• 대한물리의학회지
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• 제2권2호
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• pp.173-182
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• 2007

Purpose : The purpose of this study was carried out to review for the importance of breathing pattern training for the spinal stabilization. Methods : This is a literature study with books and thesis. Results : Breathing with normal respiratory mechanics has a potent role in neuro-musculo-skeletal system. The evaluation of respiratory mechanics should be a routine part of every physical examination. And respiratory mechanics must be intact for both normal posture and spinal stabilization to be possible. Conclusion : The spinal stabilization exercise with the breathing pattern training is more efficient therapeutic exercise program for the patient with neuro-musculo-skeletal system disorder.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제70권1호
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• pp.36-42
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• 2011

Background: Adaptive support ventilation (ASV), an automated closed-loop ventilation mode, adapts to the mechanical characteristics of the respiratory system by continuous measurement and adjustment of the respiratory parameters. The adequacy of ASV was evaluated in the patients with acute lung injury (ALI). Methods: A total of 36 patients (19 normal lungs and 17 ALIs) were enrolled. The patients' breathing patterns and respiratory mechanics parameters were recorded under the passive ventilation using the ASV mode. Results: The ALI patients showed lower tidal volumes and higher respiratory rates (RR) compared to patients with normal lungs ($7.1{\pm}0.9$ mL/kg vs. $8.6{\pm}1.3$ mL/kg IBW; $19.7{\pm}4.8$ b/min vs. $14.6{\pm}4.6$ b/min; p<0.05, respectively). The expiratory time constant (RCe) was lower in ALI patients than in those with normal lungs, and the expiratory time/RCe was maintained above 3 in both groups. In all patients, RR was correlated with RCe and peak inspiratory flow ($r_s$=-0.40; $r_s$=0.43; p<0.05, respectively). In ALI patients, significant correlations were found between RR and RCe ($r_s$=-0.76, p<0.01), peak inspiratory flow and RR ($r_s$=-0.53, p<0.05), and RCe and peak inspiratory flow ($r_s$=-0.53, p<0.05). Conclusion: ASV was found to operate adequately according to the respiratory mechanical characteristics in the ALI patients. Discrepancies with the ARDS Network recommendations, such as a somewhat higher tidal volume, have yet to be addressed in further studies.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제52권3호
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• pp.251-259
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• 2002

연구배경 : 급성호흡곤란증후군(ARDS)에서 호흡역학의 특징적인 변동은 폐 탄성(compliance) 감소와 폐 저항의 증가이다. 폐 저항의 증가 기전은 잘 밝혀지지 않았으나 임상에서는 ARDS 환자들의 기계환기시 기관지확장제를 흔히 투여하고 있다. 또한 상기 환자들에게 적용하는 호기말양압이 호흡저항에 미치는 영향에 대해서도 논란이 있다. 본 연구는 기계호흡을 받는 ARDS 환자들에서 기관지확장제 투여 및 호기말양압의 적용수준이 기도저항에 미치는 영향에 대하여 조사 하였다. 연구방법 : 2000년 1월부터 12월까지 서울중앙병원 내과계중환자실에서 내원하였던 15명의 ARDS 환자들 (남 : 여 14:1, 평균나이 58세) 이 대상이었다. 기관지확장제 투여 전과 투여 후(정량식흡입기로 salbutamol 100ug 씩 6회) 무작위로 호기말양압을 8, 10, 12 cm $H_2O$로 변화시키면서 일정 흡기류에서 흡기말폐쇄 방법을 이용하여 폐 탄성, 최대흡기저항, 최소흡기저항 및 부가적저항을 측정하였다. 각종 호흡역학치는 CP-100 pulmonary monitor(Bicore, Irvine, CA, USA)를 이용하여 측정하였다. 연구결과 : 1) 대상 환자들의 최대흡기저항은 $8.27{\pm}3.70cmH_2O$/L/sec로 정상치보다 증가되었으며, 최소흡기저항 및 부가적저항 모두 증가되었기 때문이다. 2) 호기말양압 10 cm $H_2O$에 비교시 호기말양압 12 cm $H_2O$에서 최대흡가저항과 최고기도압이 증가되었다. 3) 흡입제 투여시 호기말양압 8 cm $H_2O$과 10 cm $H_2O$에서는 최대흡기저항, 최소흡기저항 및 부가적저항 모두 변화가 없었으나 호기말양압 12 cm $H_2O$에서 최대흡기저항이 감소하였으며 주로 최소흡기저항이 감소되었고 부가적저항은 큰 변동이 없었다(각각 $15.66{\pm}1.99$에서 $13.54{\pm}2.41$으로, $10.24{\pm}2.98$에서 $8.04{\pm}2.34$으로, 그리고 $5.42{\pm}3.41$에서 $5.50{\pm}3.58cmH_2O$/L/sec 으로 변동). 4) 폐 탄성은 호기말양압 변화와 흡입제 투여에 변동이 없었다. 결 론 : ARDS 환자들에서 기도 저항이 증가되어 있으며 기도확장제에 의한 기도 저항의 감소 효과는 적용된 호기말 양압의 수준에 따라 다르게 나타났다.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제48권12호
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• pp.1310-1316
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• 2005

