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Medicine

पोर्टेबल कैपनोग्राफी मॉनिटर के साथ उपयोग किए जाने पर कैपनोग्राफी सैंपलिंग लाइन अनुकूलता और सटीकता का मूल्यांकन

Published: September 29, 2020 doi: 10.3791/61670
Automatic Translation
1, 2, 3
1Division of Respiratory Care, UT Health Science Center at San Antonio, 2Research and Development, OEM Engineering, Patient Monitoring, Medtronic, Jerusalem, 3Minimally Invasive Therapies Group, Scientific Communications, Medtronic, Minneapolis

Summary

इस अध्ययन का लक्ष्य पोर्टेबल बेडसाइड कैपनोग्राफी मॉनिटर के साथ संयोजन के रूप में उपयोग की जाने वाली कैपनोग्राफी सैंपलिंग लाइनों की सटीकता का मूल्यांकन करना था। 7 निर्माताओं से नमूना लाइनों तन्य शक्ति, वृद्धि समय, और टीसीओ 2 सटीकता के लिएश्वसन दर या पूरक ऑक्सीजन प्रवाह दर के एक समारोह के रूप में मूल्यांकन किया गया ।

Abstract

कैपनोग्राफी का उपयोग आमतौर पर रोगी की वेंटिलेटरी स्थिति की निगरानी के लिए किया जाता है। जबकि साइडस्ट्रीम कैपनोग्राफी को एंड-ज्वारीय सीओ 2 (ईटीसीओ22) का विश्वसनीय आकलन प्रदान करने के लिए दिखाया गया है, इसकी सटीकता आमतौर पर एक कैपनोग्राफी मॉनिटर और इसके मिलान डिस्पोजेबल नाक कैनुला नमूना लाइनों से बना वाणिज्यिक किट का उपयोग करके मान्य है। इस अध्ययन का उद्देश्य एक पोर्टेबल बेडसाइड कैपनोग्राफी मॉनिटर के साथ क्रॉस-पेयोग्राफी सैंपलिंग लाइनों की अनुकूलता और सटीकता का आकलन करना था। 4 बेंच परीक्षणों की एक श्रृंखला श्वसन दर के एक समारोह के रूप में तन्य शक्ति, वृद्धि समय, ईटीसीओ2 सटीकता का मूल्यांकन करने के लिए किया गया था, और पूरक O2 की उपस्थिति में ETCO2सटीकता । प्रत्येक बेंच परीक्षण नमूना लाइन प्रदर्शन का एक पूर्ण मूल्यांकन के लिए अनुमति देने के लिए विशेष, मान्य उपकरणों का उपयोग कर प्रदर्शन किया गया था । 4 बेंच परीक्षण सफलतापूर्वक विभिन्न वाणिज्यिक स्रोतों से नमूना लाइनों के बीच विभेदित और सुझाव दिया है कि वृद्धि के समय में वृद्धि और कम ईटीसीओ2 सटीकता के कारण, नहीं सभी नाक cannula नमूना लाइनों विश्वसनीय नैदानिक डेटा प्रदान करते है जब पार एक वाणिज्यिक capnography मॉनिटर के साथ बनती है । यह सुनिश्चित करने के लिए देखभाल की जानी चाहिए कि कैपनोग्राफी मॉनिटर और डिस्पोजेबल सैंपलिंग लाइनों की किसी भी क्रॉस-पेयरिंग को श्वसन दरों और पूरक ओ 2 प्रवाह दरों में उपयोग के लिए पूरी तरह से मान्य किया जाता है आमतौर पर नैदानिक सेटिंग्स मेंसामना करना पड़ता है।

Introduction

कैपनोग्राफी एक आमतौर पर उपयोग की जाने वाली तकनीक है जो रोगी के अंत ज्वार-ज्वारीय सीओ 2 (ईटीसीओ2) औरश्वसनदर1को मापकर रोगी की वेंटिलेटरी स्थिति की अखंडता का आकलन करने के लिए डिज़ाइन की गई है। जब पल्स ऑक्सीमेट्री के संयोजन में उपयोग किया जाता है, तो श्वसन कार्य का अधिक व्यापक मूल्यांकन2,,3प्राप्त किया जा सकता है। कैपनोग्राफी का उपयोग अक्सर संज्ञाहरण के बाद की देखभाल इकाई में, गहन देखभाल इकाई (आईसीयू) में, और आपातकालीन विभागमें 4,intubated या गहराई से बेहोश रोगियों मेंकिया जाताहै। वास्तव में, अमेरिकन सोसायटी ऑफ एनेस्थिसियोलॉजिस्ट (एएएसए)6,,7 सभी सामान्य संज्ञाहरण प्रक्रियाओंके दौरान निरंतर कैपनोग्राफी की सिफारिश करता है 8 और मध्यम और गहरी सेशन के दौरान, जिसमें जनवरी 2010-दिसंबर 2014,9,10से संयुक्त राज्य अमेरिका में अनुमानित 106 मिलियन प्रक्रियाएं शामिल थीं।

कैपनोग्राफी के उपयोग में निहित एक डिवाइस पर निर्भरता है जो चिकित्सक को रोगी की वेंटिलेटरी स्थिति का सटीक मूल्यांकन प्रदान करता है। कैपनोग्राफी निगरानी या तो साइडस्ट्रीम हो सकती है, जिसमें सांस निकालने के लिए नाक कैनुला और ट्यूबिंग, या मुख्यधारा द्वारा एक मॉनिटर में डायवर्ट किया जाता है, जिसमें नमूना11को मोड़ने के बिना स्रोत पर सांस सांस को मापा जाता है। मुख्यधारा के कैपनोग्राफी का उपयोग अक्सर इंटुबेड रोगियों में किया जाता है, जबकि साइडस्ट्रीम कैपनोग्राफी का उपयोग12इंटुबेड और गैर-intubated रोगियों दोनों के लिए किया जाता है। साइडस्ट्रीम कैपनोग्राफी का एक महत्वपूर्ण घटक नमूना लाइन है, जो एक रोगी की बाहर निकाला सांस से डिटेक्टर के लिए सीओ2 बचाता है, जहां सांस विश्लेषण1, 13,13होता है । वाणिज्यिक नमूना लाइन डिजाइन काफी भिन्न होते हैं, जिसमें नमूना लाइन कनेक्शन बिंदुओं, नाक कैनुला आकार, और ट्यूबिंग वॉल्यूम में अंतर होता है, जो सभी नमूना लाइन प्रदर्शन13,,14को प्रभावित कर सकते हैं। उदाहरण के लिए, नाक कैनुला सैंपलिंग लाइनों में नाक कैनुला, ह्यूमिडिफायर, ईटीसीओ2 सैंपलिंग लाइन और ओ2 डिलीवरी ट्यूब(चित्रा 1)के बीच 10 कनेक्शन हो सकते हैं। इन कनेक्शनों में से प्रत्येक निगरानी प्रणाली में एक संभावित कमजोर बिंदु का प्रतिनिधित्व करता है ।

नाक कैनुला नमूना लाइनों के प्रदर्शन का मूल्यांकन समग्र कमजोर बिंदु और वृद्धि के समय जैसे विभिन्न परीक्षणों द्वारा किया जा सकता है। इसके अलावा, वे श्वसन दर के प्रभाव और ईटीसीओ2 रीडिंग पर पूरक ऑक्सीजन की डिलीवरी का निर्धारण करने के लिए परीक्षण किया जा सकता है। यद्यपि पिछले अध्ययनों ने सीमित संख्या में नमूना,लाइनों,15,,16, 17,,18, 19,,1820, 21,,22,,,2319पर ईटीसीओ2सटीकता की सटीकता की सूचना दी है, लेकिन कोई ज्ञात अध्ययन नहीं है जिसने परीक्षणों के संयोजन का उपयोग करके नाक कैनुला कैपनोग्राफी नमूनाकरण लाइन प्रदर्शन का मूल्यांकन किया है, जैसे समग्र कमजोर बिंदु की पहचान, माप समय की वृद्धि, और आदि2 सटीकता का निर्धारण।2

