발관 후 고유량 비강 캐뉼라(High Flow Nasal Cannula)의 초기 설정

Initial Setting of High-Flow Nasal Oxygen Post Extubation Based on Mean Inspiratory Flow During a Spontaneous Breathing Trial

 

Purpose

High flow nasal cannula (HFNC, optiflow, airvo, 고유량 비강 캐뉼라)는 중환자에서 extubation(발관) 후 흔히 사용되는 산소 공급 장비로, HFNC 동안 환자 편안함이나 불편함을 느끼는 정도는 flow rate(유속)에 영향을 받습니다. 본 연구에서는 extubation 전 inspiration flow requirement(흡기 요구량)과 extubation 후 HFNC의 flow rate 간의 관계가 환자의 편안함에 어떠한 영향을 미치는지 조사하였습니다.

 

Methods

대학병원 중환자실에 입원한 환자를 대상으로 후향적 관찰 연구를 시행하였으며, spontanoeus breathing trial(SBT)를 성공적으로 통과한 후 extubation 한 환자를 대상으로 하였습니다. SBT 동안 inspiratory flow 등을 포함한 임상 인자들을 기록하였고, SBT 통과 후 extubation 한 환자들은 HFNC를 적용받았습니다. HFNC는 20 L/min로 시작 후 titration 하였으며, 필요한 경우 최대 60 mL/min까지 10L/min 씩 단계적으로 증량하였습니다. 10 L/min 씩 증량하는 동안 환자의 편안함 정도를 평가하였습니다. Fraction of inpired oxygen(FiO2)는 oxygen saturation 92 ~ 97%에 맞춰서 titration 하였습니다.

 

Results

총 19명의 환자가 연구에 포함되었으며, 분석 결과 extubation 후 환자가 편안함을 느끼는 데 있어서 pre-extubation mean inspiratory flow와 HFNC의 flow setting은 유의한 양의 상관관계(positive correlation)가 있었습니다(r2 0.88; p < 0.001). 전체적으로 최적의 편안함은 HFNC flow가 30 ~ 40L/min 사이일 때였으나, 환자 간에 variability는 존재하였다.

 

 

Conclusion

SBT 동안 환자의 mean inspirator flow 측정한다면 extubation 직후 환자의 임상 상황에 맞게 HFNC를 setting 함으로써 환자의 호흡을 더 편하게 도와줄 수 있을 것입니다.

 

Comments

산소를 high flow rate(고유량)으로 공급하는 방법은 low flow rate에 비해서 여러 장점이 있습니다.

1. 환자의 spontaneous inspiratory flow에 맞게 산소를 공급할 수 있습니다.

2. Positive end-expiratory pressure (PEEP, 호기말 양압) 효과가 있습니다(generally between 2 and 8 cmH2 O).

3. Upper airway(상기도)에서 “CO2 washout” 효과가 있습니다.

4. 가온 및 가습(humidification)된 산소를 제공함으로써 mucociliary function에 더 긍정적이며 upper airway resistance를 감소시킵니다.

 

위와 같은 장점들은 oxygenation을 향상하고 neuroventilatory drive 및 work of breathing을 줄여줍니다.

 

Spontaneous breathing trial(SBT)는 pressure support 0 cmH2 O, PEEP 0 cmH2O, no automonic tube compensation으로 30분 간 진행하였습니다. SBT 동안 peak insporatpruy flow(PIF), mean inspiratory flow(MIF), respiratory drive(P0.1), negative inspiratory force(MIF), rapid shallow breathing index(RSBI), P0.1/NIF ratio를 측정하였습니다. Comfort(편안한 정도)는 extubation 전에 visual analogue scale(VAS)로 평가하였습니다.

본 연구에서는 HFNC flow rate setting을 30-40L/min으로 하였을 때 VAS로 측정한 편안한 정도가 가장 컸습니다. 그리고 HFNC가 50-60L/min일 때 편안한 정도가 의미 있게 감소하였습니다. 환자에 맞게 titration 즉, HFNC flow rate을 조절하기 위해서는 환자의 편안한 정도와 respiratory effort를 아는 것이 필요합니다.

본 연구에서 HFNC를 받는 대부분의 환자가 최적의 편안함에 도달하기 위해서는 flow rate 조절이 이 필요함을 알 수 있었습니다. 첫 setting으로부터 20L/min까지의 Flow rate의 조절이 필요했는데, 이와 같은 variation은 환자 군의 heterogeneity가 그 이유로 생각됩니다.

 

Reference
Sophia Butt et al. Initial setting of high-flow nasal oxygen post extubation based on mean
inspiratory flow during a spontaneous breathing trial. Journal of Critical Care 63 (2021) 40–44

 

https://blueorbit.tistory.com/342

중환자에서 SBT(spontaneous breathing trial) 시 T-piece와 PSV의 비교