• Journal of Chest Surgery
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• 제18권1호
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• pp.79-85
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• 1985

The effect of graded increments in positive end-expiratory pressure [PEEP] on hemodynamics required to ventilate 8 critically ill patients is reported. Acute respiratory insufficiency was a cause of death in only one patient of drug inoxication among the 8 patients studied. The cardiac output was not changed significantly after the increment of PEEP to the level of 20 cm H2O. The heart rate was increased significantly from 15 cm H2O PEEP [P<0.01] as compared to 0 cm H2O PEEP; and the stroke volume was decreased significantly from 15 cm H2O PEEP [P<0.05]. The blood pressure was not affected at any level of PEEP, but the pulmonary artery pressure was elevated significantly at 10 cm H2O PEEP [P<0.01]. The right ventricular transmural filling pressure was not affected at the level of 10 cm H2O PEEP, but from 15 cm H2O PEEP it was increased significantly. With the increment of PEEP, the left ventricular stroke work index was decreased slightly; and at 20 cm H2O PEEP, it was decreased significantly. The right ventricular stroke work index was increased only at 10 cm H2O PEEP. The systemic vascular resistance was decreased significantly from 15 cm H2O PEEP [P<0.01].

• Journal of Yeungnam Medical Science
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• 제35권2호
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• pp.165-170
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• 2018

Background: The purpose of this study was to investigate whether tidal volume (TV) of 8 mL/kg without positive end-expiratory pressure (PEEP) and TV of 6 mL/kg with or without PEEP in pressure-controlled ventilation-volume guaranteed (PCV-VG) mode can maintain arterial oxygenation and decrease inspiratory airway pressure effectively during one-lung ventilation (OLV). Methods: The study enrolled 27 patients undergoing thoracic surgery. All patients were ventilated with PCV-VG mode. During OLV, patients were initially ventilated with TV 8 mL/kg (group TV8) without PEEP. Ventilation was subsequently changed to TV 6 mL/kg with PEEP ($5cmH_2O$; group TV6+PEEP) or without (group TV6) in random sequence. Peak inspiratory pressure ($P_{peak}$), mean airway pressure ($P_{mean}$), and arterial blood gas analysis were measured 30 min after changing ventilator settings. Ventilation was then changed once more to add or eliminate PEEP ($5cmH_2O$), while maintaining TV 6 mL/kg. Thirty min after changing ventilator settings, the same parameters were measured once more. Results: The $P_{peak}$ was significantly lower in group TV6 ($19.3{\pm}3.3cmH_2O$) than in group TV8 ($21.8{\pm}3.1cmH_2O$) and group TV6+PEEP ($20.1{\pm}3.4cmH_2O$). $PaO_2$ was significantly higher in group TV8 ($242.5{\pm}111.4mmHg$) than in group TV6 ($202.1{\pm}101.3mmHg$) (p=0.044). There was no significant difference in $PaO_2$ between group TV8 and group TV6+PEEP ($226.8{\pm}121.1mmHg$). However, three patients in group TV6 were dropped from the study because $PaO_2$ was lower than 80 mmHg after ventilation. Conclusion: It is postulated that TV 8 mL/kg without PEEP or TV 6 mL/kg with $5cmH_2O$ PEEP in PCV-VG mode during OLV can safely maintain adequate oxygenation.

• 한국임상수의학회지
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• 제27권3호
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• pp.273-283
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• 2010