एक नमूना लाइन के समग्र कमजोर बिंदु को एक तन्य शक्ति परीक्षण का उपयोग करके मापा जा सकता है, जिसमें प्रत्येक कनेक्शन बिंदु को तोड़ने के बिंदु तक पहुंचने से पहले कनेक्शन पर कितना बल लगाया जाता है, इसके लिए परीक्षण किया जाता है। तन्य शक्ति परीक्षण एक चिकित्सा डिवाइस के लिए सबसे कमजोर कनेक्शन बिंदु की पहचान कर सकता है, जिससे अद्वितीय डिवाइस डिजाइनों के बीच सीधी तुलना की अनुमति मिलती है। शक्ति परीक्षण की यह शैली अक्सर चिकित्सा उपकरणों पर की जाती है, जिसमें पेसिंग से लेकर कैथेटर24,,25 होताहै। चूंकि कैपनोग्राफी सैंपलिंग लाइनों में बड़ी संख्या में ट्यूबिंग कनेक्शन पॉइंट होते हैं, इसलिए डिवाइस डिजाइन के आधार पर सबसे कमजोर कनेक्शन पॉइंट अलग हो सकता है। कनेक्शन बिंदुओं की तन्य शक्ति मोबाइल वातावरण जैसे एंबुलेंस में विशेष रूप से महत्वपूर्ण है, जहां नमूना लाइनों को अंतरिक्ष की कमी के कारण अनजाने में अलग खींचा जा सकता है। Capnography नमूना लाइनों भी अनजाने में अस्पताल के कमरे में काट दिया जा सकता है, जहां कई निगरानी प्रणाली अक्सर एक साथ एक मरीज से जुड़े रहे हैं, और उपकरण लाइनों उलझ और या तो एक मोबाइल रोगी या एक स्वास्थ्य सेवा प्रदाता द्वारा पर खींच लिया जा सकता है । दोनों परिदृश्यों में, नमूना लाइन पर लागू तनाव के परिणामस्वरूप कैपनोग्राफी डेटा की हानि हो सकती है और कुछ उदाहरणों में पूरक ओ2 डिलीवरी में रुकावट आ सकती है।

नमूना लाइन डिजाइन से प्रभावित साइडस्ट्रीम कैपनोग्राफी निगरानी का एक और महत्वपूर्ण तत्व वृद्धि का समय है, जो अंतिम मूल्य14के 10% से 90% तक बढ़ाने के लिए मापा गया सीओ2 मूल्य के लिए आवश्यक समय के रूप में परिभाषित किया गया है। वृद्धि का समय सिस्टम संकल्प का प्रत्यक्ष संकेतक है, यह परिभाषित करता है कि नमूने के दौरान व्यक्तिगत साँस एक-दूसरे से कितनी अच्छी तरह अलग हो जाती है(चित्रा 2A)। व्यवहार में, एक कम वृद्धि समय एक लंबी वृद्धि के समय के लिए बेहतर है । यह लंबी वृद्धि के समय के साथ कैपनोग्राफी सिस्टम में कई सांस के नमूनों के संभावित मिश्रण के कारण है, जिसके परिणामस्वरूप गलत ईटीसीओ2 माप14है। महत्वपूर्ण बात, वृद्धि का समय सांस प्रवाह और नमूना लाइन डिजाइन दोनों से प्रभावित होता है, जो टयूबिंग के साथ चलती हवा के घर्षण, फिल्टर की उपस्थिति और नमूना लाइन के भीतर मृत स्थान की मात्रा के कारण होता है। अधिक मृत स्थान के साथ नमूना लाइनों ने सांस के नमूने के संकल्प को कम कर दिया है, जिसके परिणामस्वरूप मिश्रित सांस ईटीसीओ2 तरंग रूपों में होती है, और नतीजतन, गलत ईटीसीओ2 रीडिंग13,,14। ये खराब विभेदित सांसों के नमूने अक्सर तेजी से श्वसन दर वाले रोगियों में होते हैं, जिनमें शिशु और बच्चे14,,15,,16 शामिलहैं ।

ईटीसीओ 2 माप ों का प्रभावश्वसन दर और पूरक ऑक्सीजन,15, 26 ,27,,28से भी हो सकता है .28 यद्यपि मिनट वेंटिलेशन और श्वसन अवसाद की उपस्थिति में परिवर्तन आसानी से कैपनोग्राफ27, 28,के साथ पता लगाया जा सकता है, लेकिन विभिन्नश्वसनदरों पर नाक कैनुला कैपनोग्राफी नमूना लाइनों के विशिष्ट प्रदर्शन पर दुर्लभ डेटा है। हाल ही में एक अध्ययन में पाया गया कि स्थिर श्वास के दौरान, श्वसन की मात्रा की निगरानी और कैपिनोग्राफ द्वारा मापा गया श्वसन दर दृढ़ता से सहसंबद्ध थे (आर = 0.98 ± 0.02) और सामान्य, धीमी और तेज श्वास दर28सहित सभी श्वास दरों के लिए लगातार। पूरक ऑक्सीजन के उपयोग के बारे में, एक अलग अध्ययन स्पंदित या निरंतर ऑक्सीजन प्रवाह की उपस्थिति में स्वस्थ स्वयंसेवकों मेंETCO 2 रीडिंग की तुलना में, 2 और 10 एल/मिनट ऑक्सीजन17के बीच का उपयोग कर । जबकि स्पंदित ऑक्सीजन प्रवाह का मापा गया ईटीसीओ2 (औसत 39.2 एमएमएचजी) पर सीमित प्रभाव पड़ा, निरंतर ऑक्सीजन प्रवाह, जो नैदानिक सेटिंग्स में मानक है, के परिणामस्वरूप ईटीसीओ2 माप (औसत 31.45 एमएमएचजी, रेंज 5.4 से 44.7 मिमी एचजी) की एक विस्तृत श्रृंखला हुई जो पूरक ऑक्सीजन17की अनुपस्थिति में ईटीसीओ2 रीडिंग से चिकित्सकीय रूप से अलग थे। इसके अलावा, पूरक ऑक्सीजन प्रवाह की उपस्थिति में ईटीसीओ2 मापों में अंतर की तुलना नाक कैनुला डिजाइन15,,18में की गई है। मौखिक स्कूप्स के साथ नाक के कैनुलास के विपरीत, एक अध्ययन में पाया गया कि कुछ कैनुलास 10 एल/मिन ओ2 18की उपस्थिति में कैपनोमीटर को निकाले गए सीओ2को वितरित करने में विफल रहे । एक अन्य अध्ययन में बताया गया है कि जहां नकली सामान्य वेंटिलेशन केदौरान पूरक ऑक्सीजन के साथ ईटीसीओ2 रीडिंग सामान्य थी, वहीं ईटीसीओ 2 रीडिंग नकली हाइपोवेंटिलेशन और हाइपरवेंटिलेशन15के दौरान पूरक ऑक्सीजन की उपस्थिति में कम हो गई थी । यह सबूत के अनुरूप है कि ईटीसीओ2 सटीकता को प्राप्त करना अधिक कठिन है जब सांस में सीओ2 की प्रवाह दर पूरक ऑक्सीजन की प्रवाह दर के समान होती है, जो निकाले गए सीओ 2(चित्रा 2B) 20के कमजोर पड़ने के कारण होती है।2 20

ईटीसीओ2 रीडिंग की सटीकता का मूल्यांकन कई स्वतंत्र अध्ययनों में किया गया है, जिनमें से सभी ने,निष्कर्ष निकाला कि कैपनोग्राफी ने वेंटिलेशन स्थिति16, 18,19, 20,,,21,,,22का विश्वसनीय उपाय पेशकिया।20 हालांकि, कुछ अध्ययनों ने विभिन्न साइडस्ट्रीम कैपनोग्राफी प्रणालियों की सटीकता की तुलना की है, और हालांकि कैपनोग्राफी सैंपलिंग लाइनों का उपयोग विभिन्न प्रकार के वाणिज्यिक कैपनोग्राफी मॉनिटर के साथ किया जाता है, इन क्रॉस-पेयड उपकरणों की सटीकता अच्छी तरह से वर्णित नहीं है23। इस प्रकार, यह निर्धारित करना कि वैकल्पिक वाणिज्यिक नमूना लाइनें कैपनोग्राफी मॉनिटर के साथ संगत हैं या नहीं और सटीक डेटा प्रदान करना स्वास्थ्य सेवा प्रदाताओं के लिए महत्वपूर्ण है जो रोगी वेंटिलेशन की निगरानी के लिए इस उपकरण का उपयोग करते हैं।

इस अध्ययन का उद्देश्य पोर्टेबल कैपनोग्राफी मॉनिटर के साथ उपयोग की जाने वाली व्यावसायिक रूप से उपलब्ध साइडस्ट्रीम कैपनोग्राफी सैंपलिंग लाइनों की अनुकूलता और सटीकता का निर्धारण करना था। एक ही श्वसन मॉनिटर के साथ कैपनोग्राफी नमूना लाइनों की एक श्रृंखला के प्रदर्शन की तुलना करने के लिए विशेष रूप से डिजाइन, मान्य प्रणालियों का उपयोग करके चार बेंच परीक्षणों की एक श्रृंखला का प्रदर्शन किया गया । अध्ययन के चार प्रमुख परिणामों में (1) तन्य शक्ति और प्रत्येक कैपनोग्राफी नमूनाकरण लाइन के लिए कमजोर कनेक्शन बिंदु की पहचान शामिल थी; (2) वृद्धि का समय; (3) श्वसन दर के एक समारोह के रूप में ईटीसीओ2 सटीकता; और (4) पूरक ऑक्सीजन की उपस्थिति में ईटीसीओ2 सटीकता।

