The Effects of Direct Instillations of a Therapeutic Mixture

8/10/2019 The Effects of Direct Instillations of a Therapeutic Mixture

1/5

5 2 2

P a e z and others:

D i r e c t

T r a c h e a l

I n s t i l l a t i o n

C a n a d .

Med.

A s s .

J .

S e p t . 3 , 1 9 6 6 ,

v o l . 9 5

T h e

E f f e c t s

o f D i r e c t

I n s t i l l a t i o n s

o f a

T h e r a p e u t i c

M i x t u r e

I n t o t h e T r a c h e o b r o n c h i a l

T r e e

PEDRO

N .

P A E Z , M . D . , *

MANUEL

M A N S A N G K A Y ,

M . D . f

a n d

BRIAN

S P R O U L E ,

M . D . ,

F . R . C . P . [ C ] , : j :

E d m o n t o n ,

A l t a .

T w e n t y t w o

p a t i e n t s

w i t h c h r o n i c

p r o d u c t i v e

b r o n c h i t i s

or b r o n c h i e c t a s i s were

t r e a t e d

b y

d i r e c t

i n s t i l l a t i o n s

o f

n o r m a l

s a l i n e

a n d

N - a c e t y l c y s t e i n e

i n t o

t h e

t r a c h e a

t h r o u g h

a

p e r c u t a n e o u s

c a t h e t e r

f o l l o w i n g

a

p e r i o d

o f

c o n v e n t i o n a l r o u t i n e

t h e r a p y .

T h e

i n s t i l l a t i o n ,

u s i n g

e i t h e r

n o r m a l s a l i n e

or

v a r y i n g

c o n c e n t r a t i o n s o f


d i d n o t

p r o d u c e

s i g n i f i c a n t

c h a n g e

i n a l v e o l a r

g a s

e x c h a n g e

as r e f l e c t e d

b y

measurement o f a r t e r i a l

P a C O *

a n d

t h e

a l v e o l a r

a r t e r i a l

g r a d i e n t

f o r

o x y g e n d u r i n g

a n d a f t e r

t h e i n t r o

d u c t i o n

o f t h e m e d i c a t i o n i n t o

t h e

b r o n c h i a l

t r e e .

S t u d i e s

were

c a r r i e d

o u t

a f t e r

p a t i e n t s

h a d

b e e n s t a b i l -

i z e d

b r e a t h i n g

pure

o x y g e n

on an B P P B

m a c h i n e

f o r

3 0

m i n u t e s .

E v a l u a t i o n o f t h e

t r e a t m e n t

b y

means

o f

p u l m o n a r y

f u n c t i o n t e s t s d e m o n s t r a t e d

s i g n i f i c a n t i m p r o v e m e n t

i n

o v e r a l l f u n c t i o n

f o l l o w i n g t h e r a p y .

T h e

r e s u l t s

i n d i c a t e

t h a t

t h e

t e c h n i q u e

o f

t r a c h e o

b r o n c h i a l

l a v a g e

i s

p h y s i o l o g i c a l l y

b e n i g n

a n d t h a t

o v e r a l l

i m p r o v e m e n t

i n

p u l m o n a r y

f u n c t i o n

can

b e

o b t a i n e d

b y

t h i s

means i n

cases

o f t h e

t y p e

d e s c r i b e d

i n

t h i s

s t u d y .

r | 1 H E

a d e q u a t e

t r e a t m e n t o f

l u n g

d i s e a s e

i n v o l v e s

-

a

s i m u l t a n e o u s a t t a c k

on

a

n u m b e r o f

p a t h o -

p h y s i o l o g i c

a b n o r m a l i t i e s ,

a n d

s p e c i f i c

t h e r a p e u t i c

measures

d i r e c t e d

a t

one

or

a n o t h e r

f a c e t o f

t h e

d i s t u r b a n c e are

d i f f i c u l t

t o

e v a l u a t e

b e c a u s e

o f

t h e

m u t u a l l y

i n t e r d e p e n d e n t

n a t u r e o f t h e

a l t e r a t i o n s ,

i n

a d d i t i o n t o an i m m e n s e n a t u r a l

v a r i a t i o n

i n

d a y -

t o - d a y l u n g

f u n c t i o n . 1 ' 2

One

a s p e c t

o f

c h r o n i c

l u n g

d i s e a s e w h i c h i s re

v e r s i b l e i s

t h e

o b s t r u c t i o n

c a u s e d

b y

s e c r e t i o n s .

