ブラッグ・ポール・パルセーター

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ブラッグ・ポール・パルセーター

ブラッグポールパルセーター（ブラッグポール人工呼吸器とも呼ばれる）は、ウィリアム・ヘンリー・ブラッグによって発明され、ロバート・W・ポールによって1933年に病気のため自力で呼吸できない患者のために設計された非侵襲性の医療用人工呼吸器である。 [ 1 ]

これは最初の「間欠的腹圧人工呼吸器」（IAPV）でした。[ 2 ]

デザイン

パルセーターは、体外から圧力をかけて呼気を強制し、その圧力が除去されると、胸部の自然な弾力性と横隔膜にかかる内臓の重みによって吸気が生じる。この方法は現在、「間欠的腹圧換気」と呼ばれ、吸気を強制し、呼気は胸部の弾力性に頼る「鉄の肺」と呼ばれる陰圧式人工呼吸器とは対照的である。 [ 2 ]

ブラッグは筋ジストロフィーを患う友人を助けるためにこの機械のアイデアを思いついた。彼の最初のバージョンは、患者の胸に縛り付けられたフットボール型の空気袋と、蝶番でつながれた2枚の板の間に挟まれた2つ目の空気袋で構成されていた。2つ目の空気袋を圧迫すると1つ目の空気袋が膨らみ、胸部が圧迫されて肺から呼気が強制的に排出された。[ 3 ] [ 4 ]科学機器メーカーのRWポールが製作した最初のバージョンは水力で駆動され、ある厳しい冬に水道が凍結した時を除いて、3年間毎日17時間稼働した。1日あたり約700ガロン（3立方メートル）の水を消費した。[ 5 ] [ 6 ]

ポールが設計した市販のパルセーターは、患者の腹部と下胸部に装着するベルトで構成され、電動のベローズからリズミカルに空気が送り込まれる。胸部に加えられる圧力はゲージで表示され、圧迫の速度は患者の呼吸に合わせて調整可能だった。ベローズのエスケープバルブが圧力を制御した。[ 7 ] 1934年モデルは手動、水力、または電力で駆動でき、あるケースでは1年間水力駆動が使用された。[ 8 ] 1934年モデルによる換気効果を分析した後、生理学者フィリス・トゥーキー・ケリッジはベルトの効率と使い勝手を大幅に向上させる改良を推奨した。[ 9 ] 1937年には、より静かで持ち運びやすいモデルが製造された。 [ 10 ]

この設計の利点は、持ち運びや使用が容易であること、整形外科手術や看護の妨げにならないこと、そして場合によっては肺虚脱を防ぐことができることなどであった。欠点は、吸入が胸郭の弾性反発力と重力による横隔膜の引き下げに依存するため、呼吸が浅くなり、患者が横になることができないこと、使用に注意を払う必要があること、そしてキャビネット型（鉄肺型）人工呼吸器に比べて動作による不快感が増すことであった。[ 11 ]

イギリスのシーベ・ゴーマン社によって建造された。[ 8 ]

使用

パルセーターは主にジフテリアと前ポリオ関連呼吸麻痺の治療に使用されました。その他、薬物の過剰摂取や筋ジストロフィーの治療にも一定の効果がありました。[ 12 ]

1938年にイギリスでポリオが大流行した際、パルセーターと「鉄の肺」は唯一利用可能な人工呼吸器であった。[ 3 ] 1939年3月までにイギリス諸島で使用されているパルセーターは43台とされ、「鉄の肺」よりも一般的であったが、新型の両用人工呼吸器[ 13 ]の数に大きく差をつけられていた。両用人工呼吸器は、ポリオ流行に対処するために必要な機器の不足を調査していた医学研究評議会の委員会によって選定された。 [ 3 ]ブラッグ・ポール式と同等の効果を持つ両用人工呼吸器ではなく、ナフィールド卿が両用人工呼吸器を病院に無料で提供すると申し出たことで、両用人工呼吸器が選ばれた。この選択がパルセーターのさらなる開発を阻んだと考えられる。[ 14 ]

1950年当時、パルセーターはイギリス、アイルランド、ポルトガルでまだ使用されており、アイルランドではポリオ患者用の人工呼吸器として好まれていました。[ 11 ]

パルセーターの初期の使用記録は、ダブリンのコーク・ストリート熱病病院で確認されている。1935年から1938年にかけて、ジフテリア後呼吸麻痺の症例はすべてパルセーターで治療され、そのうち1例のみが呼吸不全（機械の故障）で死亡した。[ 7 ]

パルセーターは、慢性疾患患者にとって便利で持ち運びが簡単なことから、1950年代後半に普及しました。[ 15 ]

遺産

人工呼吸器の黎明期、パルセーターは多くの人々の命を救う治療を提供しました。「鉄の肺」しか選択肢がなかった時代に、パルセーターによるはるかに侵襲性の低い治療は、患者がより普通の生活を送ることを可能にしました。

最初の「間欠的腹圧換気装置」であるパルセーターは、様々な新しい装置の先駆けとなり、特に「ニューモベルト」は後にこのジャンルの総称となった。 [ 2 ] [ 16 ] [ 17 ] 1991年の研究では、IAPVは呼吸不全の長期日中治療に有効であり、気管切開の必要性を回避できると結論付けられた。重症度の低い患者はIPPV（間欠的陽圧換気）を好んだが、IAPVは重症例に最適であることが判明し、座位での機械的補助として好まれた。しかし、24時間使用すべきではなく、患者によっては何年も使用すると効果が低下する可能性がある。[ 2 ]

