나옵니다. 저자는 토끼의 폐에서 모든 계면 활성제를 제거하여 ARDS와 유사한 조건을 만들었습니다 (아래에서 훔친 그래프 참조).