T h e

mucus

may

b e

s t a g n a n t ,

t h i c k

a n d

d r y

b e c a u s e

o f

p r i m a r y

d e f e c t s i n i t s

q u a l i t y

( a s

i n

c y s t i c

f i b r o s i s )

or

b e c a u s e

o f

s e c o n d a r y

m o d i f i c a t i o n s

r e l a t e d

t o

p o o r

d r a i n a g e , b r o n c h o s p a s m

a n d

i n e f f e c t i v e

c o u g h .

I n

a n y

e v e n t

t h i s m a t e r i a l

m i g h t

b e

e x p e c t e d

t o

b e c o m e

more

m o b i l e

i f

l a r g e q u a n t i t i e s

o f f l u i d

c o u l d b e

d e p o s i t e d

i n t o t h e

t r a c h e o b r o n c h i a l

t r e e .

To

a c h i e v e t h i s

p u r p o s e ,

t h e

i n s e r t i o n

o f

a

p l a s t i c

i n d w e l l i n g

c a t h e t e r

i n t o

t h e

t r a c h e a

h a s

b e e n

a d -

v o c a t e d . 3 5

H o w e v e r ,

s t u d i e s

b y

S i m e n s t a d ,

G a l w a y

a n d

M a c L e a n 6

a n d

H a l m a g y i ,

C o l e b a t c h

a n d

S t a r z e c k i 7 h a v e

i n d i c a t e d

a

d r o p

i n

t h e

c o m p l i a n c e

o f t h e

l u n g

a n d an i n c r e a s e d

r i g h t - t o - l e f t

s h u n t

as

a r e s u l t o f

i n s t i l l a t i o n s o f

l a r g e

q u a n t i t i e s

o f

n o r m a l

s a l i n e

i n t o t h e

b r o n c h i a l

t r e e ,

a n d

L i l l e h e i 8

h a s

r e p o r t e d

t h a t a c u t e

i n f l a m m a t o r y

c h a n g e s

o f

t h e

mucosa r e s u l t

f r o m s u c h i n s t i l l a t i o n

t h e r a p y .

T h e

a d m i n i s t r a t i o n o f

N - a c e t y l c y s t e i n e ( M u c o -

m y s t ) ,

a

s p e c i f i c

m u c o l y t i c

a g e n t ,

h a s

b e e n

re

p o r t e d

b y

a n u m b e r o f

a u t h o r s t o

b e

a s s o c i a t e d

? I n s t r u c t o r

i n

M e di ci n e, U n i v e rs i t y

o f A l b e r t a

H o s p i t a l ,

Ed

m o n t o n ,

A l b e r t a .

f R e s e a r c h

F e l l o w ,

U n i v e r s i t y

o f

A l b e r t a

H o s p i t a l ,

Edmonton.

J A s s o c i a t e

P r o f e s s o r o f

M e d i c i n e ,

U n i v e r s i t y

o f

A l b e r t a ,

Edmonton.

Address

r e p r i n t r e q u e s t s

t o : D r .

Pedro

N .

P a e z ,

F i t n e s s

Re

search

U n i t ,

U n i v e r s i t y

o f

A l b e r t a , E d m o n t o n ,

A l b e r t a .

On

a

t r a i t e *

2 2

m a l a d e s

s o u f f r a n t d e b r o n c h i t e

c h r o

n i q u e

a

s e c r e t i o n s a b o n d a n t e s

ou d e

b r o n c h e c t a s i e ,

au

moyen

d ' i n s t i l l a t i o n s d i r e c t e s

d a n s

l a

t r a c h e

d e

serum

s a l i n n o r m a l

e t

d e

N - a c t y l c y s t & n e

p a r

v o i e

d ' u n

c a t h e t e r

p e r c u t a n e ,

a p r e s

un

t r a i t e m e n t

c l a s s i q u e .

L i n s t i l l a t i o n ,

a

b a s e d e serum

s a l i n

n o r m a l

ou

d e

d i v e r s e s c o n c e n t r a t i o n s d e

N - a c e t y l c y s t ^ i n e ,

n ' a

p a s

e n t r a i n e ' d e

c h a n g e m e n t

n o t a b l e

d a n s

F c h a n g e

d e

g a z

a l v e o l a i r e ,

comme

l i n d i q u e

l a

mesure

d u

P a C O a

a r t e r i e l

e t d e

l a

d i f f e r e n t i e l l e d e

p r e s s i o n d ' o x y g e n e

e n t r e

l ' a l v e o l e e t l e

s a n g

a r t e r i e l

p e n d a n t

e t

a p r e s

l ' i n t r o d u c -

t i o n

d u

m e d i c a m e n t

d a n s l ' a r b r e

b r o n c h i q u e .

