Weaning Following a 60 Minutes Spontaneous Breathing Trial

1시간 자가호흡관찰에 의한 기계적 호흡치료로부터의 이탈

  • Park, Keon-Uk (Department of Internal Medicine, National Medical Center) ;
  • Won, Kyoung-Sook (Department of Internal Medicine, National Medical Center) ;
  • Koh, Young-Min (Department of Internal Medicine, National Medical Center) ;
  • Baik, Jae-Jung (Department of Internal Medicine, National Medical Center) ;
  • Chung, Yeon-Tae (Department of Internal Medicine, National Medical Center)
  • Published : 1995.06.30

Abstract

Background: A number of different weaning techniques can be employed such as spontaneous breathing trial, Intermittent mandatory ventilation(IMV) or Pressure support ventilation(PSV). However, the conclusive data indicating the superiority of one technique over another have not been published. Usually, a conventional spontaneous breathing trial is undertaken by supplying humidified $O_2$ through T-shaped adaptor connected to endotracheal tube or tracheostomy tube. In Korea, T-tube trial is not popular because the high-flow oxygen system is not always available. Also, the timing of extubation is not conclusive and depends on clinical experiences. It is known that to withdraw the endotracheal tube after weaning is far better than to go through any period. The tube produces varying degrees of resistance depending on its internal diameter and the flow rates encountered. The purpose of present study is to evaluate the effectiveness of weaning and extubation following a 60 minutes spontaneous breathing trial with simple oxygen supply through the endotracheal tube. Methods: We analyzed the result of weaning and extubation following a 60 minutes spontaneous breathing trial with simple oxygen supply through the endotracheal tube in 18 subjects from June, 1993 to June, 1994. They consisted of 9 males and 9 females. The duration of mechanical ventilation was from 38 hours to 341 hours(mean: $105.9{\pm}83.4$ hours). In all cases, the cause of ventilator dependency should be identified and precipitating factors should be corrected. The weaning trial was done when the patient became alert and arterial $O_2$ tension was adequate($PaO_2$ > 55mmHg) with an inspired oxygen fraction of 40%. We conducted a careful physical examination when the patient was breathing spontaneously through the endotracheal tube. Failure of weaning trial was signaled by cyanosis, sweating, paradoxical respiration, intercostal recession. Weaning failure was defined as the need for mechanical ventilation within 48 hours. Results: In 19 weaning trials of 18 patients, successful weaning and extubation was possible in 16/19(84.2 %). During the trial of spontaneous breathing for 60 minutes through the endotracheal tube, the patients who could wean developed slight increase in respiratory rates but significant changes of arterial blood gas values were not noted. But, the patients who failed weaning trial showed the marked increase in respiratory rates without significant changes of arterial blood gas values. Conclusion: The result of present study indicates that weaning from mechanical ventilation following a 60 minutes spontaneous breathing with $O_2$ supply through the endotracheal tube is a simple and effective method. Extubation can be done at the same time of successful weaning except for endobronchial toilet or airway protection.

연구배경: 이탈의 방법은 통상적으로 자가호흡 관찰, IMV, PSV등이 행해지고 있지만, 이중 어떤 방법이 다른 것보다 우수하다는 결론은 없다. 자가호흡관찰에 의한 이탈에는 주로 T-tube를 이용하는 방법이 이용되는데, high flow로 산소를 공급하는 시스템이 필요하다. 이탈 후에는 기도유지가 어렵거나 지속적인 흡입치료가 필요한 경우를 제외하고는 발관을 하는 것이 호흡일을 감소시키는 것으로 알려져 있는데, 이는 기관내 튜브가 그 내경에 따라 다양하지만 정상 기도저항(< $2cmH_2O/L/sec$)보다 훨씬 더 높은 기도저항을 유발하기 때문이다. 이에 저자들은 기관내 튜브를 통한 산소공급으로 1시간 자가호흡관찰 후 이탈 및 발관을 동시에 시행하는 방법의 임상적 유용성을 보고하고자 한다. 방법: 대상은 1993년 6월부터 1994년 6월까지 호흡부전으로 기계적 호흡치료를 받은 환자들이며, 이탈시도의 기준은 첫째, 호흡부전을 초래한 기저질환이 호전되고, 둘째, 생명증후들이 안정한 상태로 유지되며, 셋째, $FiO_2$ 0.4 이하에서 동맥혈 가스분석상 산소분압이 55mmHg 이상인 경우로 하였다. 55명 중 위의 이탈기준을 만족시키는 18명의 환자의 평균 연령은 $51.5{\pm}17.5$세이며, 남녀비는 1:1 이였고, 총 기계호흡시간은 38시간에서 341시간의 범위(평균 $105.9{\pm}83.4$시간)를 보였다. 이탈방법은 이탈기준을 만족시키는 대상환자에서 기관내 튜브를 통해 분당 6L의 산소를 공급하고 1시간 367동안 이탈시킨 상태에서 의사가 환자 옆에서 이학적 소견 및 활력징후를 관찰하고, 30분과 60분 후에 각각 동맥혈 가스분석을 시행했다. 이 첫 1시간동안 환자의 전신상태, 호흡횟수, 맥박수 및 동맥혈가스분석등을 모두 고려하여 청색증, 발한, 심한 빈맥이나 고혈압, 혈압저하, 늑간의 내함, 기이호흡등이 나타나지 않고, 산소분압이 55~70mmHg 정도로 유지될 경우 일단 이탈성공이 기능하다고 판단하였다. 그리고, 다시 인공호흡기를 연결하여 1~2시간 동안 환자를 안정시킨 후, 최종 이탈과 발관은 환자에게 물어보아서 자가호흡을 할수 있다고 의사를 표현한 경우 동시에 이탈과 발관을 시행하도록 하였다. 결과: 1) 기계적 호흡치료를 받았던 55명 중 위의 이탈기준을 만족시키는 18명의 환자에게 총19회의 이탈을 시도하여 16회가 성공해 84.2% 성공율을 보였으며, 1명은 이탈 실패 후 2번째 이탈시도시 성공하였다. 2) 호흡부전의 원인별로는 만성폐쇄성 호흡기질환 환자 14명 중 8명에서 이탈시도의 기준을 만족시켰고, 폐혈증은 21명 중 4명, 폐부종은 6명 중 3명, 농약중독은 6명 중 1명, 속립성결핵은 3명 중 1명, 흡인성 폐렴은 5명 중 1명에서 이탈시도가 가능하였다. 3) 이탈성공군과 이탈실패군의 이탈 전후 분당 호흡 횟수의 변화를 보면, 성공군에서는 1예에서 이탈 후 30분에 분당 호흡횟수가 30회에 이른 후 감소한 것을 제외하고는 나머지 전례에서 분당 호흡횟수가 30회 미만이데 반해, 실패군에서는 모두 30회 이상의 분당 호흡 횟수를 보이고 지속적으로 증가하는 양상을 보였고, 이탈전후 산소분압의 변화를 보면 실패군의 1예를 제외하고는 나머지 전례에서 산소분압이 55mmHg 이상으로 유지되었다. 결론: 이상의 결과로 기관내 튜브를 통한 산소공급으로 1시간 자가호흡관찰 후 이탈 및 발관을 동시에 시행하는 방법은 상당히 높은 이탈 성공율을 보이는, 쉽고 효율적인 방법이며 동시에 이탈과 발관을 시행하여도 문제가 있는 경우는 없었다.

Keywords