Protocol

इन बेंच परीक्षणों में उपयोग की जाने वाली कैपनोग्राफी नमूना लाइनों में 7 वाणिज्यिक स्रोतों से 16 वयस्क, बाल चिकित्सा और नवजात कैपनोग्राफी नमूना लाइनें शामिल थीं। बेंच परीक्षणों में शामिल 16 नमूना लाइनों में से, 5 नमूना लाइनें एक ही निर्माता से थीं क्योंकि बेंच परीक्षणों ('मिलान') के लिए उपयोग की जाने वाली कैपनोग्राफी मॉनिटर, और 11 नमूना लाइनें वैकल्पिक निर्माताओं ('क्रॉस-पेयड')(सामग्री की तालिका)से थीं। नाक कैनुला नमूना लाइनों के सभी एक समान डिजाइन साझा, कैनुला, ह्यूमिडिफायर, ओ2 कनेक्टर, सीओ 2 कनेक्टर, 4-वे, ओ2 ट्यूब, और सीओ2 ट्यूब(चित्रा 1)के बीच10 कनेक्शन बिंदुओं के साथ।

1. उपाय नमूना लाइन तन्य शक्ति

  1. तन्य परीक्षण जिग को कैलिब्रेट करें।
    1. टेंनाइल टेस्टिंग जिग सॉफ्टवेयर में लोड सेल सेल सेल को 100.00 किलो और लोड पैरामीटर को 10.00 किलो तक सेट करें।
  2. कैलिब्रेटेड तन्य परीक्षणजिग के लिए नमूना लाइन घटकों (उदाहरण: ओ 2 ट्यूब के साथ ओ2 कनेक्टर) संलग्न करें।
  3. 0 किलो के द्रव्यमान के साथ शुरू, नमूना लाइन घटक पर तनाव शुरू करें और देखें कि क्या नमूना लाइन कनेक्शन बरकरार है।
  4. यदि नमूना लाइन कनेक्शन बरकरार रहता है, तो स्वचालित रूप से द्रव्यमान को निरंतर तरीके से बढ़ाएं, और उपभागों को तोड़ने या डिस्कनेक्ट करने पर देखें।
    नोट: जिग का संकल्प 10 ग्राम वेतन वृद्धि तक सीमित है।
  5. नमूना लाइन तोड़ने से पहले लगाए गए अधिकतम तनाव (केजी) को रिकॉर्ड करें।
  6. सभी 10 संभावित नमूना लाइन सबपार्ट्स के लिए तन्य शक्ति परीक्षण दोहराएं: ओ2 ट्यूबिंग के साथ ओ2 कनेक्टर; 4-तरह से ओ 2 टयूबिंग; 4-O2 टयूबिंग के साथ रास्ता; कैनुला के साथ ओ2 टयूबिंग; सीओ2 ट्यूबिंग के साथ कैनुला; सीओ2 4 तरह के साथ टयूबिंग; सीओ2 ट्यूबिंग के साथ 4-रास्ता; सीओ2 कनेक्टर के साथ2 टयूबिंग; ट्यूबिंग के साथ ह्यूमिडिफायर; कैनुला के साथ टयूबिंग।
  7. 7 वाणिज्यिक स्रोतों से 16 नमूना लाइनों पर तन्य शक्ति परीक्षण दोहराएं।

2. उपाय वृद्धि समय और नमूना लाइन सटीकता

  1. वृद्धि समय माप डिवाइस को कैलिब्रेट करें।
    1. दस 15 सेमी टुकड़ों में मानक0.95 मिमी आंतरिक व्यास सीओ 2 पीवीसी ट्यूब में कटौती करें।
    2. निम्नलिखित चरणों का उपयोग करके जिग संचालित करें:
      1. एयर कंप्रेसर, जिग कंट्रोलर और बिजली की आपूर्ति चालू करें।
      2. सीओ2 गैस फ्लो खोलें।
      3. नमूना चैनल सीधे नमूना के बिना माप कक्ष में संलग्न करें।
      4. हवा और सीओ2 प्रवाह को 10 एल/मिनट और गैस सैंपलिंग दर को ५० एमएल/मिन में एक मास फ्लो मीटर और एक समर्पित प्रतिबंधक का उपयोग करके कैलिब्रेट करें ।
        नोट: कैपनोग्राफी मॉनिटर की अधिकतम नमूना दर 50 एमएल/मिनट है।
      5. जिग सॉफ्टवेयर खोलें और परीक्षण मापदंडों को इस प्रकार परिभाषित करें: एयर: सीओ2 अनुपात 1:1; एयर समय = 3 सेकंड, सीओ2 समय = 3 सेकंड, 10 चक्र, वृद्धि समय माप लंबाई: कोई नहीं।
      6. सीओ2 वाल्व खोलें।
      7. माप टैब पर फिनिश अंशांकन बटन का चयन करें और सुनिश्चित करें कि यह हरा हो जाता है।
      8. उपाय बटन का चयन करें और गैस प्रवाह चक्र के अंत के लिए प्रतीक्षा करें।
      9. सीओ2 वाल्व बंद करें।
    3. पृष्ठभूमि वृद्धि समय रिकॉर्ड करें और यह सुनिश्चित करें कि परिणाम 60 एमएस से कम है। यदि यह बड़ा है, तो ऑप्टिकल चैंबर को वायु प्रवाह से साफ करें और वाई-पीस/एयरवे एडाप्टर को ठीक से कनेक्ट करें।
    4. 10 माप लें और औसत वृद्धि समय मूल्य की गणना करें।
    5. मार्जिन के लिए वृद्धि समय मूल्य की तुलना करें और पुष्टि करें कि यह विनिर्देश सीमा के अंदर है, पूर्व-वृद्धि समय पृष्ठभूमि के रूप में परिभाषित किया गया है और एलटी; 60 एमएस और एक नियंत्रण नमूने का वृद्धि समय, 15 सेमी पीवीसी ट्यूब, 0.95 मिमी आंतरिक व्यास, 39 ± 5 एमएस के बराबर है।
    6. डिलीवरी के समय की तुलना मार्जिन से करें और पुष्टि करें कि यह विनिर्देश सीमा के अंदर है, जो पृष्ठभूमि डिलीवरी समय और लेफ्टिनेंट;100 एमएस और नियंत्रण नमूने का वितरण समय, 15 सेमी पीवीसी ट्यूब, 0.95 मिमी आंतरिक व्यास, 152 ± 5 एमएस के बराबर है।
  2. एक नई वाणिज्यिक नमूना लाइन खोलें।
  3. सैंपलिंग लाइन को राइज टाइम मेजरमेंट डिवाइस से कनेक्ट करें।
  4. राइज टाइम मेजरमेंट डिवाइस सॉफ्टवेयर में स्टार्ट बटन पर क्लिक करें और राइज टाइम को मापने के लिए डिवाइस की प्रतीक्षा करें।
    नोट: डिवाइस माप को 10 बार दोहराता है और वृद्धि समय का मतलब और मानक विचलन की रिपोर्ट करने के लिए स्वचालित रूप से दोहराता है।
    1. रिपोर्ट के लिए वृद्धि समय परिणाम की प्रतिलिपि।
  5. वृद्धि समय माप डिवाइस से नमूना लाइन डिस्कनेक्ट करें।
  6. साँस लेने के लिए अधिकतम श्वसन दर की गणना करें: 1:1 और 1:2 के साँस लेना समय अनुपात, प्रति मिनट सांस (बीपीएम) में।
    1. निम्नलिखित समीकरण का उपयोग करके नमूना लाइन और 1:1 सांस अनुपात के लिए मापा वृद्धि समय का उपयोग करके अधिकतम श्वसन दर की गणना करें:
      Equation 1
      जहां 30 एस 1 मिनट (1:1 साँस लेना: साँस छोड़ना समय) के दौरान सांस छोड़ने के लिए उपयोग किए जाने वाले संचयी समय का प्रतिनिधित्व करता है।
      नोट: एक 1:1 सांस अनुपात के लिए, अधिकतम श्वसन दर ETCO2 सटीकता को प्रभावित किए बिना सबसे तेजी से अनुमति दी श्वसन दर का प्रतिनिधित्व करता है जब साँस लेना और साँस लेना के लिए आवश्यक समय ही है ।
    2. निम्नलिखित समीकरण का उपयोग करके नमूना लाइन और 1:2 सांस अनुपात के लिए मापा वृद्धि समय का उपयोग करके अधिकतम श्वसन दर की गणना करें:
      Equation 2
      जहां 40 एस 1 मिनट (1:2 साँस लेना: साँस छोड़ना समय) के दौरान सांस छोड़ने के लिए उपयोग किए जाने वाले संचयी समय का प्रतिनिधित्व करता है।
      नोट: एक 1:2 सांस अनुपात के लिए, अधिकतम श्वसन दर ETCO2 सटीकता को प्रभावित करने के बिना सबसे तेजी से अनुमति दी श्वसन दर का प्रतिनिधित्व करता है जब सांस छोड़ते समय के रूप में दो बार के रूप में लंबे समय के रूप में श्वास के लिए इस्तेमाल किया है ।
  7. साँस लेना के लिए साँस लेने के समय की गणना करें: 1:1 और 1:2 के साँस छोड़ने का समय अनुपात।
    1. 1:1 सांस अनुपात के लिए, निम्नलिखित समीकरण का उपयोग करें:
      Equation 3
      जहां 30 एस 1 मिनट (1:1 साँस लेना: साँस छोड़ना समय) के दौरान सांस छोड़ने के लिए उपयोग किए जाने वाले संचयी समय का प्रतिनिधित्व करता है।
    2. 1:2 सांस अनुपात के लिए, निम्नलिखित समीकरण का उपयोग करें:
      Equation 4
      जहां 40 एस 1 मिनट (1:2 साँस लेना: साँस छोड़ना समय) के दौरान सांस छोड़ने के लिए उपयोग किए जाने वाले संचयी समय का प्रतिनिधित्व करता है।
  8. अधिकतम श्वसन दर का मूल्यांकन करके 1:1 और 1:2 सांस अनुपात के लिए 150 बीपीएम पर प्रत्येक नमूना लाइन की सटीकता निर्धारित करें।
    नोट: यदि अधिकतम श्वसन दर ≥150 बीपीएम है, तो नमूना लाइन को सांस अनुपात के लिए सटीक माना जाता है, लेकिन यदि अधिकतम श्वसन दर & 150 बीपीएम है, तो नमूना लाइन को 150 बीपीएम पर सटीक नहीं माना जाता है।
  9. परीक्षण की गई सभी 16 नमूना लाइनों के लिए 2.2-2.8 चरणों को दोहराएं।
  10. सांख्यिकीय सॉफ्टवेयर का उपयोग कर सांख्यिकीय विश्लेषण करें।
    1. 0.05 के दो तरफा महत्व स्तर के साथ, छात्र के टी-टेस्ट का उपयोग करके औसत और मानक विचलन की तुलना करें, सभी कैपनोग्राफी मॉनिटर मिलान के लिए सभी कैपनोग्राफी मॉनिटर क्रॉस-पेय्ड सैंपलिंग लाइनें।
    2. सभी कैपनोग्राफी मॉनिटर की तुलना करने के लिए सांख्यिकीय विश्लेषण दोहराएं सभी कैपनोग्राफी मॉनिटर क्रॉस-पेयारियोनल सैंपलिंग लाइनों से मेल खाते हैं।
    3. सभी कैपनोग्राफी मॉनिटर की तुलना करने के लिए सांख्यिकीय विश्लेषण दोहराएं सभी कैपनोग्राफी मॉनिटर क्रॉस-पेयर एडल्ट सैंपलिंग लाइनों से मेल खाते हैं।