L ' e t u d e

a

e t e

e n t e r p r i s e

a p r e s

q u ' o n

e u t s t a b i l i s e

l e s

m a l a d e s

en

l e s

f a i s a n t

r e s p i r e r

d e

F o x y g e n e

pur

d a n s

une

m a c h i n e

I P P B

p e n d a n t

3 0 m i n u t e s .

L ' e v a l u a t i o n

d u t r a i t e m e n t

au

moyen

de s

e p r e u v e s

d e

l a f o n c t i o n

p u l m o n a i r e

a

p e r m i s

d e montrer

une

a m e l i o r a t i o n

n o t a b l e d e l a

f o n c t i o n

g l o b a l e a p r e s

t r a i t e m e n t .

I I

r e s s o r t

d e s

r e s u l t a t s

que

l e

l a v a g e

t r a c h e o - b r o n -

c h i q u e

e s t une

m e t h o d e

b e n i g n e

au

p o i n t

d e vue

p h y s i o l o g i q u e

e t

que

l ' a m e l i o r a t i o n

g l o b a l e

d e l a

f o n c

t i o n

p u l m o n a i r e p e u t

e t r e

o b t e n u e

p a r

c e t t e m e t h o d e

d a n s

l e

cas

d e

p a t h o l o g i e s

d u

t y p e

q u i

e s t d e c r i t i c i .

w i t h c l i n i c a l


w h e n

u s e d

b y

v a r i o u s

means t o

t r e a t c h r o n i c

l u n g

d i s e a s e . 3 , 9

T h e r e f o r e

we

f e l t

t h a t

i t

was

i m p o r t a n t

t o measure

t h e

a c u t e

a l t e r a t i o n s

i n

g a s e x c h a n g e

p r o d u c e d

b y

i n s t i l l a

t i o n s

o f


a n d

n o r m a l

s a l i n e

t h r o u g h

an

i n d w e l l i n g

c a t h e t e r

i n t o t h e t r a c h e o b r o n c h i a l

t r e e .

A s a

c o r o l l a r y

s t u d y ,

p u l m o n a r y

f u n c t i o n

meas

u r e d

a f t e r a

w e e k o f

r e p e a t e d

i n s t i l l a t i o n

t h e r a p y

wa s

c o m p a r e d

t o v a l u e s r e c o r d e d

b e f o r e

t r e a t m e n t .

M a t e r i a l

T w e n t y - t w o

p a t i e n t s

w i t h

c h r o n i c

l u n g

d i s e a s e

( T a b l e

I )

c o m p l i c a t e d

b y

v i s c o u s

s e c r e t i o n s

were

s e l e c t e d

f o r

t h i s

s t u d y

a n d

a d m i t t e d

t o

t h e U n i v e r

s i t y

o f

A l b e r t a

H o s p i t a l

w h e r e

an i n t e n s i v e

p r o g r a m

o f

c o n v e n t i o n a l

t h e r a p y

was c a r r i e d o u t . F o r a

minimum

o f

one

w e e k ,

n e b u l i z a t i o n o f

a m i x t u r e

o f one

p a r t c y c l o p e n t a m i n e

a n d

i s o p r o p y l e d i n e -

t h r i n e

( A e r o l o n e )

a n d f o u r

p a r t s

o f

a

m u c o l y t i c

a e r o s o l

s o l u t i o n

( T e r g e m i s t )

was

g i v e n

b y g l a s s

n e b u l i z e r

f o r

1 0

m i n u t e s

e v e r y

two

h o u r s

d u r i n g

t h e

d a y ,

i n a d d i t i o n

t o

f o u r

1 5 - m i n u t e

p e r i o d s

o f

p o s i t i v e

p r e s s u r e

b r e a t h i n g

a s s i s t a n c e

u s i n g

a

B i r d

M a r k

7

R e s p i r a t o r .

A

h e a t e d

m a i n - s t r e a m

n e b u l i z e r

f i l l e d

w i t h b e n z a l k o n i u m

c h l o r i d e

2

c . c ,

p r o p y l e n e

g l y c o l

2 0 0

c . c ,

a q u a

d i s t .

a d

4 0 0 0 c . c was a t t a c h e d

t o

t h e

o u t p u t

h o s e

o f

t h e

r e s p i r a t o r ,

a n d

one

p a r t

A e r o l o n e : f o u r

p a r t s

T e r g e m i s t

n e b u l i z e d

i n t h e

s i d e - s t r e a m n e b u l i z e r .