Mechanical ventilation in children has some differences compared to in neonates or in adults. The indication of mechanical ventilation can be classified into two groups, hypercapnic respiratory failure and hypoxemic respiratory failure. The strategies of mechanical ventilation should be different in these two groups. In hypercapnic respiratory failure, volume target ventilation with constant flow is favorable and pressure target ventilation with constant pressure is preferred in hypoxemic respiratory failure. For oxygenation, fraction of inspired oxygen($FiO_2$) and mean airway pressure(MAP) can be adjusted. MAP is more important than FiO2. Positive end expiratory pressure(PEEP) is the most potent determinant of MAP. The optimal relationship of $FiO_2$ and PEEP is PEEP≒$FiO_2{\times}20$. For ventilation, minute volume of ventilation(MV) product of tidal volume(TV) and ventilation frequency is the most important factor. TV has an maximum value up to 15 mL/kg to avoid the volutrauma, so ventilation frequency is more important. The time constant(TC) in children is usually 0.15-0.2. Adequate inspiratory time is 3TC, and expiratory time should be more than 5TC. In some severe respiratory failure, to get 8TC for one cycle is impossible because of higher frequency. In such case, permissive hypercapnia can be considered. The strategy of mechanical ventilation should be adjusted gradually even in the same patient according to the status of the patient. Mechanical ventilators and ventilation modes are progressing with advances in engineering. But the most important thing in mechanical ventilation is profound understanding about the basic pulmonary mechanics and classic ventilation modes.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제42권3호
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• pp.351-360
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• 1995