3. श्वसन दर के एक समारोह के रूप में ETCO2 सटीकता उपाय

  1. एक रीढ़ की स्थिति में रखकर माणिकिन तैयार करें और नमूना लाइन को प्रति निर्माता निर्देशों के अनुसार माणिकिन से जोड़ें।
  2. कैपनोग्राफी मॉनिटर के लिए नमूना लाइन संलग्न करें और सेटिंग्स का चयन करके और गोल्ड रिंग आइडेंटिफिकेशन रद्दकरके सभी निर्माताओं से नमूना लाइनों को स्वीकार करने के लिए कैपनोग्राफी मॉनिटर सेटिंग को बदलें।
  3. नकली श्वसन दर को नियंत्रित करने के लिए सांस सिम्युलेटर जिग तैयार करें और जांच करें।
    नोट: सांस सिम्युलेटर जिग एक 2-तरह से विद्युत ऑपरेटिंग वाल्व से बना है, जो मानव श्वास का अनुकरण करने के लिए सीओ2 और एन2 के प्रवाह को मणिकिन में सटीक नियंत्रण के लिए अनुमति देता है।
    1. गैस प्रवाह को मापने के लिए एक प्रवाह मीटर का उपयोग करें और इसे 10 एल/मिनट तक कैलिब्रेट करें ।
    2. सांस सिम्युलेटर जिग सॉफ्टवेयर खोलें और ड्यूटी चक्र को 50% तक सेट करें।
    3. रिसाव परीक्षण जिग का उपयोग करके सिस्टम में लीक के लिए परीक्षण करें।
      1. लीक टेस्टिंग जिग पर सैंपलिंग लाइन को सीओ2 पोर्ट से कनेक्ट करें।
      2. सैंपलिंग लाइन के अंत से बाहर निकलने से सीओ2 को रोकने के लिए सैंपलिंग लाइन में गुत्थी बनाएं।
      3. 50 एमएल/न्यूनतम सीओ2की प्रवाह दर का उपयोग करके, नमूना लाइन में दबाव को 300 मिमीएचजी तक बढ़ने दें, और फिर सीओ 2 को जोड़ना बंद करदें।
      4. निरीक्षण करें कि क्या नमूना लाइन में दबाव समान रहता है या कम हो जाता है। यदि दबाव कम हो जाता है, तो यह सिस्टम में रिसाव की पुष्टि करता है, और चरण 4.2 में एक नई नमूना लाइन लागू की जानी चाहिए।
    4. सांस सिम्युलेटर जिग को माणिकिन से कनेक्ट करें।
  4. सांस सिम्युलेटर जिग का उपयोग करके 5% सीओ2 फ्लो रेट को 10 एल/मिन और एन2 फ्लो रेट को 10 एल/मिन तक बढ़ाएं । पूरे परीक्षण में प्रवाह दरों को स्थिर रखें।
  5. एक स्थिर कैपनोग्राफी तरंग की स्थापना की अनुमति देने के लिए 30 सेकंड प्रतीक्षा करें, फिर ईटीसीओ2 मूल्य (एमएमएचजी) रिकॉर्ड करें।
  6. 180 सेकंड से अधिक कुल 10 ईटीसीओ2 मानों को मापें।
  7. सांस सिम्युलेटर जिग का उपयोग करके श्वसन दर को बदलें, कैपनोग्राफी तरंग को 30 सेकंड के लिए सामान्य करने की अनुमति दें, और 180 सेकंड से अधिक 10 ईटीसीओ2 रीडिंग रिकॉर्ड करें।
    1. प्रत्येक श्वसन दर के लिए दोहराने रीडिंग की जांच की: 10, 20, ४०, ६०, ८०, १००, १२०, और १५० बीपीएम ।
  8. प्रत्येक श्वसन दर पर 10 मापा रीडिंग के औसत और मानक विचलन का निर्धारण करें।
  9. सभी 16 नमूना लाइनों का परीक्षण के लिए 4.1-4.8 कदम दोहराएं।
  10. नमूना लाइन पूर्वाग्रह का मूल्यांकन करने के लिए ब्लैंड-ऑल्टमैन ग्राफिकल भूखंडों का उपयोग करके सांख्यिकीय विश्लेषण करें।

4. पूरक O2 की उपस्थिति में ईटीसीओ2 सटीकता को मापें

  1. चरण 4.1-4.3 में वर्णित माणिकिन और सांस सिम्युलेटर जिग तैयार करें। सांस सिम्युलेटर जिग को 10 बीपीएम सेट करें।
  2. ओ2 लाइन को 100% O2से कनेक्ट करें।
  3. एक संदर्भ माप के रूप में उपयोग करने के लिए सीओ2 प्रवाह दर को 6 एल/मिनट और ओ2 प्रवाह दर को 0 एल/मिनट तक बढ़ाएं ।
  4. कैपनोग्राफी तरंग को स्थिर करने की अनुमति देने के लिए, ईटीसीओ2 मूल्य रिकॉर्ड करने से पहले 30 सेकंड तक प्रतीक्षा करें।
  5. 180 सेकंड से अधिक 10 गुना ETCO2 मूल्य पढ़ें।
  6. सीओ2 और ओ2की प्रवाह दर को बदलें, कैपनोग्राफी तरंग को 30 सेकंड के लिए सामान्य करने की अनुमति दें, और 180 सेकंड से अधिक 10 ईटीसीओ2 माप दोहराएं। आम नैदानिक परिदृश्यों को कैप्चर करने के लिए, सीओ 2 औरओ 2 प्रवाह दरों के निम्नलिखित संयोजनों का उपयोग करें:
    1. 2 एल/मिन सीओ 2 और2 एल/मिन ओ2के कॉम्बिनेशन का इस्तेमाल करें ।
    2. 4 एल/मिन सीओ 2 और2 एल/मिन ओ2के कॉम्बिनेशन का इस्तेमाल करें ।
    3. 4 एल/मिन सीओ 2 के साथ 4 एल/मिन सीओ2 के कॉम्बिनेशन का इस्तेमाल करें।
    4. 4 एल/मिन ओ 2 के साथ6 एल/मिन सीओ2के कॉम्बिनेशन का इस्तेमाल करें ।
    5. 6 एल/मिन सीओ 2 के साथ 6 एल/मिन सीओ2 के कॉम्बिनेशन का इस्तेमाल करें।
    6. 6 एल/मिन ओ 2 के साथ8 एल/मिन सीओ2के कॉम्बिनेशन का इस्तेमाल करें ।
  7. प्रत्येक नमूना लाइन के लिए 5.1-5.6 में वर्णित परीक्षण दोहराएं।
  8. नमूना लाइन पूर्वाग्रह का मूल्यांकन करने के लिए ब्लैंड-ऑल्टमैन ग्राफिकल भूखंडों का उपयोग करके सांख्यिकीय विश्लेषण करें।