P o s t u r a l

d r a i n a g e

a n d

c h e s t

p h y s i o t h e r a p y

were

a d m i n i s t e r e d

t w i c e

d a i l y

t o a l l

p a t i e n t s

a n d

a n t i b i o t i c s

g i v e n

i n f u l l


d o s e s

as i n d i c a t e d

b y

t h e

r e p o r t s

o f

s p u t u m

s e n s i -


2/5

C a n a d .

Med. A s s .

J .

S e p t . 3 , 1 9 6 6 ,

v o l .

9 5

P a e z and others:

DmEcr

T r a c h e a l


5 2 3

TABLE

I . . T w e n t y - t w o

P a t i e n t s with C h r o n i c

Lung

D i s e a s e

in

the P r e s e n t

S t u d y

P a t i e n t N o .

A g e

S e x

D i a g n o s i s

A s t h m a ,

b r o n c h i e c t a s i s

B r o n c h i e c t a s i s

C h r o n i c

b r o n c h i t i s ,

e m p h y s e m a

A c u t e


a s t h m a

A s t h m a ,


B r o n c h i e c t a s i s ,

a s t h m a


C h r o n i c

b r o n c h i t i s , e m p h y s e m a

A s t h m a ,

e m p h y s e m a


C h r o n i c


f i b r o s i s

C h r o n i c


e m p h y s e m a

C h r o n i c


f i b r o s i s

A s t h m a ,

c h r o n i c b r o n c h i t i s

B r o n c h i e c t a s i s , e m p h y s e m a



( c y l i n d r i c a l )






( c y l i n d r i c a l )

t i v i t i e s .

T h e

p a t i e n t s

were

t r e a t e d

i n t h i s

way

u n t i l

m a x i m a l


was c o n s i d e r e d

t o

h a v e

b e e n

a c h i e v e d .

T h i s was

d e f i n e d as a t i m e

w h e n

t h e

v i t a l

c a p a c i t y

a n d

f o r c e d

e x p i r a t o r y

v o l u m e

i n

one

s e c o n d

m e a s u r e d

b y

a

M c K e s s o n V i t a l o r on

con

s e c u t i v e

d a y s

h a d a v a r i a t i o n

o f

l e s s

t h a n

5 .

I t

was t h e n c o n s i d e r e d t h a t t h e

p a t i e n t

was

i n c a p a b l e

o f

f u r t h e r

i m p r o v e m e n t .

T h i s

c r i t e r i o n

o f

s t a b i l i t y

was

b a s e d

on

p r e v i o u s

s t u d i e s

f r o m

t h i s

l a b o r a t o r y

w h i c h

i n d i c a t e d

a

v a r i a t i o n

w i t h i n

t h e

same

s u b j e c t

o f

2 . 5

on

r e p e a t e d s p i r o m e t r i c

m e a s u r e m e n t . 1 0

M e t h o d s

T h e

f o l l o w i n g

b a s e l i n e

p a r a m e t e r s

o f

l u n g

f u n c

t i o n ,

m e a s u r e d a f t e r

f i v e

m i n u t e s o f

b r o n c h o d i l a t o r

i n h a l a t i o n ,

were

r e c o r d e d :

v i t a l

c a p a c i t y ,

t o t a l

l u n g

c a p a c i t y ,

f o r c e d

e x p i r a t o r y

v o l u m e

i n

o n e - h a l f

a n d

i n

one

s e c o n d ,

m a x i m a l

v o l u n t a r y

v e n t i l a t i o n ,

d i f f u s

i n g

c a p a c i t y

a n d

m i x i n g

i n d e x .

T h e

s u b d i v i s i o n s o f

l u n g

v o l u m e

were

r e c o r d e d

on

a

G o d a r t

P u l m o t e s t ,

d i f f u s i n g

c a p a c i t y

was m e a s u r e d

b y

an

e n d - t i d a l

t e c h n i q u e , 1 1

a n d

m i x i n g

e f f i c i e n c y

e s t i m a t e d

f r o m

t h e

h e l i u m

d i l u t i o n

c u r v e . 1 2

A

l o c a l

a n e s t h e t i c

was

t h e n

i n t r o d u c e d i n t o

t h e

s k i n

o f

t h e

p a t i e n t

a t

t h e

l e v e l

o f

t h e

f i r s t

s p a c e

b e t w e e n

t h e c r i c o i d

c a r t i l a g e

a n d

t h e

f i r s t

t r a c h e a l

r i n g .

