저압 알람(low-pressure alarm)이 감시하는 것
인공호흡기 알람은 측정하는 물리량에 따라 반응하는 상황이 다릅니다. 저압 알람은 이름 그대로
기도압(airway pressure)이 설정된 하한선 아래로 떨어질 때 울리도록 설계되어 있습니다. 기도압이 떨어진다는 것은
인공호흡기가 밀어 넣은 공기가 환자의 폐로 제대로 전달되지 않고 어딘가로 빠져나가고 있다는 뜻입니다. 따라서 저압 알람의 일차적 목표는
회로 누출(circuit leak)과
연결 분리(disconnection)를 감지하는 것입니다
[1][3].
혼동 주의! 고압 알람(high-pressure alarm)은 기도 저항 증가, 분비물, 관 튜브 막힘, 폐 유순도 감소처럼 공기를 밀어 넣기 어려운 상황에서 울립니다. 저압 알람과 원인이 정반대입니다.
왜 연결이 빠지면 압력이 떨어지는가
인공호흡기는 회로 안에 일정한 압력을 만들어 폐포를 부풀립니다. 회로가 단단히 연결되어 있으면 주입된 공기가 좁은 기도와 폐포 쪽으로만 흐르면서 압력이 유지됩니다. 그런데
커넥터(connector)나
카테터 마운트(catheter mount)가 빠지면, 공기는 저항이 훨씬 낮은 열린 구멍으로 즉시 빠져나갑니다. 이때 회로 내 압력은 급격히 낮아지고, 저압 알람이 설정된 압력 하한선을 밑돌게 됩니다
[1][3].
저압 알람이 항상 완벽하지는 않은 이유
근거 자료는 저압 알람이 연결 분리를 반드시 감지하지 못할 수 있는 조건을 보고하고 있습니다. Pryn과 Crosse의 연구에서는
Manley Blease 같은 벤틸레이터에서 연결이 분리되더라도,
카테터 마운트, 열습기(HME), 카프노미터 큐벳, 각진 커넥터 등에 의한 유출 저항(outflow resistance)이 높은 유량과 만나면 회로 안에 상당한 압력이 여전히 생성될 수 있다고 설명합니다. 이 경우 압력 알람 한계가 부정확하게 조정되어 있으면 알람이 울리지 않을 수 있습니다
[1]. Wald 등의 연구에서도 조산아에게
비강 CPAP(nasal CPAP)을 적용할 때
높은 유량과 작은 크기의 프롱(prong)을 함께 사용하면 프롱의 유동 저항 때문에 회로 내 압력이 유지되어 프롱 이탈(dislodgement)을 벤틸레이터가 감지하지 못할 수 있다고 보고합니다
[2]. 즉 저압 알람은 연결 분리를 겨냥한 장치이지만, 좁은 통로가 남아 있어 압력이 완전히 빠지지 않는 경우에는 감지에 실패할 수 있습니다.
보기별 감별 포인트
| 보기 | 상황 | 주로 반응하는 알람 | 기전 요약 |
|---|
| 1 | 길이 막히거나 폐가 뻣뻣해지는 것 | 고압 알람 | 기도 저항 증가 또는 폐 유순도 감소로 최고 기도압 상승 |
| 2 | 환기가 모자라 분당환기량이 주는 것 | 저분당환기량 알람 | 일회호흡량 또는 호흡수 감소로 분당환기량 하한선 이탈 |
| 3 | 회로가 새거나 연결이 빠지는 것 | 저압 알람 | 누출로 회로 내 압력이 하한선 아래로 급강하 [1][3] |
| 4 | 자발호흡이 멈추어 숨이 없는 것 | 무호흡 알람 | 일정 시간 동안 호흡 시도 또는 환기 주기가 감지되지 않음 |
| 5 | 내쉴 시간이 모자라 공기가 갇히는 것 | 고압 알람 또는 PEEP 상승 | 불완전 호기로 auto-PEEP이 생기고 기저압과 최고압이 상승 |
임상에서 저압 알람이 울리면 확인할 것
저압 알람이 울리면 단순히 알람을 끄기 전에
환자-회로-인공호흡기 연결 경로를 순서대로 점검해야 합니다. Raphael 등의 반응 알고리즘은 가스 공급계, 호흡 회로, 기계적 벤틸레이터의 세 축을 따라 점검하도록 안내합니다
[3]. 가장 흔한 원인은
기관내관과 회로 연결 부위, 가습기 챔버, 물병, 커넥터의 부분적 분리 또는 완전 분리입니다. 커프(cuff)가 빠지거나 찢어져 누출이 생긴 경우에도 저압 알람이 울릴 수 있습니다. 다만 근거 자료가 보여주듯
[2], CPAP 프롱처럼 좁은 통로가 남아 있는 상태에서는 압력이 완전히 빠지지 않아 저압 알람이 울리지 않을 수 있으므로
핵심! 알람이 울리지 않는다고 연결이 안전하다고 단정해서는 안 됩니다. 호흡음 청진, 흉곽 움직임, 산소포화도, 호기말이산화탄소 파형을 함께 확인해야 합니다.
참고 문헌 (논문 출처)
- [1]
Ventilator disconnexion alarm failures. The role of ventilator and breathing system accessories.일반논문Pryn SJ, Crosse MM (1989) · DOI: 10.1111/j.1365-2044.1989.tb09201.x
- [2]
Danger of low pressure alarm failure in preterm infants on continuous positive airway pressure.일반논문Wald M, Jeitler V, Pollak A, Kirchner L (2010) · DOI: 10.1007/s00431-009-1078-x
- [3]
A response algorithm for the low-pressure alarm condition.일반논문Raphael DT, Weller RS, Doran DJ (1988)