Representative Results

तन्य शक्ति
प्रत्येक प्रमुख नमूना लाइन संयुक्त(चित्रा 1,सामग्री की तालिका) की तन्य शक्ति निर्धारित करने के लिए 7 निर्माताओं से सोलह कैपनोग्राफी नमूना लाइनों कापरीक्षण किया गया था। नमूना लाइन डिजाइन में अंतर के कारण, सभी जोड़ों सभी नमूना लाइनों में मौजूद नहीं है। कैपनोग्राफी मॉनिटर ने नमूना लाइनों 8, 9, 14, 15 और 16 से मिलान किया, जिसमें 3.55 किलोग्राम और 5.94 किलोग्राम के बीच न्यूनतम समग्र तन्य ताकत थी। अधिकांश क्रॉस-पेयर सैंपलिंग लाइनों ने समान समग्र तन्य शक्ति(तालिका 1)का प्रदर्शन किया। सैंपलिंग लाइन 6 में सबसे कमजोर तन्य शक्ति थी, जिसमें सीओ 2 ट्यूब और 4-वे के बीच कनेक्शन पर1.33 किलोग्राम के बराबर तन्य ताकत थी। सभी नमूना लाइनों के बीच आम कमजोर अंक सीओ 2 ट्यूबिंग और4 तरह के बीच संबंध, और कैनुला और सीओ2 ट्यूब के बीच संबंध शामिल थे ।

उठने का समय
मापा सीओ 2 मूल्य के लिए आवश्यक समय के रूप में परिभाषित वृद्धि समय अंतिम मूल्य(चित्रा2) के 10% से 90% तक बढ़ना, उसी 16 कैपनोग्राफी नमूनालाइनों (सामग्रियों की तालिका) केलिए निर्धारित किया गया था। कैपनोग्राफी मॉनिटर की तुलना मिलान बनाम क्रॉस-पेयड सैंपलिंग लाइनों की तुलना में पाया गया कि सभी क्रॉस-पेयर सैंपलिंग लाइनों के लिए वृद्धि का समय काफी अधिक था (147 ± 23 एमएस बनाम 201 ± क्रमशः 66 एमएस; पीएंडटीटी;001)। एक महत्वपूर्ण अंतर वयस्क मिलान और पार बनती नमूना लाइनों के बीच भी मौजूद था (१३५ ± 13 एमएस बनाम २१४ ± ६१ एमएस; पी एंड एलटी;0.001) लेकिन बाल चिकित्सा मिलान और पार से बनती नमूना लाइनों के बीच नहीं (१५६ ± 25 एमएस बनाम 169 ± ६९ एमएस; पी = ०.३९५) । प्रत्येक नमूना लाइन के लिए मापा वृद्धि समय के आधार पर, अधिकतम श्वसन दर (बीपीएम), और साँस लेना समय, एक साँस लेना का उपयोग कर: 1:1 और 1:2 के साँस लेना अनुपात, १५० बीपीएम पर प्रत्येक नमूना लाइन की सटीकता निर्धारित किया गया था । जबकि नमूना लाइनों के बहुमत दोनों श्वास अनुपात के लिए १५० बीपीएम पर सटीकता का प्रदर्शन किया, नमूना लाइनें 2, 3, 6, 7, 12, और 13 प्रत्येक १५० बीपीएम पर सटीकता बनाए रखने में विफल रहा है, जबकि नमूना लाइनों 1, 4, 5, 8, 9, 10, 11, 14, 15, और 16 सभी परीक्षण शर्तों(तालिका 2)में सटीकता बनाए रखा । विशेष रूप से, नमूना लाइनें 3, 6, और 13 सभी 1:1 और 1:2 साँस लेने: साँस लेना अनुपात में 150 बीपीएम पर सटीकता मानक को पूरा करने में विफल रहे।

श्वसन दर के एक समारोह के रूप में ईटीसीओ2 सटीकता
7 निर्माताओं(सामग्रीकी तालिका) से 16 नमूना लाइनों के लिए 10 और 150 बीपीएम के बीच श्वसन दरों का उपयोग करके ईटीसीओ2 की सटीकता मापी गई थी। 5% सीओ2 की उपस्थिति में अपेक्षित ईटीसीओ2 परिवेश के दबाव में 34 एमएमएचजी था, और स्वीकार्य सटीकता के रूप में पूर्वनिर्धारित सीमा 0-38 एमएमएचजी के बीच रीडिंग के लिए ±2 एमएमएचजी और 38 मिमी एचजी से ऊपर हर 1 मिमी एचजी के लिए पढ़ने के ±5% के लिए थी। वयस्क नमूना लाइनों में, 10 बीपीएम में परीक्षण किया, नमूना लाइनों 8 और 9 पढ़ें ETCO2 33-34 mmHg(चित्रा 3A) केबराबर । नमूना लाइनों 2, 5, 6, और2 7 भी एक स्वीकार्य सीमा (31-34 mmHg) के भीतर सबसे कम श्वसन दरों (10-20 बीपीएम) पर ETCO 2 स्तर पढ़ें । इसके विपरीत, नमूना लाइनों 3 और 4 सबसे कम श्वसन दर(10 बीपीएम) पर कम ईटीसीओ 2 के स्तर की सूचना दी, और इन रीडिंग 0 mmHg को कम कर दिया जब श्वसन दर ८० बीपीएम या अधिक करने के लिए वृद्धि हुई । केवल नमूना लाइनें 1, 8, और 9 बहुत उच्च श्वसन दरों (120-150 बीपीएम) पर रीडिंग पर कब्जा करने के लिए जारी रखा; नमूना लाइनें 2, 3, 4, 5, 6, और 7 बहुत उच्च श्वसन दरों (≥100 बीपीएम) पर 0 एमएमएचजी के बराबर ईटीसीओ2 मान पढ़ें। बाल चिकित्सा और नवजात नमूना लाइनों में एक समान पैटर्न देखा गया था, जिसमें नमूना लाइनों 10, 11, 14, 15, और 16 सभी श्वसन दरों में रीडिंग पर कब्जा कर लिया, और नमूना लाइनों 12 और 13 ईटीसीओ2 श्वसन दरों पर 0 mmHg के बराबर ≥१०० बीपीएम(चित्रा 3B)की सूचना दी । ईटीसीओ2 रीडिंग के पूर्वाग्रह की पुष्टि कैपनोग्राफी मॉनिटर मिलान और क्रॉस-पेयड सैंपलिंग लाइनों के लिए ब्लैंड-ऑल्टमैन भूखंडों का उपयोग करके की गई थी, जहां ईटीसीओ 2 माप केबहुमत ९५% सीमा के भीतर थे, लेकिन मिलान नमूना लाइनों १५० बीपीएम पर ETCO2 overestimating की ओर एक पूर्वाग्रह के साथ उच्च सटीकता का प्रदर्शन किया, और पार बनती नमूना लाइनों दृढ़ता से ETCO2 उपायों को कम करके आंका जब श्वसन दर ८० BPM या अधिक था(चित्रा 4ए-बी)।