이 연구의 목적은 정상폐의 의존적 부위와 비의존적 부위에서 중력과 호흡이 폐밀도에 어떤 영향을 미치는지 그리고 폐첨부, 중부, 기저부의 부위별 밀도 차이가 어떻게 존재하며 호기말 양압에 따른 폐실질의 변화상을 알아보고 흉부 전산화 단층촬영에서 호기말 양압과 중력에 의해 가장 영향을 적게 받는 최적의 자세와 압력을 결정하고자 한다. 비글 8마리와 시츄 8마리에서 자발 호흡을 억제시킨 상태에서 호기말양압을 0 mmHg, 10 mmHg, 20 mmHg를 가하여 배측 횡와 자세와 복측 횡와 자세, 좌 우측 횡와자세에서 전산화 단층 촬영을 실시하였다. 폐의 첨부와 중부기저부 (각각 대동맥궁, 기관 분기부, 횡격막 직상방) 세부위의 슬라이스를 선택하였다. 스캔한 세 부위에서 대혈관은 포함시키지 않고 흉벽에서 5 mm 떨어진 폐 주변부에서 전부, 후부, 측부 세 곳을 정하여 50 mm2 면적을 갖는 원형의 관심영역을 설정한 후 그 면적의 밀도를 측정하였다. 폐밀도는 품종과 자세, 호기말 양압에 상관없이 호기말 양압이 0 mmHg, 10 mmHg에서 중력방향에 영향을 받은 폐의 의존적인 부분이 비의존적인 부분보다 더 높게 측정이 되었으나 호기말 양압이 20 mmHg일때는 시츄견의 배측 횡와 자세를 제외하고는 폐밀도에 차이가 없었다. 4가지 자세 모두에서 폐의 첨부의 폐밀도가 폐의 기저부 보다 더 높게 측정이 되었으며 압력이 증가함에 따라 동일부위에서 측정한 폐밀도는 감소하는 경향으로 관찰되었다. 같은 압력과 같은 자세에서 폐의 첨부와 중부, 기저부의 슬라이스에서 전부, 후부, 측부를 비교 평가한 결과에서는 비글과 시츄견 모두에서 복측 횡와 자세와 좌 우측으로 횡와한 자세, 20 mmHg에서 폐밀도간에 차이가 없는 것으로 확인되었다. 따라서 흉부 전산화 단층촬영을 위한 최적의 자세와 호기말 양압은 비글과 시츄견 모두에서 복측 횡와 자세와 좌 우측으로 횡와한 자세 와 20 mmHg로 확인되었으며 이러한 결과들을 바탕으로 폐질환이 의심되는 동물에 있어서 전산화 단층 촬영상 판독을 위한 기초 자료를 구축할 수 있었다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제40권2호
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• pp.135-146
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• 1993

