[O3® 리지오널 옥시메트리와 연결된 마시모 루트와 SedLine® 뇌 기능 모니터링]

뇌샤텔, 스위스--마시모(나스닥 : MASI)가 Critical Care 학술지에 게재된 전향적 관찰 연구 결과를 6일 발표했다. 이 연구는 이탈리아 제노아 소재 연구자들이 다양한 구급 치료방법이 급성 호흡곤란 증후군(ARDS) 증상을 겪는 코로나19 환자들에 사용하는 기계식 인공호흡기의 시스템 및 대뇌 산소투여에 미치는 영향을 평가했다.[1]

이 영향을 측정하기 위해서 연구자들은 O3® 리지오널 옥시메트리와 연결된 마시모 루트(Root®) 환자 모니터링 및 커넥티비티 플랫폼을 사용했다. 이 기기는 뇌를 포함한 관심 부위에 대한 조직 산소포화도(rSO2) 모니터링을 위해 근적외분광분석법(NIRS)을 활용한다.

이 논문의 저자들인 키아라 로바(Chiara Robba) 박사와 동료 연구자들은 “코로나19 중증환자들로서 기계식 인공호흡기에 의존하는 경우 신경학적 합병증이 흔하게 일어나며 대뇌혈류동태 손상이 발생할 수 있다”며 이에 더해 호흡기 구급 치료방법이 “뇌 생리학에 안 좋은 영향을 미칠 수도 있다”고 말했다. 이들은 또한 구급 치료방법이 환자들의 뇌에 미치는 영향, 특히 대뇌 산소투여에 어떠한 영향을 미치는지에 대해 데이터가 많지 않고 앞으로 임상의사들이 코로나19 환자들에 대해 가장 적절한 치료법을 선택할 수 있도록 각기 다른 호흡기 구급 치료법의 영향을 평가하고자 한다고 덧붙였다.

이 논문에서 연구가 이뤄진 구급 치료방법으로는 폐포동원술(RM), 복와위(prone position), 흡입산화질소(iNO), 막이산화탄소제거장치(ECCO2R) 등이 있다. 이 영향 평가를 위해 연구자들은 동맥혈산소포화도(SpO2)와 산소 분압(PaO2), 이산화탄소 분압(PaCO2), 대뇌 산소포화도(rSO2) 등을 측정했다(각 방법 적용 전과 후에). rSO2는 O3와 연결된 마시모 루트를 사용해 측정됐고 이를 통해 마시모 O3로만 측정이 가능한 추가적인 변수도 측정했다. 여기에는 rSO2의 산소제거 헤모글로빈의 상대적 변화를 모니터링 하는 ΔHHb와 총 대뇌 헤모글로빈 또는 혈액 총량 가운데 상대적인 변화를 모니터링 하는 ΔcHb 등이 있다. 연구자들은 또한 부차적인 목적으로서 시스템 및 대뇌 산소투여 간의 상관관계에 대해서도 평가를 시도했다.

연구자들은 4가지의 구급 치료방법이 대뇌 산소투여 및 기타 측정 변수에 각기 다른 영향을 미친다는 사실을 발견했으며 특히 RM 치료방법을 사용한 뒤 PaO2나 PaCO2수치에 큰 변화가 없었지만 rSO2 수치의 변화는 상당히 크게 나타났다. 한편 PP 및 iNO 치료법을 사용한 뒤 PaO2와 PaCO2수치는 증가했고 ΔcHb 또한 증가해 증가한 대뇌 혈액 총량과 일치하는 것으로 나타났다. 한편 ECCO2R을 취한 후 PaO2와 rSO2가 감소한 것으로 나타났다.

이에 따라 연구자들은 “구급 치료방법은 특정한 경로 생리적 메커니즘을 나타내며 ARDS 증상이 있는 코로나19 중증환자들의 시스템 및 대뇌 산소투여에 대한 각기 다른 결과를 내는 것으로 보인다. 어떤 구급 치료법을 선택할지는 폐와 뇌의 필요에 따라 결정돼야 할 것 같다”고 결론을 내렸다.
 
연구자들은 또한 “우리가 알고 있는 바에 따르면 이는 시스템 및 대뇌 산소 투여에 대한 구급 치료방법의 초기 효과와 ARDS 증세를 앓고 있는 코로나19 중증환자들에 대한 효과를 연구한 최초의 논문이라 할 수 있다. ΔHHbi + ΔO2Hbi 등 다양한 모드의 뉴로모니터링 기기를 사용함으로써 뇌와 폐 기능에 대한 각 호흡기 구급 치료법의 특정 결과를 조사하는데 좀 더 도움이 될 수 있을 것이라 본다. 이는 대뇌 생리학에 대한 효과의 대부분이 활성화돼 있는 상태인 구급 치료법 적용 초기에 특히 중요한 의미를 갖는다”고 말했다.

로바 박사와 공동 저자인 마시모의 수석의료책임자 바질 마타(Basil Matta) 박사는 “유산소 및 산소 제거, O3 델타 및 총 헤모글로빈 수치 등의 상대적인 변화를 측정할 수 있게 됨으로써 중재의 결과로 대뇌 산소포화도가 왜 변화하는지에 대해 보다 정확하게 이해할 수 있게 됐고 또 그럼으로써 시스템 및 대뇌혈류동태의 상호관계에 대해서도 보다 정확한 이해가 가능하게 됐다. 예를 들어 우리는 환자를 복와위로 눕힘으로써 시스템 및 대뇌 산소 투여 효율을 높일 수 있었고, 폐포동원술이 시스템 전체적인 산소 투여에 도움이 되지 않으며 때로 뇌 산소포화도를 낮춤으로써 더 안 좋은 결과를 낳을 수 있다는 사실을 알게 됐다”고 밝혔다.

또한 이들은 “무엇보다도 혈액의 산소 함량을 향상시키는 주요 목적은 중요 기관에 산소를 전달하는 것이며 그 중에서도 가장 중요한 기관은 뇌이다. 마시모 O3는 임상의에게 산소공급 효율 개선을 목표로 한 의료 개입의 영향을 평가할 수 있도록 한다. O3의 헤모글로빈 지수는 의사의 개입이 뇌에 미치는 영향을 이해하는데 상당히 중요한 역할을 한다. 그러한 모니터 기기가 없다면 우리는 추측만을 할 뿐이며 거의 눈을 감고 거리를 방황하는 것에 가까울 수 있다. 코로나19 중증환자들의 치료와 결과를 개선하기 위해 우리는 계속 노력하고 있으므로 다양한 의료 개입의 영향을 더 잘 이해하는데 도움이 되는 도구라면 어떤 것이든지 기꺼이 환영한다”고 말했다.