연구배경: 압력보조는 환자의 흡기시 정해진 양의 양압을 보조하여 상시호흡량을 증가시키거나, 호흡일을 경감시키는 목적으로 쓰이는 기계환기법으로 본 연구는 자발적 호흡이 허용되는 SIMV 및 CPAP 양식에서 PS를 사용할 경우 환자의 호흡역학상 어떤 차이가 있는지 알아보고자 하였다. 방법: 중환자실에 입원하여 호흡부전으로 기계환기중인 환자로 임상적으로 안정되었고 자발적 호흡횟수가 분당 12회 이상인 환자 14명을 대상으로, 먼저 CPAP(3 cm $H_2O$) 양식하에서 0, 5, 10 및 15 cm $H_2O$의 PS를 순서대로 적용하면서 CP-100 pulmonary monitor(Bicore, USA)를 이용하여 호흡역학 지수들을 측정하고 이어서 SIMV 양식으로 바꾸어 같은 방법으로 호흡역학 지수들을 측정하였다. 결과: 1) CPAP 및 SIMV 방식하에서 PS가 호흡역학에 미친 공통된 효과 CPAP 양식하에서 PS를 증가시킴에 따라 상시호흡량은 증가하였고, WOB과 PTP는 감소하였다. SIMV 방식하에서도 PS를 증가시킴에 따라 상시호흡량은 증가하였고, WOB과 PTP 역시 유의하게 감소하였다. 2) CPAP 및 SIMV 방식하에서 PS가 호흡역학에 미치는 효과의 차이 CPAP 방식하에서 PS를 증가시킴에 따라 분당호흡수는 유의한 변동이 없었고, $P_{0.1}$과 $T_1/T_{TOT}$은 유의하게 감소되었다. SIMV 방식하에서 PS를 증가시킴에 따라 분당호흡수는 유의하게 감소한 반면, $P_{0.1}$과 $T_1/T_{TOT}$은 유의한 변동이 없었다. 3) CPAP+PS 양식에서 SIMV 단독양식에서와 같은 상시호흡량을 얻는 상태에서의 호흡역학의 비교 동일 환자에서 CPAP+PS 양식으로 SIMV 단독양식에서의 상시호흡량이 얻어지는 상태에서 분당호흡수 WOB, $P_{0.1}$ 등에는 양 방식 간에 차이가 없었으나 PTP와 $T_1/T_{TOT}$은 CPAP+PS 양식이 유의하게 낮았다. 결론: 기계호흡에서 압력보조의 사용은 CPAP 및 SIMV 양식 모두에서 상시호흡량을 증가시키고, 환자의 호흡일, 호흡근 산소소모량 지수를 감소시켰으며, 분당호흡수의 감소는 SIMV 방식에서만 관찰되었고, 중추성호흡추진력의 감소와 호흡근의 지구력지수의 호전은 CPAP 방식에서만 관찰되었다. 한편 상시호흡량이 같은 수준에서의 CPAP+ PS 방법은 SIMV 법에 비해 호흡근의 일효율이 더 높고 호흡근의 지구력지수가 더 우수하였다. 따라서, 기계적환기 유지기나 이탈과정의 환자에서 압력보조의 겸용은 환자의 호흡역학 상태를 개선하는 것으로 사료된다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제43권2호
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• pp.201-209
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• 1996

연구배경: Auto-PEEP 혹은 intrinsic PEEP은 호기말에 폐용적이 전체 호흡기계의 이완 용적으로 돌아오지 않음으로써, 증가된 호흡기계의 탄성반도압만큼 호기말 폐포내압(alveolar pressure) 이양의 값을 보이는 것을 말한다. Auto-PEEP 이 존재하는 만성폐쇄성폐질환 환자에게 externa1 PEEP을 적용하면 환자의 호흡 일을 줄일 수 있어서, 질환의 급성악화시 혹은 기계호흡으로부터의 이탈시 환자의 자발호흡을 보조하기 위한 요법으로 제시되고 있다. 이에 기계호흡중인 환자에서 auto-PEEP의 존재가 호흡 일에 미치는 영향을 알아보고, externa1 PEEP의 사용이 auto- PEEP에 의해 증가된 호흡 일을 줄이는지를 알아보기 위해 본 연구를 시행하였다. 방법: 호흡부전으로 기계호흡을 하고 있는 환자 15명을 대상으로 연구가 이루어 졌으며, 이들 7명에서 auto-PEEP이 관찰되었고(auto-PPEP군) 8명에서 auto-PEEP이 auto-PEEP군). 양군 간의 환자의 호흡역학적 지표의 차이를 조사하였으며, auto-PEEP이 존재하는 환자들에 대해 3cm $H_2O$의 external PEEP을 적용한 뒤 호흡역학적 지표들의 변화를 조사하였다. 호흡역학적 지표는 상시호흡량(tidal volume, 이하 $V_T$), 분당 호흡수, 분당환기량 (minute ventilation 이하 $V_E$), 최고흡기유량(peak inspiratory flow rate, 이하 PIFR), 최고호기유행peak expiratory flow rate, 이하 PEFR), 최고흡기압(peak inspiratory pressure, 이하 PIP), $T_I/T_{TOT}$, auto-PEEP, 폐 동적탄성 (dynamic compliance of lung, 이하 Cdyn), 호기 기도저항(expiratory airway resistance, 이하 RAWe), 평균 기도저항(mean airway resistance, 이하 RAWm), $P_{0.1}$, 환자에 의해 수행되는 호흡 일 (work of breathing performed by patient, 이하 호흡 일), pressure-time product(이하 PTP)등이었다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제30권11호
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• pp.1051-1056
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• 2006