연구배경 : 급성 폐동맥색전증에서의 심폐기능 장애는 폐혈관계의 물리적 폐쇄와 신경체액성 반응에 의한 이차적인 기관지 및 혈관의 수축에 의하며, 혈소판에서 유리되는 serotonin이 체액성반응의 주 매개체인 것으로 알려져 있다. Positive End Expiratory Pressure(이하 PEEP 이라 칭함) 호흡요법은 성인성 호흡곤란증후군에서는 그 효과가 입증되어 널리 이용되고 있으나 폐동맥색전증에서의 역할은 아직 알려진 바 없다. 방법 : 연구자는 5-hydroxytryptamine 2 (이하 5-HT2라 칭함) 수용체의 선별 길항제인 ketanserin과 PEEP이 폐동맥색전증의 심폐기능 장애에 미치는 영향을 관찰하고 이들이 폐동맥색전증의 치료에 이용될 수 있을지를 검정해보기위해 한국산 잡견 13마리에 자가혈병을 이용하여 급성 폐동맥색전증을 일으킨후 대조군과 ketanserin 투여군, PEEP 적용군에서 환기 및 혈류역학의 제지표를 측정하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 결과: 1) 폐동맥색전증을 일으키는데 사용된 혈병은 체중 Kg당 0.30~0.89($0.63{\pm}0.16$)gm 이었고 세 군간에 유의한 차이가 없었으며 평균 폐동맥압은 11~18($14{\pm}2$)mmHg 에서 색전증 유발 직후 38~46($42{\pm}2$)mmHg 까지 상승하였다. 2) 혈병 투여 30분후의 변화 혈병 투여 30분후 평균 폐동맥압 및 폐혈관저항은 증가하였고 심박출량은 감소하였으며, 동맥혈 산소분압과 산소운반량 및 혼합정맥혈 산소분압은 감소하였고 생리적 단락과 동맥혈 이산화탄소분압은 증가하였으며(p<0.05) 세 군간에 유의한 차이는 없었다. 대조군은 이후 실험기간중 상기 지표에 유의한 변화가 없었다. 3) Ketanserin 투여후의 변화 Ketanserin 투여후 대조군에 비해 평균 폐동맥압과 폐혈관저항은 낮았으며 심박출량은 높았고 생리적단락은 낮았으며 동맥혈 산소분압과 산소운반량은 높았다(p<0.05). 동맥혈 이산화탄소분압은 ketanserin 투여 30분후 감소하였다(p<0.05). 평균 전신동맥압은 ketanserin 122mmHg 에서 101mmHg로 하강하였고 한시간 후에는 투여전 수준으로 상승하였으며 통계적 유의성은 없었다. 혼합정맥혈 산소분압은 대조군에 비해 높은 경향을 보였으며 통계적 유의성은 없었다. 4) PEEP 적용군에서의 변화 PEEP 적용후 동맥혈 산소분압과 폐혈관저항은 증가하였고 심박출량은 감소하였으며 생리적 단락은 감소한 반면 산소운반량은 감소하였다(p<0.05). 한편 동맥혈 이산화탄소분압은 증가하였다(p<0.05). PEEP 제거후 평균 폐동맥압과 폐혈관저항은 감소해 대조군에 비해 낮았으며, 산소운반량과 심박출량은 증가해 대조군에 비해 높았다(p<0.05). 생리적단락은 대조군에 비해 낮았고(p<0.05) 동맥혈 이산화탄소분압은 감소해 대조군과 유의한 차이는 없었다. 혼합정맥혈 산소분압은 대조군에 비해 높았다(p<0.05). 5) 혈병 투여 4시간후 혈소판은 감소하였고 백혈구는 증가하였다(p<0.05). 결론 : 이상의 결과로 5-HT2 수용체의 선별 길항제인 ketanserin은 폐동맥색전증의 치료에 유용할 것으로 생각된다. 한편 PEEP용 적용증에는 혈류역학적 제지표가 악화되었으나 제거후에는 오히려 대조군에 비해 유의하게 호전되었으므로, 폐동맥색전증의 초기에 혈류역학적 상태가 허용되면 조심스럽게 단기간 적용해볼 수 있을 것으로 생각된다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제49권5호
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• pp.594-600
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• 2000

연구배경 : 급성폐손상 환자는 폐의 염증 및 투과성 증가로 폐부종을 보인다. 폐부종의 중요한 결정요인은 폐모세혈관압이며 호기말양압은 폐모세혈관에 영향을 미치는 것으로 알려져 있다. 최근 폐동맥 풍선 도자를 이용한 임상적인 폐모세혈관압 측정법이 발전하여, 이를 이용 하면 폐동맥쐐기압 뿐만 아니라 폐모세혈관압 측정도 가능하게 되었다. 이에 급성폐손상 환자를 대상으로 폐동맥 풍선 도자로 폐동맥쐐기압 및 폐모세혈관압의 변화를 관찰하여 폐동맥쐐기압이 폐모세혈관압올 적절히 반영하는지 알아보고, 호기말양압의 변화가 폐모세혈관압에 미치는 영향을 알아보고자 본 연구를 시행 하였다. 방법 : 급성폐손상으로 기계호흡을 받은 11명의 환자를 대상으로 하였다. 호기말 양압을 0cm$H_2O$에서 시작하여 15분 간격으로 4cm$H_2O$ 씩 증가시켜 12cm$H_2O$까지 변화를 주연서 정해진 PEEP값에서 폐동맥 풍선 도자를 이용한 폐모세혈관압 측정법을 사용하여 자료를 얻었다. 결과 : 호기말양압을 0cm$H_2O$부터 12cm$H_2O$까지 증가시킴에 따라 중심정맥압은 $6.1{\pm}1.6$에서 $9.3{\pm}2.3$mmHg까지 증가하였고, 평균폐동맥압도 $22.7{\pm}7.4$에서 $25.3{\pm}7.3$mmHg까지 증가하였다. 또한 폐동맥쐐기압은 $9.8{\pm}2.1$ 에서 $12.8{\pm}2.1$mmHg로 증가하였고, 폐모세혈관압도 $15.3{\pm}3.3$ 에서 $17.8{\pm}3.2$mmHg로 증가 하였다. 결론 : 급성폐손상 환자에서 폐동맥쐐기압이 폐모세혈관압을 반영하나 호기말양압을 사용하면 폐모세혈관압이 증가하는 것을 관찰하였다. 따라서 급성폐손상 환자의 수액요법에서 폐동맥쐐기압 뿐만 아니라 폐모세혈관압의 감시도 가치가 있을 것으로 기대된다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제43권2호
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• pp.201-209
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• 1996

