평균 기도압이란?
평균 기도압(MAP 또는 P̄aw)은 한 번의 완전한 호흡 주기 동안 기도와 폐에 가해지는 평균 압력을 말합니다. MAP는 평균 폐포압, 산소화 상태, 그리고 기압 손상(barotrauma)이나 혈역학적 불안정의 위험과 밀접하게 연관되어 있어 기계환기 환자의 침상 모니터링에서 중요한 지표로 활용됩니다. 본 계산기는 인공호흡기에서 자주 쓰이는 네 가지 값을 바탕으로, 단순화된 사각파(square-wave) 근사식을 이용해 MAP를 추정합니다.
계산기 사용법
먼저 최고 흡기압(PIP)과 PEEP를 cmH₂O 단위로 입력하고, 이어서 흡기 시간(Ti)과 호기 시간(Te)을 초 단위로 입력하세요. 계산기는 흡기 시간 비율을 구한 뒤 이를 PEEP 위로 더해지는 압력 차이에 적용합니다. 입력값을 바꾸면 결과가 즉시 갱신되므로 여러 인공호흡기 설정을 손쉽게 비교할 수 있습니다.
공식 풀이
$$\text{MAP} = \frac{\text{Ti}}{\text{Ti} + \text{Te}} \left( \text{PIP} - \text{PEEP} \right) + \text{PEEP}$$ 여기서 \(\text{Ti} / (\text{Ti} + \text{Te})\)는 호흡 주기 중 흡기가 차지하는 비율(I-비율)을 뜻합니다. 이 값에 구동압(PIP − PEEP)을 곱하면 흡기 동안의 평균 압력 기여분이 구해지고, 여기에 PEEP를 더하면 주기 전체에 걸쳐 유지되는 기저 압력이 반영됩니다. 이는 사각파 형태를 가정한 추정값으로, 실제 인공호흡기는 측정된 압력 파형을 적분해 계산하므로 표시값이 조금 다를 수 있습니다.
계산 예시
예를 들어 PIP = 25 cmH₂O, PEEP = 5 cmH₂O, Ti = 1초, Te = 2초라고 가정해 봅시다. 흡기 비율은 \(1 / (1 + 2) = 0.333\)입니다. 따라서 $$\text{MAP} = 0.333 \times (25 - 5) + 5 = 0.333 \times 20 + 5 = 6.67 + 5 = 11.67 \text{ cmH}_2\text{O}$$가 됩니다.
자주 묻는 질문
인공호흡기에 표시되는 MAP와 같은 값인가요? 정확히 일치하지는 않습니다. 최신 인공호흡기는 실제 측정한 압력 파형을 적분하기 때문에, 이 사각파 공식은 근사값입니다. 다만 압력 조절 모드나 일반적인 환기 모드에서는 대체로 실제 값과 가깝습니다.
Ti를 늘리면 왜 MAP가 올라가나요? 흡기 시간이 길어질수록 호흡 주기 중 높은 흡기압이 유지되는 비율이 커지므로, 평균 압력이 높아집니다.
MAP가 PEEP보다 낮을 수 있나요? 아닙니다. PEEP가 기저 압력이고 PIP는 최소한 PEEP 이상이기 때문에, MAP는 항상 PEEP와 PIP 사이에 위치합니다.