High Frequency Positive Pressure Ventilation During Anaesthesia and Routine Surgery in Man
Authors: Heijman K. , Heijman L. , Jonzon A. , Sedin G. , Sjöstrand U. , Widman B. 
Published: December 2008

The respiratory and circulatory conditions in high frequency positive pressure ventilation (HFPPV) in the dog have been investigated previously. By means of expiratory resistance a positive intratracheal pressure was maintained throughout the respiratory cycle. Adequate ventilation was achieved at low intratracheal and transpulmonary pressures.

A clinical test of this form of ventilation was conducted in connection with routine surgery in 15 patients; in 11 patients neuroleptic analgesia and in four patients thiopental sodium anaesthesia and pethidine analgesia was combined with oxygen‐nitrous oxide ventilation (30 % O2 in N2O). Muscle relaxants were given to all patients except one.

The patients were ventilated, with the same gas mixtures, either manually (anaesthetic apparatus), with the Engström Respirator (ER‐300) or by HFPPV. HFPPV was studied at different frequencies and different relative insufflation times (15–35 % of the period time). Expiratory minute volumes, intratracheal pressures (HFPPV) and tubing pressures (ER‐300), arterial pH, Pco2, Po2, base excess and standard bicarbonate were determined.

During HFPPV there was a positive intratracheal pressure throughout the respiratory cycle. In all patients adequate alveolar ventilation was obtained with HFPPV. The changes both in the blood gases and acid‐base status, and in the intratracheal pressures and expiratory volumes, in relation to frequency and insufflation time, agreed in principle with those observed in the previous animal experiments.

During HFPPV, i. e. with low intratracheal pressures, the patients maintained an adequate arterial Po2 and to judge from the pH and Pco2 this did not necessitate hyperventilation.

Die respiratorischen und zirkulatorischen Auswirkungen hochfrequenter Oberdruckbeatmung (HFPPV) am Hund wurden bereits friiher untersucht. Mittels eines Ausatmungswiderstandes wurde wahrend des gesamten Atmungszyklus ein positiver intratrachealer Druck aufrechterhalten. Ausreichende Ventilation wurde bei niedrigen intratrachealen und transpulmonalen Drucken erreicht.

Während Routineoperationen wurde diese Beatmungsform an 15 Patienten klinisch getestet. 11 Patienten erhielten Neurolept‐Analgesie, 4 Thiopental Natrium, und Pethidin‐Analgesie, und alle erhielten Sauerstoff‐Stickoxydul‐Ventilation (30 %O2 N2O). Alle Patienten, mit einer Ausnahme, bekamen Muskelrelaxantien.

Die Patienten wurden mit der gleichen Gasmischung beatmet, entweder manuell (Narkoseapparat), mit dem Engstrom‐Respirator (ER‐300)oder mittels HFPPV. Bei letzteren wurden verschiedene Frequenzen und verschiedene relative Insufflationszeiten (15–35 % des Beatmungszyklus) untersucht. Es wurden dabei die expiratorischen Minutenvolumina, die Intratrachealdrucke (HFPPV) und die Schlauchdrucke (ER‐300), sowie arterielle pH, PCO2, PO2, BE und Standard‐Bikarbonat bestimmt. Unter HFPPV bestand wahrend des ganzen Beatmungszyklus ein positiver Intratrachealdruck. Bei allen Patienten wurde mit HFPPV eine ausreichende alveolare Ventilation erzielt. Die Veranderungen, sowohl im Blut und im SPure‐BasenStatus als auch in den Trachealdrucken und Expirationsvolumina, in Abhangigkeit von der Frequenzund der Insufflationszeit, stimmten im Prinzip rnitjenen iiberein, die bei den vorhergegangenen Tierversuchen beobachtet worden waren.

Während HFPPV mit niedrigen intratrachealen Drucken hielten die Patienten einen ausreichenden arteriellen Po2 aufrecht und eine Hyperventilation erschien, nach den pH‐ und PCO2‐Werten zu schlieBen, nicht erforderlich.