연구배경: Auto-PEEP 혹은 intrinsic PEEP은 호기말에 폐용적이 전체 호흡기계의 이완 용적으로 돌아오지 않음으로써, 증가된 호흡기계의 탄성반도압만큼 호기말 폐포내압(alveolar pressure) 이양의 값을 보이는 것을 말한다. Auto-PEEP 이 존재하는 만성폐쇄성폐질환 환자에게 externa1 PEEP을 적용하면 환자의 호흡 일을 줄일 수 있어서, 질환의 급성악화시 혹은 기계호흡으로부터의 이탈시 환자의 자발호흡을 보조하기 위한 요법으로 제시되고 있다. 이에 기계호흡중인 환자에서 auto-PEEP의 존재가 호흡 일에 미치는 영향을 알아보고, externa1 PEEP의 사용이 auto- PEEP에 의해 증가된 호흡 일을 줄이는지를 알아보기 위해 본 연구를 시행하였다. 방법: 호흡부전으로 기계호흡을 하고 있는 환자 15명을 대상으로 연구가 이루어 졌으며, 이들 7명에서 auto-PEEP이 관찰되었고(auto-PPEP군) 8명에서 auto-PEEP이 auto-PEEP군). 양군 간의 환자의 호흡역학적 지표의 차이를 조사하였으며, auto-PEEP이 존재하는 환자들에 대해 3cm $H_2O$의 external PEEP을 적용한 뒤 호흡역학적 지표들의 변화를 조사하였다. 호흡역학적 지표는 상시호흡량(tidal volume, 이하 $V_T$), 분당 호흡수, 분당환기량 (minute ventilation 이하 $V_E$), 최고흡기유량(peak inspiratory flow rate, 이하 PIFR), 최고호기유행peak expiratory flow rate, 이하 PEFR), 최고흡기압(peak inspiratory pressure, 이하 PIP), $T_I/T_{TOT}$, auto-PEEP, 폐 동적탄성 (dynamic compliance of lung, 이하 Cdyn), 호기 기도저항(expiratory airway resistance, 이하 RAWe), 평균 기도저항(mean airway resistance, 이하 RAWm), $P_{0.1}$, 환자에 의해 수행되는 호흡 일 (work of breathing performed by patient, 이하 호흡 일), pressure-time product(이하 PTP)등이었다.

