全身麻酔下における気管憩室と気管チューブの位置関係：単一施設における観察およびシミュレーション研究

Positional relationships between a tracheal diverticulum and the tracheal tube under general anesthesia: a single-center observational and simulation study.

抄録

背景:

陽圧換気中の気管チューブカフによる気管憩室の不完全な密閉は圧外傷を引き起こすが、不完全密閉の具体的な可能性は示されていない。我々は、気管チューブの声帯ガイドが患者の声帯と重なるようなチューブ固定を行った気管憩室患者の気管挿管をシミュレートし、不完全なシーリングの可能性を評価することを目的とした。

BACKGROUND: Incomplete sealing of tracheal diverticula by a tracheal tube cuff during positive-pressure ventilation causes barotrauma but the concrete possibility of incomplete sealing has not been indicated. We aimed to assess the possibility of incomplete sealing in a simulated situation of tracheal intubation for patients with tracheal diverticula with tube fixation where the tracheal tube's vocal cord guide overlaps with the patient's vocal cord.

方法:

2018年1月から2020年7月までの当施設における胸部CTデータに基づき、気管憩室の特徴をレトロスペクティブに評価した。次に、3種類のシングルルーメン気管チューブ（Parker Flex-Tip [Parker Medical, Bridgewater, CT, USA]、Portex Soft Seal [ICU Medical, San Clemente, CA, USA]、Shiley TaperGuard [Medtronic, Dublin, Ireland]、内径サイズ6.0～8.0mm）の構造パラメータを評価し、声帯ガイドが患者の声帯と重なる気管挿管時の気管憩室と気管チューブの位置関係をシミュレーションした。各チューブ製品について、気管憩室の封鎖が不完全である可能性と、意図しない気管支挿管の可能性を評価した。

METHODS: We retrospectively assessed the characteristics of tracheal diverticula based on thoracic computed tomography data in our institution from January 2018 to July 2020. Then, we assessed the structural parameters of three single-lumen tracheal tubes (Parker Flex-Tip [Parker Medical, Bridgewater, CT, USA], Portex Soft Seal [ICU Medical, San Clemente, CA, USA], and Shiley TaperGuard [Medtronic, Dublin, Ireland]; 6.0-8.0 mm inner diameter size) and simulated the positional relationships between tracheal diverticula and the tracheal tube during tracheal intubation where the vocal cord guide overlaps with the patient's vocal cord. We assessed each tube product's possibility of incompletely sealing tracheal diverticula and the possibility of unintended bronchial intubation.

結果:

5,854例の患者において、気管憩室の有病率は5.7％であった。声帯から気管憩室の遠位端までの長さの平均（SD）は52.2（12.8）mmであった。気管カフ遠位端から声帯ガイドまでの長さが70mm以上の気管チューブは、気管憩室の封鎖が不完全であるリスクが低く（5％未満）、チューブ遠位端から声帯ガイドまでの長さが95mm以下の気管チューブは、意図しない気管支挿管のリスクが低かった（5％未満）。この研究では、両方の結果を満たす製品はなかった。

RESULTS: In 5,854 patients, the prevalence of tracheal diverticula was 5.7%. The mean (SD) length from the vocal cord to the distal end of the tracheal diverticula was 52.2 (12.8) mm. Tracheal tubes with length from the distal end of the tracheal cuff to the vocal cord guide of ≥ 70 mm had a low risk of incompletely sealing tracheal diverticula (< 5%) and length from the distal end of the tube to the vocal cord guide of ≤ 95 mm had a low risk of unintended bronchial intubation (< 5%). No products in this study satisfied both outcomes.

結論:

声帯ガイドが患者の声帯に重なるチューブ固定は、チューブのメーカーやチューブの内径サイズによっては、気管憩室の封鎖が不完全になるリスクと関連するが、高いリスクではなかった。患者の体格に比して小さい内径サイズのチューブの使用は、気管憩室の封鎖が不完全になるリスクが高い。

CONCLUSIONS: Tube fixation, where the vocal cord guide overlaps with the patient's vocal cord, is associated with risk of incompletely sealing of tracheal diverticula depending on the tube's manufacturer and tube's inner diameter size, although it was not a high risk. The use of small inner diameter sized tube relative to patient's body size is high risk of incomplete sealing of tracheal diverticula.

試験登録:

本試験は大学病院医療情報ネットワーク（UMIN）に前向きに登録された。

TRIAL REGISTRATION: This trial was prospectively registered at University Hospital Medical Information Network (UMIN).

臨床試験番号と登録URL:

umin000043317（URL：https://center6.umin.ac.jp/cgi-open-bin/ctr_e/ctr_view.cgi?recptno=R000048055 ）。

CLINICAL TRIAL NUMBER AND REGISTRY URL: UMIN000043317 (URL: https://center6.umin.ac.jp/cgi-open-bin/ctr_e/ctr_view.cgi?recptno=R000048055 ).