पूरक ऑक्सीजन की उपस्थिति में ईटीसीओ2 सटीकता
श्वसन दर के एक समारोह के रूप में 7 निर्माताओं(सामग्रीकी तालिका) से वाणिज्यिक नमूना लाइनों के ईटीसीओ2 मूल्यों की सटीकता की जांच करने के अलावा, उनकी सटीकता का मूल्यांकन 2, 4, या 6 एल/न्यूनतम पूरक ऑक्सीजन(चित्रा 5)की उपस्थिति में भी किया गया था, जो आमतौर पर नैदानिक सेटिंग्स में उपयोग की जाने वाली पूरक ऑक्सीजन प्रवाह दरों की सीमा का प्रतिनिधित्व करते हैं। 3,,29 सभी मामलों में, अपेक्षित ईटीसीओ2 34 मिमीएचजी था। पूरक ऑक्सीजन के अभाव में, ईटीसीओ2 मान 8 और 9 के नमूने के लिए 34 ± 0 एमएमएचजी थे, और 16 ± 0 एमएमएचजी के नमूने लाइनों के लिए कम 3, 4, और 12(चित्रा 5A)। 2 एल/मिन पूरक ऑक्सीजन के अलावा, अधिकांश नमूना लाइनों ने मनाया ईटीसीओ2 मूल्यों में कमी का प्रदर्शन किया, जिसमें 0 ± 0 एमएमएचजी और 23 ± 1 एमएमएचजी के बीच शामिल किया गया; नमूना लाइनों 7, 8, और 9 33 ± 0 mmHg और 34 ± 0 mmHg(चित्रा 5B)के बीच ईटीसीओ2 मूल्यों की सूचना दी। ईटीसीओ 2 मूल्य में सबसे चरम गिरावट नमूना लाइन2 में हुई, जिसने2 एल/मिन पूरक ऑक्सीजन के रूप में छोटे रूप में की उपस्थिति में 0 एमएमएचजी के ETCO 2 को मापा; यह भी 4 और 6 एल/मिन पूरक ऑक्सीजन(चित्रा5सी-डी)की उपस्थिति में नमूना लाइनों 2 और 5 में देखा गया था । घटी ईटीसीओ 2 सटीकता2, 6, 10, 11, और 13 की उपस्थिति में 2, 4, या 6 एल/मिन पूरक ऑक्सीजन(चित्रा 5बी-डी)की उपस्थिति में भी देखी गई । कैपनोग्राफी मॉनिटर मिलान और क्रॉस-पेयड सैंपलिंग लाइनों के लिए ब्लैंड-ऑल्टमैन भूखंडों से संकेत मिलता है कि पूरक ऑक्सीजन की उपस्थिति में ईटीसीओ2 के स्तर को पढ़ने में मिलान की गई नमूना लाइनों में उच्च सटीकता और सीमित पूर्वाग्रह था, जबकि पूरक ऑक्सीजन(चित्रा6 ए-बी)की उपस्थिति में क्रॉस-पेयड सैंपलिंग लाइनों को लगातार कम करके आंका गया था।

तालिका 1: कैपनोग्राफी नमूना लाइनों का टेंनाइल स्ट्रेंथ टेस्ट। कृपया इस टेबल को डाउनलोड करने के लिए यहां क्लिक करें।

तालिका 2: पोर्टेबल कैपनोग्राफी मॉनिटर के साथ संयोजन के रूप में उपयोग किए जाने पर कैपनोग्राफी सैंपलिंग लाइनों के लिए वृद्धि का समय। परिणामों की सटीकता सुनिश्चित करने के लिए प्रत्येक नमूना लाइन के लिए वृद्धि का समय 10 बार मापा गया था । कृपया इस टेबल को डाउनलोड करने के लिए यहां क्लिक करें।

Figure 1
चित्रा 1: कैपनोग्राफी नमूना लाइन डिजाइन। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।

Figure 2
चित्रा 2: साइडस्ट्रीम कैपनोग्राफी की बुनियादी बातें। (A)एक नमूना लाइन का उदाहरण डिजाइन, यह प्रदर्शित करता है कि डिवाइस द्वारा सीओ 2 का नमूना कैसे निकालाजाता है। (ख)समय के कार्य के रूप में श्वास प्रवाह दर (काली रेखा) और ईटीसीओ2 (हरी रेखा) के बीच विशिष्ट सहसंबंध । एक निरंतर पूरक ओ2 प्रवाह एक नीली धराशायी रेखा द्वारा दर्शाया जाता है। ईटीसीओ2 का सटीक माप तब होता है जब सीओ2 (हरी धराशायी रेखा) नुकीला होता है। गलत ईटीसीओ2 माप (लाल धराशायी रेखाएं) बाद में सांस चक्र में हो सकती हैं, जब सीओ 2 पूरक ओ2 के साथ पतलाहोताहै। यह अक्सर तब होता है जब सीओ2 साँस छोड़ने प्रवाह दर पूरक O2के प्रवाह के बराबर है । कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।

Figure 3
चित्रा 3: रीस्पिरेशन दर के एक समारोह के रूप में वयस्क और बाल चिकित्सा कैपनोग्राफी नमूना लाइनों की ईटीसीओ2 सटीकता। 10 से 150 बीपीएम तक श्वसन दरों की एक श्रृंखला में(ए)वयस्क और(बी)बाल चिकित्सा और नवजात कैपनोग्राफी नमूना लाइनों के लिए ईटीसीओ2 मूल्यों को मापा गया। सभी मामलों में, अपेक्षित ईटीसीओ2 मूल्य 34 एमएमएचजी है। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।

Figure 4
चित्रा 4: श्वसन2 दर में वृद्धि के एक समारोह के रूप में (ए) मिलानBनमूना लाइनों द्वारा(ए)मिलान नमूना लाइनों द्वारा ETCO 2 उपायों के लिए Bland-Altman साजिश । कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।

Figure 5
चित्रा 5: पूरक ऑक्सीजन बढ़ाने की उपस्थिति में कैपनोग्राफी सैंपलिंग लाइनों की ईटीसीओ2 सटीकता। ईटीसीओ2 सटीकता के लिए रिपोर्ट किया गया है(ए)कोई पूरक ऑक्सीजन नहीं; (ख)2 एल/मिन सप्लीमेंट्री ऑक्सीजन; (C)4 एल/मिन सप्लीमेंट्री ऑक्सीजन; और(घ)6 एल/मिन पूरक ऑक्सीजन । 34 एमएमएचजी पर ग्रीन लाइन सभी मापों में अपेक्षित ईटीसीओ2 मूल्य का प्रतिनिधित्व करती है। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।

Figure 6
चित्रा 6: द्वारा (ए) मिलान नमूना लाइनों द्वारा ETCO2 उपायों के लिए Bland-Altman साजिश पूरक O2 प्रवाह दर में वृद्धि के एक समारोह के रूप में;A (ख)पूरक ओ2 प्रवाह दर बढ़ाने के एक समारोह के रूप में क्रॉस-पेयर नमूना लाइनें। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।

Discussion

पोर्टेबल कैपनोग्राफी मॉनिटर के साथ मिलान और क्रॉस-पेयोग्राफी सैंपलिंग लाइनों की सटीकता और अनुकूलता की तुलना करने के लिए चार बेंच परीक्षणों की एक श्रृंखला का प्रदर्शन किया गया था। इन अंशांकित परीक्षणों ने परीक्षण की गई 16 नमूना लाइनों में से प्रत्येक के लिए 10 स्वतंत्र दोहराने के उपायों में औसत वृद्धि समय और ईटीसीओ2 के स्तर को मापा, और परिणामों में न्यूनतम भिन्नता की पहचान की । जबकि वाणिज्यिक नमूना लाइनों की तन्य ताकत उत्पाद विनिर्देशों के भीतर बनी रही, वृद्धि का समय कैपनोग्राफी मॉनिटर मिलान और क्रॉस-पेयड सैंपलिंग लाइनों (पीएंड एलटी;0.001) के बीच काफी भिन्न था, और श्वसन दर के एक समारोह के रूप में ईटीसीओ2 सटीकता और पूरक ओ2 की उपस्थिति में कैपनोग्राफी मॉनिटर मिलान नमूना लाइनों में उच्च था जैसा कि क्रॉस-पेयर सैंपलिंग लाइनों के विपरीत था। विशेष रूप से, पार बनती वयस्क और बाल चिकित्सा नमूना लाइनों के कई वृद्धि बार एक अधिकतम श्वसन दर १५० बीपीएम पर गलत माना जाता था । एक ही नमूना लाइनों उच्च श्वसन दर पर या पूरक ऑक्सीजन की उपस्थिति में गरीब ETCO2 सटीकता का प्रदर्शन किया ।

तन्य शक्ति परीक्षण ने 1.33 से 26.6 किलोग्राम तक कैपनोग्राफी सैंपलिंग लाइन घटकों में तनाव को सफलतापूर्वक मापने के लिए एक कैलिब्रेटेड टेंपरेचर परीक्षण जिग का उपयोग किया। यद्यपि टेंपरेयर स्ट्रेंथ टेस्ट अक्सर अन्य प्रकार के चिकित्सा उपकरणों24,,25पर किए जाते हैं, लेकिन हमारी विधि अद्वितीय थी कि इसने कैपनोग्राफी सैंपलिंग लाइन के प्रत्येक खंड की तन्य शक्ति की जांच की। इसलिए, प्रत्येक नमूना लाइन घटक की तन्य शक्ति का निर्धारण करने के अलावा, यह भी पूर्ण नमूना लाइन के समग्र कमजोर बिंदु की पहचान के लिए अनुमति दी । परीक्षण के परिणामों की पुष्टि की है कि लगभग सभी नमूना लाइनों उत्पाद विनिर्देशों को पूरा करते हैं, पूर्व 2 किलो के एक बल बर्दाश्त के रूप में परिभाषित । इस परीक्षण प्रणाली की एक सीमा नमूना लाइन पर लागू बल में निरंतर, क्रमिक वृद्धि है, जैसा कि अचानक मजबूत बल के विपरीत है, जिसका सामना नैदानिक सेटिंग्स में किया जा सकता है। महत्वपूर्ण बात, एक मान्य उपकरण के रूप में, कैपनोग्राफी नमूना लाइनों की तन्य शक्ति को मापने के लिए उपयोग किए जाने वाले जिग का उपयोग अन्य अनुप्रयोगों के लिए किया जा सकता है, जैसे कि अन्य नमूना ट्यूबों और चिकित्सा उपकरणों की तन्य शक्ति को मापने के लिए, जिसमें नैदानिक सेटिंग में तनाव का अनुभव करने की क्षमता है।

