植物生化学および生理学ジャーナル
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概要

自発呼吸ボランティアにおける気道抵抗の増加が心臓機能と肺圧に与える影響

トーマス・ダニンジャー、スティーブン・ハスキンス、オットカー・スタンドナー、ヤン・マー、ジェミエル・ネジム、ショーン・ガービン、スタブロス・G・メムツウディス

これまでの研究では、気道抵抗の増加は、多くの血行動態変数の低下と関連していることが示唆されています。本研究では、これらの変化は肺血管圧の上昇と部分的に関連し、説明できる可能性があるという仮説を評価しました。そこで、気道抵抗の増加が多くの心臓パラメータに与える影響を調べ、自発呼吸している健康なボランティアを対象に経胸壁心エコー検査 (TTE) を使用して肺動脈圧を推定しました。

方法:被験者は、一回拍出量 (SV) や心係数 (CI) などの血行動態パラメータを測定できるバイオリアクタンス モニターに接続されました。血圧 (NIBP) は非侵襲的に測定されました。ボランティアは、スパイロメトリー装置を装着した状態で、気道抵抗の増加をシミュレートするために、内径 (ID) が 8.0 ～ 3.0 mm の間で減少する気管内チューブ (ETT) を通して 2 分間連続的に呼吸しました。検証のために 2 回目の測定サイクルが実行されました。実験中の肺動脈圧の推定に焦点を当てて TTE が実行されました。統計分析は、一般化推定方程式 (GEE) 法とスピアマン相関を使用して実行されました。

結果:被験者は全員男性でした (平均年齢 29.8 歳 (SD 5.4)、平均 BMI 26.75 kg/m2 (SD 4.8))。ベースラインの平均 SV と CI はそれぞれ 117.48 ml (SD 14.0)、3.72 l/min/m2 (SD 0.7) でした。ETT ID 3.0 で呼吸した場合、SV と CI は両方ともベースラインと比較して有意に減少しました (それぞれ 111.50 ml (SD 15.3)、p = 0.0016、3.51 l/min/m2 (SD 0.7)、p = 0.0007)。同じ呼吸サイクルでは、ベースラインとETT ID 3.0の間で平均収縮期肺動脈圧（SPAP）に変化は検出されませんでした（24.45 mm Hg（SD 5.1）対24.87 mm Hg（SD 5.6）、p = 0.43）。

考察:健康なボランティアの上気道抵抗をシミュレートすると血行動態の変化が検出されたものの、収縮期肺動脈圧 (SPAP) に有意な変化は見られませんでした。気道抵抗の増加に対する血行動態の変化に関連する潜在的なメカニズムを調査するには、さらなる研究が必要です。