• 대한한방내과학회지
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• 제11권2호
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• pp.1-15
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• 1990

Certain oriental medication have been shown to be effective in decreasing pulmonary vascular resistance and increasing cardiac output in primary pulmonary artery pressure secondary to pulmonary edema. So oleic acid was administered in 14 dogs in order to induce acute lung injury. And we studied the hemodynamics and blood gas changes of Pyengpaetang(50mg, 100mg) with continuous postive pressure was ventilation in pulmonary edema. The pulmonary edema group, arterial oxygenation was improved after 5 and $10cmH_2O$ PEEP(positive end expiratory pressure), but cardiovascular system was depressed. Blood pressure and cardiac output were decreased, and CVP, MP AP, PCWP were increased. In Pyengpaetang(50mg) group, mean aortic pressure was decreased and PCWP(pulmonary capillary wedge pressure) was decreased remarkably, while there was a significant increase in cardiac output. And there was improvement in $PaO_2$ and $PaCO_2$ without hemodynamic changes after applying 5cm $H_2O$ PEEP, but arterial blood gases$(PaO_2,\;PaCO_2)$ were improved, while cardiovascular effects were depressed after cm $H_2O$ PEEP. In Pyengpaetang(100mg) treated group, there was no significant hemodynamic change. But mean pulmonary arterial pressure was significantly increased, and cardiac output was decreased significantly after applying the more degree of PEEP. And blood gases were not changed significantly after applying the more degree of PEEP. The above results suggest that the effects of Pyengpaetang(50mg) group is superior to those of Pyengpaetang(100mg) group on the effects of hemodynamics and gas exchanges in acute lung injury in dogs. So we can conclude that lower degree PEEP 5cm $H_2O$ is more beneficial in Pyengpaetang(50mg) treated group.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제48권12호
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• pp.1310-1316
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• 2005

Mechanical ventilation in children has some differences compared to in neonates or in adults. The indication of mechanical ventilation can be classified into two groups, hypercapnic respiratory failure and hypoxemic respiratory failure. The strategies of mechanical ventilation should be different in these two groups. In hypercapnic respiratory failure, volume target ventilation with constant flow is favorable and pressure target ventilation with constant pressure is preferred in hypoxemic respiratory failure. For oxygenation, fraction of inspired oxygen($FiO_2$) and mean airway pressure(MAP) can be adjusted. MAP is more important than FiO2. Positive end expiratory pressure(PEEP) is the most potent determinant of MAP. The optimal relationship of $FiO_2$ and PEEP is PEEP≒$FiO_2{\times}20$. For ventilation, minute volume of ventilation(MV) product of tidal volume(TV) and ventilation frequency is the most important factor. TV has an maximum value up to 15 mL/kg to avoid the volutrauma, so ventilation frequency is more important. The time constant(TC) in children is usually 0.15-0.2. Adequate inspiratory time is 3TC, and expiratory time should be more than 5TC. In some severe respiratory failure, to get 8TC for one cycle is impossible because of higher frequency. In such case, permissive hypercapnia can be considered. The strategy of mechanical ventilation should be adjusted gradually even in the same patient according to the status of the patient. Mechanical ventilators and ventilation modes are progressing with advances in engineering. But the most important thing in mechanical ventilation is profound understanding about the basic pulmonary mechanics and classic ventilation modes.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제40권1호
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• pp.6-15
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• 1993