राइज टाइम साइडस्ट्रीम कैपनोग्राफी सैंपलिंग लाइनों की एक महत्वपूर्ण तकनीकी विशेषता है और सांस1, 14,14में सीओ2 का सटीक, उच्च संकल्प पढ़ने की उनकी क्षमता निर्धारित करता है। इस तकनीकी सुविधा के महत्व के कारण, हमने एक मान्य वृद्धि समय माप उपकरण का उपयोग करके वृद्धि के समय को मापने की मांग की, ताकि अधिकतम श्वसन दर और साँस लेने के समय की गणना की जा सके। हम वृद्धि समय माप मापदंडों को संशोधित करने के लिए वृद्धि समय जिग पर ऊपरी समय सीमा को दूर करने की जरूरत है, ताकि वृद्धि समय माप अवधि समाप्त होने से पहले सभी नमूना लाइनों के लिए एकत्र किया जा सकता है । कुछ कैपनोग्राफी सैंपलिंग लाइनों के लिए देखे गए लंबे समय में इन नमूना लाइनों में मृत स्थान की बढ़ी हुई मात्रा को प्रतिबिंबित किया जा सकता है। महत्वपूर्ण बात, इस विधि के हिस्से के रूप में, हमने दो अद्वितीय श्वास पैटर्न के लिए अधिकतम श्वसन दर और साँस छोड़ने का समय निर्धारित किया है, जिसे साँस लेना द्वारा परिभाषित किया गया है: साँस लेना अनुपात 1:1 और 1:2 के बराबर है। विश्लेषण के इस अनूठे पहलू परिस्थितियों में मापा सीओ2 की सटीकता के मूल्यांकन की अनुमति दी है कि रोगियों जिनकी श्वास पैटर्न एक समान है या जिसका साँस लेना समय उनके साँस लेना समय से अधिक समय तक रहता है प्रतिनिधित्व करते हैं । नमूना लाइनों में, जिसमें गणना की गई अधिकतम श्वसन दर >150 बीपीएम थी, हमने निष्कर्ष निकाला कि नमूना लाइन सटीक थी। हालांकि 150 बीपीएम की तेजी से सांस लेने की दर चिकित्सकीय रूप से सामना करने की संभावना नहीं है, हमने इस उच्च सांस दर पर प्रत्येक नमूना उपकरण की सटीकता निर्धारित की है क्योंकि इसे कई कैपनोग्राफी नमूना लाइनों के लिए तकनीकी ऊपरी सीमा माना जाता है। जबकि १५० बीपीएम की श्वसन दर गैर-फिजियोलॉजिकल है, बेंच परीक्षण पर प्रकाश डाला गया है कि जबकि कुछ कैपनोग्राफी नमूना लाइनों श्वसन दरों की पूरी तकनीकी रेंज में सटीक थे, अंय नमूना लाइनों को एक ही सटीकता मानक प्राप्त करने में विफल रहा । कैपनोग्राफी मॉनिटर मिलान नमूना लाइनों की तुलना में, नमूना लाइनों 2 और 7 सहित पार बनती नमूना लाइनों में से कुछ, 1:1 साँस लेना के लिए 150 बीपीएम पर सटीकता प्राप्त करने में विफल: साँस लेना अनुपात, और नमूना लाइनों 3, 6, और 13 दोनों साँस लेना के लिए 150 बीपीएम पर सटीकता मानक प्राप्त करने में विफल: साँस लेना अनुपात। यह नमूना लाइनों के भीतर एक बड़ा मृत स्थान के कारण हो सकता है, जिसके परिणामस्वरूप लंबे समय तक वृद्धि होती है और सांस के नमूनों का मिश्रण होता है।

एक नैदानिक सेटिंग के लिए वृद्धि समय निष्कर्षों को लागू करने के लिए, हमने ईटीसीओ2 सटीकता की जांच करने के लिए दो परीक्षण किए जब सैंपलिंग लाइनें एक माणिकिन के माध्यम से पोर्टेबल कैपनोग्राफी मॉनिटर से जुड़ी हुई थीं। दोनों परीक्षणों के लिए, हमें डिफ़ॉल्ट कैपनोग्राफी मॉनिटर सेटिंग्स को संशोधित करने की आवश्यकता थी ताकि मॉनिटर को क्रॉस-पेय्ड नमूना लाइनों को पहचानने की अनुमति दी जा सके। सबसे पहले, पिछले अध्ययन के समान, हमने श्वसन दर नियंत्रक का उपयोग करके श्वसन दर को नियंत्रित किया, और प्रत्येक नमूना लाइन18के लिए परिणामी ईटीसीओ2 मापों की निगरानी की। इस परीक्षण का एक प्रमुख घटक 10 से 150 बीपीएम तक श्वसन दरों के पूर्व-परिभाषित सेट का उपयोग किया गया था, ताकि रोगियों द्वारा प्रदर्शित किए जा सकने वाले श्वसन पैटर्न में ईटीसीओ2 सटीकता का निर्धारण किया जा सके। जबकि अपेक्षित ईटीसीओ2 स्तर सभी परिस्थितियों में 34 एमएमएचजी था, हमने कई उदाहरणों को देखा जिसमें श्वसन दर में वृद्धि हुई, नमूना लाइनों ने अब सटीक ईटीसीओ2 रीडिंग की सूचना नहीं दी, बल्कि इसके बजाय, 0 एमएमएचजी तक गिरा दिया, जो चिकित्सकीय रूप से सार्थक परिणाम नहीं है। वास्तव में, केवल नमूना लाइनों 1, 8, 9, 10, 15, और 16 किसी भी श्वसन दर पर 0 mmHg के ईटीसीओ2 मूल्यों को मापने नहीं किया । यह सटीकता नमूना लाइनों के डिजाइन के कारण हो सकती है, जैसे कि उच्च घर्षण या बड़े मृत अंतरिक्ष की मात्रा वाले लोगों के परिणामस्वरूप श्वसन दर में वृद्धि हुई है, जो हमने वृद्धि समय परीक्षण में देखा था। जबकि उच्च ईटीसीओ2 रीडिंग के साथ नमूना लाइनों में कम मृत स्थान हो सकता है जो उन्हें असतत सांस के नमूने देने में सक्षम बनाता है, 38 एमएमएचजी से ऊपर ईटीसीओ2 रीडिंग की त्रुटि को 38 मिमीएचजी से ऊपर हर 1 mmHg के लिए पढ़ने + 0.08 के ±5% के रूप में पूर्व-परिभाषित किया गया था। यह आंशिक रूप से समझा सकता है क्यों कुछ नमूना लाइनों में उच्च श्वसन दर के दौरान ३४ mmHg से ऊपर ईटीसीओ2 रीडिंग वृद्धि हुई थी । इसके विपरीत, कम या शून्य ईटीसीओ2 रीडिंग वाली नमूना लाइनों में अधिक मृत स्थान हो सकता है, जिसके परिणामस्वरूप मिश्रित सांस के नमूने होते हैं जो कैपनोग्राफी मॉनिटर वैध सांस के रूप में पहचानते नहीं हैं, और इस प्रकार कोई सांस नहीं के रूप में रिपोर्ट करते हैं। महत्वपूर्ण बात, एक निर्माता से क्रॉस-पेयड सैंपलिंग लाइनों में से3 ने 10 और 150 बीपीएम के बीच परीक्षण की गई किसी भी श्वसन दर पर सटीक ईटीसीओ 2 रीडिंग प्रदर्शित नहीं की, यह सुझाव देता है कि परीक्षण(सामग्री की तालिका)में उपयोग किए जाने वाले कैपनोग्राफी मॉनिटर के साथ क्रॉस-पेयरोग्राफी मॉनिटर के साथ क्रॉस-पेयर किया जाता है। साथ में, इन टिप्पणियों से पता चलता है कि लंबे समय तक वृद्धि वाले उपकरणों में अधिकतम सटीक श्वसन दर कम होती है और अधिकतम सटीक श्वसन दर पर कम ईटीसीओ2 सटीकता प्रदर्शित होती है।