2014年までに新型人工呼吸器に取って代わられ、時代遅れとみなされていたにもかかわらず、ニューモベルトは少なくとも2008年までは製造されていました。[ 18 ] [ 19 ]

参照

参考文献

  1. ^ 「ブラッグ・ポール・パルセーター、モデルII、ヨーロッパ、1938-1939」。ロンドン科学博物館。2016年10月11日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2016年10月11日閲覧。
  2. ^ a b c d Bach, John Robert; Alba, AS (1991年4月). 「非侵襲的換気補助療法における間欠的腹圧換気装置」 . Chest . 99 (3): 630–6 . doi : 10.1378/chest.99.3.630 . PMID 1899821. 2016年10月11日閲覧。 
  3. ^ a b c Woollam, CHM (1976). 「間欠陰圧呼吸装置の開発」 .麻酔. 31 (5): 666– 685. doi : 10.1111/j.1365-2044.1976.tb11849.x . PMID 779520. S2CID 20426975 .  
  4. ^メカノマガジン、リバプール：メカノ社、1934年9月、695ページ。
  5. ^ McLellan, I. (1985). Rupreht, Joseph; Van Lieburg, Marius Jan; Lee, John Alfred; Erdmann, Wilhelm (編).麻酔の歴史に関するエッセイ. ベルリン, ハイデルベルク: Springer. pp.  120– 122. doi : 10.1007/978-3-642-69636-7 . ISBN 978-3642696367. 2024年8月23日にアーカイブ。2020年10月1日に閲覧。§3.12ベルト型キュイラスベンチレーターの使用
  6. ^ Paul, RW (1935年2月). 「The Bragg-Paul Pulsator」 . Proceedings of the Royal Society of Medicine . 28 (4): 436– 438. doi : 10.1177/003591573502800451 . PMC 2205276. 2024年8月23日時点のオリジナルよりアーカイブ。2016年10月15日閲覧。 
  7. ^ a b McSweeney, CJ (1938年6月4日). 「呼吸麻痺の治療におけるブラッグ・ポール・パルセーター」 . British Medical Journal . 1 (4039): 1206–7 . doi : 10.1136/bmj.1.4039.1206 . PMC 2086657. PMID 20781498 .  
  8. ^ a b Bayliss, LE; Kerridge, Phyllis M Tookey (1935年1月). 「生物学的目的のための物理的計測機器の最近の発展」 . Journal of Scientific Instruments . XII (1): 4– 5. Bibcode : 1935JScI...12....1B . doi : 10.1088/0950-7671/12/1/301 . 2018年1月2日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2016年10月14日閲覧。
  9. ^ Virdi, Jaipreet (2016年5月4日). 「The Pulsator: How a Portable Artificial Respirator Saved the Lives of Children」 . From the Hands of Quacks . Toronto. 2024年8月23日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2016年10月14日閲覧。
  10. ^「生理学会紀要」. The Journal of Physiology . 95 : 63–64 . 1939年3月11日. doi : 10.1113/jphysiol.1939.sp003751 . S2CID 222190089 . 
  11. ^ a b「ポリオ治療における人工呼吸器の使用と、これらの装置の国際貸与制度の提案 - 補遺1」（PDF）世界保健機関。1950年1月20日。 2016年10月11日閲覧。
  12. ^医学研究評議会（1939年11月）. 「呼吸器とその治療への応用」.小児科・思春期医学アーカイブ. 60 (4): 1004. doi : 10.1001/archpedi.1940.02000040223020 .
  13. ^ Trubuhovich, Ronald V (2006年12月). 「急性ポリオの換気不全の管理におけるオーストラリアの注目すべき貢献」(PDF) . Critical Care and Resuscitation . 8 (4): 387. 2017年3月17日時点のオリジナルよりアーカイブ(PDF) . 2016年10月11日閲覧。
  14. ^ルプレヒト, ジョセフ; ヴァン・リーブルク, マリウス・ヤン; リー, ジョン・アルフレッド; エルドマン, ヴィルヘルム (1991). 『ベルト型キュイラスベンチレーターの使用』ベルリン: シュプリンガー・フェアラーク. pp.  120– 122. ISBN 978-3-540-13255-4。
  15. ^ Mehta, Sangeeta; Hill, Nicholas S (2001). 「非侵襲的換気」. American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine . 163 (2): 540– 577. doi : 10.1164/ajrccm.163.2.9906116 . PMID 11179136 . 
  16. ^ギルゴフ、アイリーン・S. (2001). 『命の息吹：生命を脅かす病気の管理における人工呼吸器の役割』スケアクロウ・プレス. p. 187. ISBN 9780810834880. 2024年5月22日時点のオリジナルよりアーカイブ。2016年10月11日閲覧。
  17. ^ Mosby's Medical Dictionary (第8版). 2009年. 2016年10月12日時点のオリジナルよりアーカイブ。2016年10月11日閲覧。
  18. ^ 「人工呼吸器による生活」（PDF）28 (2). 2014年4月: 6. 2016年10月19日時点のオリジナルよりアーカイブ（PDF） 。 2016年10月14日閲覧。{{cite journal}}:ジャーナルを引用するには|journal=（ヘルプ）が必要です
  19. ^ 「人工呼吸器による生活 - よくある質問」(PDF)。国際人工呼吸器ユーザーネットワーク。2008年秋。2016年10月19日時点のオリジナルよりアーカイブ(PDF) 。 2016年10月14日閲覧。
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