연구배경 : 성인성 호흡곤란증후군에서 호기말양압(PEEP)이 저산소혈증을 호전시키는 기전은 감소된 기능적잔기량의 증가에 따른 생리적단락의 감소이며 어느 수준 이상의 PEEP에서는 심박출량이 유의하게 감소해 산소운반은 오히려 감소하는 것으로 알려져 있다. 산소운반이 최대인 PEEP 수준을 결정하는 비관혈적 지표로 폐유순도(compliance)가 보고되었으나 이의 유용성에 대해서는 논란이 많다. 한편 급성 폐동맥색전증은 성인성 호흡곤란증후군과는 달리 기능성 잔기량의 감소가 유의하지 않은 질환이며 따라서 PEEP의 적용에 따른 환기 및 혈류역학의 변화도 다를 것으로 추측된다. 저자들은 성인성 호흡곤란증후군과 급성 폐동맥색전증에서 총정적유순도(total static compliance)가 산소운반을 최대로하는 PEEP 수준의 결정에 유용한 지표로 이용될 수 있는가를 검정해보고, 성인성 호흡곤란증후군과는 저산소증의 기전이 다른 급성 폐동맥색전증에서 PEEP 적용에 따른 환기 및 혈역학의 변화에 대한 기초자료를 제공하고자 본 연구를 시행 하였다. 방법 : 한국산 잡견 14마리중 7마리에는 oleic acid 0.07ml/kg를 정주해 성인성 호흡곤란증후군을 유발하고, 나머지 7마리에는 자가혈병을 이용해 급성 폐동맥색전증을 유발한 후 PEEP 수준을 0, 5, 8, 12, 15 cm$H_2O$로 증가시켜가며 환기 및 혈역학의 제지표를 측정하였다. 결과: 1) PEEP수준의 증가에 따른 환기 및 혈역학의 변화 ARDS군에서 PEEP수준의 상승에 따라 동맥혈 산소분압및 동맥혈 이산화탄소분압은 증가하였고, 생리적단락과 심박출량은 감소하였다 (p<0.05). 급성 폐동맥색전증군에서도 PEEP수준의 상승에 따라 생리적단락 및 심박출량은 감소하였고, 동맥혈 산소분압 및 동맥혈 이산화탄소분압은 증가하였다 (p<0.05). PEEP수준 1 cm$H_2O$ 상승에 따른 변화로 심박출량의 감소는 급성 폐동맥색전증군에서 ARDS 군에 비해 유의하게 컸고, 동맥혈 산소분압, 동맥혈 이산화탄소분압, 생리적단락 및 폐혈관저항의 변화는 두군간에 유의한 차이가 없었다. 2) 산소운반과 총정적유순도 ARDS군에서 총정적유순도와 산소운반은 PEEP 적용후 증가해 5 cm$H_2O$에서 가장 컸으며 (p<0.05), 급성 폐동맥색전증군에서는 PEEP 적용후 총정적유순도와 산소운반이 감소하였다(p<0.05). 양군 모두 산소운반이 최대인 PEEP 수준에서 총정적유순도도 최대치를 기록하였다. ARDS군에서 산소운반의 변화와 총정적유순도의 변화사이에는 유의한 상관관계가 있었고 (r=0.86, p<0.01), 급성 폐동맥색전증군에서도 산소운반의 변화와 총정적유순도의 변화사이에 약한 상관관계가 있었다(r=0.60, p<0.01). 결론 : 이상의 결과로 ARDS와 급성 폐동맥색전증에서 PEEP의 적용시 산소운반을 최대로 유지하기 위한 PEEP수준의 결정에 총정적유순도가 유용한 지표로 이용될 수 있을것으로 생각된다.

• 대한핵의학회지
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• 제18권1호
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• pp.45-53
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• 1984

The purpose of this study is to observe the changes of pulmonary capillary permeability and various hemodynamic parameters before and after Positive End-Expiratory Pressure(PEEP) in Adult Respiratory Distress Syndrome (ARDS). Using a canine oleic acid induced ARDS model, we measured the pulmonary capillary permeability with a slope of lung: heart radioactivity ratio, hemodynamic parameters with Swan-Ganz catheter and blood gas tensions. 1) In normal and ARDS dogs, the PEEP didn't significantly influence the slope of lung: heart radioactivity ratio. But in ARDS group the slope index was increased compaired with that of control group (p<0.05). 2) Also in ARDS group, $PaO_2$ was significantly decreased, and $PaCO_2,\;PvCO_2$, MPAP, $AaDO_2$, Qs/Qt were significantly increased compared with those of control group (p<0.05). 3) In normal dogs, the PEEP didn't influence blood pH or gas tension, $AaDO_2$, Qs/Qt, or hemodynamics. 4) In ARDS dogs, however, the PEEP significantly increased $PaO_2$ and decreased $AaDO_2$, Qs/Qt (p<0.05).