The mean and RMS velocity field of the respiratory gas flow in the human airway was studied experimentally by particle image velocimetry (PIV). Some researchers investigated the airflow for the mouth breathing case both experimentally and numerically. But it is very rare to investigate the airflow of nose breathing in a whole airway due to its geometric complexity. We established the procedure to create a transparent rectangular box containing a model of the human airway for PIV measurement by combination of the RP and the curing of clear silicone. We extend this to make a whole airway including nasal cavities, larynx, trachea, and 2 generations of bronchi. The CBC algorithm with window offset (64 $\times$ 64 to 32 $\times$ 32) is used for vector searching in PIV analysis. The phase averaged mean and RMS velocity distributions in Sagittal and coronal planes are obtained for 7 phases in a respiratory period. Some physiologic conjectures are obtained. The main stream went through the backside of larynx and trachea in inspiration and the frontal side in expiration. There exist vortical motions in inspiration, but no prominent one in expiration.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제44권6호
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• pp.1318-1325
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• 1997

연구배경 : 일정한 분시 유지하면서도 기도압의 하나인 압력조절용적조정양식(PRVC)의 입상적 유용성에 대한 보고는 없었다. 본 연구는 호흡역학이 불안정한 환자에서 PRVC 양식이 원래의 개발 목적대로 압력 조절 양식에 비해 일호흡량을 일정하게 유지하면서 용적조절양식에 비해 기도압을 낮게 유지하는지를 관찰하였다. 연구방법 : 기계 호흡 중이며 활력징후의 안정을 보이는 환자 중 15분간 관찰 결과 VCV에서 최고 홉기압의 변이계수가 10이상으로 최고 홉기압의 변화가 심하거나, PCV에서 상시 호흡량의 변이계수가 10이상으로 일 호흡량의 변화가 심한 환자 8 명(남 : 녀=6 : 2, $56{\pm}26$세)를 대상으로 하여 일호흡량을 비슷한 유지하도록 VCV, PCV, PRVC 양식을 설정한 후 각 환기양식에서 15분간 일호흡량과 최고 흡기압을 관찰하였다. 결 과 : 1) 평균 일호흡량은 VCV에서 $431{\pm}102ml$, PCV에서 $417{\pm}99ml$, PRVC에서 $414{\pm}97ml$였으며 각 환기양식 간에 차이가 없었다. 2) 상시 호흡량의 변이계수는 VCV에서 $5.2{\pm}3.9%$, PCV에서 $15.2{\pm}7.5%$ PRVC에서 $19.3{\pm}10.0%$로 PCV와 PRVC에서 상시 호흡량의 변화가 심하였다(p<0.01). 3) 평균 최고 홉기압은 VCV에서 $31.0{\pm}6.9cm$ $H_2O$, PCV에서 $26.0{\pm}6.5cm$ $H_2O$, PRVC에서 $27.0{\pm}6.4cm$ $H_2O$로 PCV와 PRVC의 최고 흡기압의 VCV의 경우보다 낮게 유지되었다(p<0.01). 4) 최고 홉기압의 변이계수는 VCV에서 $13.9{\pm}3.7%$, PCV에서 $4.9{\pm}2.6%$, PRVC에서 $12.2{\pm}7.0%$로 VCV와 PRVC에서 최고 홉기압의 변동이 심하였다(p<0.01). 결 론 : PRVC 양식은 호흡역학이 불안정한 환자에서는 VCV에 비해 평균 최고 홉기압은 낮게 유지하였으나 최고 흡기압의 변동이 심하였고, PCV에 비해 상시 호흡량의 변동이 심하여 이중조절환기양식 본래의 목적을 달성하기 어려울 것으로 사료된다.