एक माणिकिन का उपयोग कर ईटीसीओ 2 सटीकता के दूसरे परीक्षण में, हमने लगातारश्वसन दर बनाए रखी लेकिन सिस्टम में पूरक ऑक्सीजन के प्रवाह को पेश किया। यह परीक्षण अस्पताल सेटिंग्स में एक आम घटना की नकल करता है जिसमें साइडस्ट्रीम कैपनोग्राफी द्वारा निगरानी किए जा रहे रोगियों को पूरक ऑक्सीजन प्राप्त होती है, और जहां ईटीसीओ 2 सटीकता एक मरीज केश्वसन कार्य को समझने में महत्वपूर्ण है, क्योंकि पूरक ऑक्सीजन पल्स ऑक्सीमेट्री30,,31से उच्च ऑक्सीजन संतृप्ति रीडिंग के कारण वेंटिलेशन चुनौतियों को मुखौटा कर सकती है। अलग-अलग श्वसन दर के साथ ईटीसीओ 2 सटीकता परीक्षण के समान, इस परीक्षण में, प्रोटोकॉल में एक महत्वपूर्ण कदम कई पूरक ऑक्सीजन प्रवाह दरों में ईटीसीओ2 सटीकता को मापने के लिए था। ईटीसीओ 2 परीक्षणों की मुख्य सीमा यह है कि परीक्षण एक माणिकिन और एकनियंत्रित श्वास प्रणाली का उपयोग करके किए जाते हैं, जैसा कि मानव विषय के विपरीत होता है, जिसमें श्वास पैटर्न व्यक्तियों के बीच भिन्न होते हैं। पूरक O 2 के बिना एक नियंत्रण पढ़ने में, हमनेदेखाकि नमूना लाइनों 3, 4, और 12, सभी एक ही निर्माता से, 34 mmHg के अपेक्षित ईटीसीओ2 मूल्य की रिपोर्ट करने में विफल रहा है, और केवल नमूना लाइनों 8, 9, और 11 इस मूल्य की सूचना दी । 2, 4, या 6 एल/मिन पूरक O2की उपस्थिति में, अधिकांश नमूना लाइनों ने मिलान की गई नमूना लाइनों 8 और 9 और क्रॉस-पेयेड सैंपलिंग लाइन 7 के अपवाद के साथ कम ईटीसीओ2 सटीकता का प्रदर्शन किया। विशेष रूप से,श्वसन दर में वृद्धि पर हमारी टिप्पणियों के समान, पूरक ओ 2 की उपस्थिति में 2 और 5 सैंपलिंग लाइनों के लिए ईटीसीओ 2 रीडिंग 0 एमएमएचजी तक गिरा, यह सुझाव देते हुए कि कैपनोग्राफी मॉनिटर के साथ क्रॉस-पेयर किए जाने पर उनकी ईटीसीओ2सटीकता बहुत कम है।2 यह नमूना लाइनों के डिजाइन के कारण हो सकता है, और विशेष रूप से, नाक कैनुला डिजाइन, जो दोनों एक मरीज को ऑक्सीजन देने और एक रोगी से सांस के नमूने एकत्र करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। यदि नाक कैनुला में बड़ी मात्रा में मृत स्थान होता है, तो पूरक ऑक्सीजन का मिश्रण और सांस निकाला जा सकता है, जिसके परिणामस्वरूप कम आयाम, मिश्रित सांस होती है जो कैपनोग्राफी मॉनिटर सांस के रूप में पता नहीं लगाती है। ऐसे मामले में, ईटीसीओ 2 माप शून्य हो जाएगा, जैसा कि हमने परीक्षण की गई कुछ क्रॉस-पेयर सैंपलिंग लाइनों के साथ देखा।

कैपनोग्राफी की सटीकता की जांच करने वाले पिछले अध्ययनों के समान, हमने उन परिस्थितियों की सफलतापूर्वक पहचान की जहां विभिन्न नमूना लाइनों का उपयोग करके ईटीसीओ2 सटीकता स्वीकार्य थी, जिनमें वे मामले शामिल थे जिनमें मध्यम श्वसन दर थी या जब कोई पूरक ओ2 का उपयोग नहीं किया गया था19,,20,,21,,22, 23,,,32।23 महत्वपूर्ण बात यह है कि श्वसन दर में वृद्धि या,पूरक ओ 2 की शुरूआत पर ईटीसीओ2सटीकता को बनाए रखने में कई नमूना लाइनें विफल रहीं , जो कैपनोग्राफी सटीकता 15 ,18,2 20,,23के पिछले आकलनकेअनुरूप है । साथ में, निष्कर्ष पिछले बेंच परीक्षणों के अनुरूप हैं जो15, 18,के कैपनोग्राफी सैंपलिंग लाइनों की सटीकता को सफलतापूर्वकमापतेहैं। यह देखते हुए कि नमूना लाइनों के कई पार-capnography मॉनिटर के लिए बनती चिकित्सकीय प्रासंगिक परिस्थितियों में कम ETCO2 सटीकता का प्रदर्शन किया, देखभाल सुनिश्चित करने के लिए लिया जाना चाहिए कि किसी भी पार बनती वाणिज्यिक नमूना लाइनों और मॉनिटर रोगी वेंटिलेशन स्थिति की निगरानी के लिए इस्तेमाल किया जा रहा से पहले मांय कर रहे हैं ।

Disclosures

रूबेन डी रेस्ट्रेपो मेडट्रॉनिक के लिए एक सलाहकार है, और इडो कार्पेनकोप और कैथरीन ई लियू मेडट्रॉनिक के कर्मचारी हैं ।

Acknowledgments

इस काम को मेडट्रॉनिक द्वारा वित्त पोषित किया गया था। मार्को Scardapane (मेडट्रॉनिक अध्ययन और वैज्ञानिक समाधान MC2, रोम, इटली) सांख्यिकीय विश्लेषण किया ।

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Adult CO2/O2 Nasal Cannula Respironics M2750A Sampling Line 1
Adult Dual Nasal Cannula, Female Luer Flexicare 032-10-126U Sampling Line 2
Divided Adult Capnograpy Cannula, Female Luer Salter Labs 4707FTG-7-7 Sampling Line 3
Divided Adult Capnograpy Cannula, Female Luer Salter Labs 4797F-7-7 Sampling Line 4
Hudson RCI Softech Bi-Flo EtCO2/O2 Cannula, Female Luer Hudson 1845 Sampling Line 5
CO2/O2 Adult Cannula, Female Luer Westmed 539 Sampling Line 6
Adult ETCO2 Cannula Ventlab 4707 Sampling Line 7
O2/CO2 Nasal FilterLine sampling line, Adult, Female Luer Medtronic 6912 Sampling Line 8
https://www.medtronic.com/covidien/en-us/products/capnography/filterline-etco2-sampling-lines.html
Smart CapnoLine Plus sampling line, Adult, Female Luer Medtronic 9822 Sampling Line 9
https://www.medtronic.com/covidien/en-us/products/capnography/filterline-etco2-sampling-lines.html
Pediatric CO2/O2 Nasal Cannula Respironics M2751A Sampling Line 10
Pediatric CO2/O2 Oral/Nasal Cannula Respironics M2761A Sampling Line 11
Divided Pediatric Capnograpy Cannula, Female Luer Salter Labs 4703F-7-7 Sampling Line 12
Hudson RCI Softech Plus Pediatric Divided Nasal Cannula Hudson 2850 Sampling Line 13
FilterLine H Set sampling line, Infant/Neonate Medtronic 6324 Sampling Line 14
https://www.medtronic.com/covidien/en-us/products/capnography/filterline-etco2-sampling-lines.html
O2/CO2 Nasal FilterLine sampling line, Pediatric, Female Luer Medtronic 6913 Sampling Line 15
https://www.medtronic.com/covidien/en-us/products/capnography/filterline-etco2-sampling-lines.html
Smart CapnoLine sampling line, Pediatric, Female Luer Medtronic 7269 Sampling Line 16
https://www.medtronic.com/covidien/en-us/products/capnography/filterline-etco2-sampling-lines.html
Breathing simulator Medtronic T-158
Capnostream 35 portable respiratory monitor Medtronic PM35MN https://www.medtronic.com/covidien/en-us/products/capnography/capnostream-35-portable-respiratory-monitor.html
Flow/Leak Tester Emigal Electronic test solutions LTD N/A
Flow Meter Omega FMA1823A
Gas: 100% N2 Airgas GR04930
Gas: 100% O2 Airgas 10133692
Gas: 5%CO2, 21%O2, 74% N2 Airgas HPE400
Manikin Tru Corp-AirSim Advance S/N: AA3617A29092017C
Rise Time Jig Medtronic T-547
Tensile Testing Machine MRC Lab B1/E
Statistical software SAS Institute Inc v9.4

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References

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चिकित्सा अंक 163 सटीकता कैपनोग्राफी निरंतर श्वसन निगरानी ईटीसीओ2 श्वसनदर नमूना लाइन पूरक ऑक्सीजन
पोर्टेबल कैपनोग्राफी मॉनिटर के साथ उपयोग किए जाने पर कैपनोग्राफी सैंपलिंग लाइन अनुकूलता और सटीकता का मूल्यांकन
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Restrepo, R. D., Karpenkop, I., Liu, K. E. Evaluation of Capnography Sampling Line Compatibility and Accuracy when Used with a Portable Capnography Monitor. J. Vis. Exp. (163), e61670, doi:10.3791/61670 (2020).

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