용적–시간 곡선이 내쉰 뒤 기저선으로 돌아오지 않을 때 의심할 것은?

용적–시간 곡선은 내쉰 뒤 기저선으로 돌아오는 것이 정상이며, 돌아오지 않으면 넣은 공기가 어딘가로 빠진 것이므로 누출을 본다. auto-PEEP은 유량–시간, 비동조는 압력–시간에서 잡는다. 파형만으로 판단하지 않고 숫자와 환자를 함께 본다.
[근거 조문] 벤틸레이터 실전가이드 2.7 파형 세 가지 — 무엇이 다른가

용적–시간 곡선(volume–time curve)에서 내쉰 뒤 곡선이 기저선으로 돌아오지 못하는 것은 흡입한 일회호흡량(tidal volume)만큼이 다시 기계로 되돌아오지 않았음을 뜻합니다. 정상 호흡주기라면 흡기 동안 올라간 용적 곡선이 호기 동안 대칭적으로 내려와 0 mL 부근의 기저선에 도달합니다. 그런데 호기 말에도 곡선이 기저선 위에 남아 있다면, 내쉰 공기의 일부가 호기 회로나 커프(cuff), 기관내튜브 연결부를 통해 빠져나갔을 가능성을 먼저 고려해야 합니다.

용적–시간 곡선이 호기 말에 기저선으로 복귀하지 못하는 패턴은 인공호흡기 회로계의 공기 누출(air leak)을 시사하는 대표적인 파형 소견입니다. 누출이 있으면 환자가 내쉰 공기 중 일부가 호기 밸브를 통과하지 못하고 회로 밖으로 새기 때문에, 기계가 측정하는 호기 일회호흡량이 흡기 일회호흡량보다 작아집니다. 이 차이만큼 용적 곡선이 기저선까지 내려오지 않고 일정 높이에 머물게 됩니다. Wu 등(2025)은 인공호흡기 파형을 체계적으로 모니터링하는 간호사 주도 프로토콜이 호흡기계 공기 누출을 더 정확하게 찾아내는 데 도움이 되었다고 보고하였습니다 ^[1]. Havaldar 등(2021)도 인공호흡기 스칼라(scalar)와 루프(loop)를 관찰하면 지속적이고 고정된 공기 누출의 원인을 감별할 수 있다고 설명합니다 ^[2].

보기별로 감별해 보면, auto-PEEP은 호기 말에 폐 안에 공기가 잔류하는 상태이지만, 이는 주로 호기 시간이 짧거나 기도 저항이 높을 때 발생합니다. auto-PEEP이 있어도 회로 자체에 누출이 없다면 환자가 내쉰 공기는 대부분 기계로 돌아오므로 용적 곡선은 기저선에 도달할 수 있습니다. 다만 폐 안에 갇힌 공기 자체는 용적 곡선으로 직접 측정되지 않으므로, 이 보기는 문제의 파형 소견과 직접 연결되지 않습니다.

환자–인공호흡기 비동조는 압력–시간 곡선이나 유량–시간 곡선에서 주로 관찰됩니다. 예를 들어 흡기 중 환자가 능동적으로 숨을 내쉬거나, 호기 중에 흡기하려는 노력이 나타나면 압력 곡선이 일그러지거나 유량 곡선이 갑자기 변하는 모습이 보입니다. 용적 곡선이 기저선으로 돌아오지 않는 것 자체를 비동조의 일차 소견으로 해석하지는 않습니다.

기관지경련은 기도 저항 증가로 호기 유량이 감소하고 호기 시간이 길어지는 원인이 됩니다. 유량–시간 곡선에서 호기 유량이 천천히 감소하는 패턴이 나타나며, 심하면 auto-PEEP으로 이어질 수 있습니다. 그러나 기관지경련 자체가 회로 밖으로 공기를 새게 하지는 않으므로, 호기 용적이 기저선으로 돌아오지 않는 직접 원인으로 보기는 어렵습니다.

가습 부족은 분비물을 건조하게 만들어 기도 저항을 높이거나 튜브 폐쇄를 유발할 수 있습니다. 이 경우 흡기 압력이 상승하거나 호기 유량이 감소하는 소견이 먼저 나타날 수 있지만, 용적 곡선이 기저선에 머무는 누출 패턴과는 구분됩니다.

따라서 호기 말 용적–시간 곡선이 기저선으로 복귀하지 않는다면 회로 연결부, 가습기 챔버, 기관내튜브 커프, 흉관 등 공기가 새는 경로를 우선 점검해야 합니다. Brodsky와 Mark(1993)는 이중관 기관내튜브(double-lumen tube)에서 커프 밀폐가 불완전할 때 공기 누출을 확인하는 방법을 제시하면서, 커프 밀폐 실패가 호흡 회로의 누출로 이어질 수 있음을 보여주었습니다 ^[3]. Marques 등(2026)도 기관 손상이 진행되는 과정에서 일회호흡량이 소실되지 않도록 환기하는 것이 중요하다고 언급하였는데, 이는 누출이 있을 때 호기 용적이 제대로 회수되지 않는 문제와 연결됩니다 .

혼동 주의! auto-PEEP은 폐 안에 공기가 남는 상태이고, 공기 누출은 회로 밖으로 공기가 빠져나가는 상태입니다. 둘 다 호기 말에 공기가 기계로 완전히 돌아오지 않는 것처럼 보일 수 있지만, 용적–시간 곡선이 기저선으로 돌아오지 않는 직접적인 근거는 회로 누출에서 더 분명하게 나타납니다. 핵심! 호기 용적이 흡기 용적보다 지속적으로 작고 용적 곡선이 기저선에 닿지 않는다면, 먼저 커프 압력과 회로 연결 부위의 누출을 확인합니다.