• 대한치과기공학회지
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• 제24권1호
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• pp.19-31
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• 2002

The purpose of this study was to examine the respiratory system health condition of dental technicians and to be of use for more successful health management and health promotion for them. The subjects in this study were 155 dental technicians who were working in North Jeolla province. Out of them, 70 dental mechanics were investigated in 1993, and 85 were surveyed in 2001. And the reports of the two groups on respiratory distress, including cough, sputum, phlegm, the notable sound of breathing, nasal discharge, coryza, shortness of breath and gasping, were compared. The findings of this study were as below: 1. The cough report rate was 24.3% in 1993 and 16.5% in 2001. There appeared approximately 7.8% decrease between the two years. The most powerful variables included working hours and age. 2. The complaint rate of sputum and phlegm was 47.1% in 1993 and 43.5% in 2001. The rate of 2001 reduced by 3.6%. Whether or not they smoked was identified as the most influential variable. 3. The report rate of shortness of breath and gasping was 7.4% in 1993 and 12.9% in 2001, and this rate showed about 1.5% increase in the latter year. The biggest variables were working hours and career. 4. The complaint rate of nasal discharge and coryza was 41.4% in 1993 and 44.7% in 2001, which showed about 3.3% increase. The largest variables were smoking and career. 5. The report rate of the notable sound of breathing and breathing in light little gasps was 12.0% in 1993 and 17.6% in 2001. There was approximately 5.6% increase, and the most powerful variables were working hours and career.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제46권5호
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• pp.662-673
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• 1999

연구배경 : Pressure-controlled ventilation(PCV)은 최근 호흡부전 환자에게서 자주 사용되는 환기방식이다. 이론적으로 PCV은 초기에 높은 기류를 제공하므로 volume-controlled ventilation(VCV)에 비해 최고흡기압이 낮고 가스교환에 이점이 있을 것으로 사료된다. 그러나 PCV에서 최고흡기압이 낮은 것에 대해서는 대부분의 보고가 일치하고 있으나 가스교환에 대해서는 상반된 결과를 보고하고 있다. 따라서 본 연구는 호흡부전 환자에서 PCV과 VCV간의 호흡역학과 가스교환의 비교 및 I : E ratio의 변동에 따른 차이가 있는지를 알아보고자 본 연구를 시행하였다. 방 법 : 호흡부전으로 기계호흡을 받고 있는 9명의 환자를 대상으로 하였다. 각 대상환자에서 흡기산소농도, 일회호흡용적, 호흡수 및 호기말양압은 변화시키지 않고, PCV와 VCV을 번갈아 적용하고 I : E ratio를 1 : 2, 1 : 1.3 및 1.7 : 1로 변화시키면서 기도압과 동맥혈 가스분석, 호기 이산화탄소 농도를 측정하여 PCV과 VCV 간의 호흡역학과 가스교환을 비교하였다. 결 과 : PCV과 VCV 모두에서 I : E ratio를 증가시킴에 따라 평균기도압이 증가하였고, $PaCO_2$와 생리적 사강이 감소하였다. 그러나 P(A-a)$O_2$는 변하지 않았다. 각각의 I : E ratio 모두에서 최고흡기압은 PCV시 더 낮았으며, 평균기도압은 PCV에서 더 높았다. 그러나 $PaCO_2$, 생리적 사강 및 P(A-a)$O_2$는 PCV과 VCV간의 차이를 보이지 않았다. 결 론 : 동일한 일회호흡용적, 호흡수 및 I : E ratio 상태에서는 두 환기 양식의 차이에 따른 가스교환의 차이가 없었다.