An

1 8 - g a u g e

t h i n - w a l l e d

n e e d l e

was

i n t r o

d u c e d

i n t o

t h e t r a c h e a l

l u m e n

t h r o u g h

w h i c h a

v i n y l

t u b e

( i n t e r n a l

d i a m e t e r

0 . 5 mm

a n d

e x t e r n a l

d i a m e t e r

1 . 0

m m . )

was

p a s s e d

( F i g .

1 ) .

T h e

c a t h e t e r was

m a n i p u l a t e d

i n t o

an

a p p r o p r i a t e

p o s i

t i o n a n d

t h e

n e e d l e

was t h e n

w i t h d r a w n ,

l e a v i n g

t h e t u b e i n

s i t u . T h e

t i p

o f

t h e

t u b e was l e f t

c l o s e

t o

t h e

most

a f f e c t e d

area

or

i n

t h e

t r a c h e a

i t s e l f

i f

t h e l e s i o n

was

c o n s i d e r e d

t o

i n v o l v e

b o t h

l u n g s

d i f f u s e l y .

A


m i x t u r e

c o m p o s e d

o f

7

m l . o f

n o r m a l

s a l i n e ,

3

m l .

o f

N - a c e t y l c y s t e i n e ( 3 )

a n d

t h r e e

d r o p s

o f

i s o p r o t e r o n o l

was

i n s t i l l e d

t h r o u g h

t h e

t u b e

e v e r y

h o u r

d u r i n g

t h e

d a y

a n d

e v e r y

t h r e e

F i g .

1..Catheter

f o r

e n d o b r o n c h i a l

i n s t i l l a t i o n .

h o u r s

d u r i n g

t h e

n i g h t .

T h e

b r o n c h o d i l a t o r

was

a d d e d

t o o b v i a t e

t h e

b r o n c h o s p a s t i c

r e a c t i o n

w h i c h

h a s

b e e n

d e m o n s t r a t e d

t o

occur i n

a s s o c i a t i o n

w i t h

a d m i n i s t r a t i o n o f

N - a c e t y l c y s t e i n e . 1 3

I n s t i l l a t i o n s

were

c a r r i e d o u t

w i t h t h e

p a t i e n t

p r o n e ,

l y i n g

on

t h e

r i g h t

s i d e ,

s u p i n e ,

a n d

l y i n g

on

t h e

l e f t

s i d e

i n

t u r n ,

a n d

t h e

p r e v i o u s l y

e s t a b l i s h e d

r e g i m e n

o f

n e b u l i z a t i o n

a n d

p o s t u r a l

d r a i n a g e

was

c o n t i n u e d

d u r i n g

t h i s

course

o f

t r e a t m e n t .

A b n o r m a l i t i e s

i n


b r o u g h t

a b o u t

b y

t h e


p r o c e d u r e s

were

i n v e s t i g a t e d

b y

m e a s u r i n g

a r t e r i a l b l o o d

g a s e s

i n

1 2

o f

t h e

2 2

p a t i e n t s ,

d u r i n g

a n d

i m m e d i a t e l y

a f t e r

t h e t r e a t

m e n t s . I n

t h e s e

p a r t i c u l a r

p a t i e n t s

t h e


were

c a r r i e d

o u t a f t e r

a

3 0 - m i n u t e

p e r i o d

d u r i n g

w h i c h

p u r e

o x y g e n

h a d b e e n

a d m i n i s t e r e d

b y

a

p o s i t i v e p r e s s u r e

b r e a t h i n g

m a c h i n e

w o r k i n g

a t a

p r e s s u r e

o f 2 0 cm

H 2 0

a n d

a t a

c o n s t a n t

r a t e .

A b n o r m a l i t i e s

o f

b l o o d

g a s e s

u n d e r

t h e s e c i r c u m

s t a n c e s

r e p r e s e n t

t h e

e f f e c t s

o f


i n t r a -

p u l m o n a r y

s h u n t i n g ,

s i n c e

a b n o r m a l i t i e s

o f

d i f

f u s i o n

a n d

i n t h e

r e l a t i o n s h i p

o f

v e n t i l a t i o n t o

p e r

f u s i o n

are

o v e r c o m e . 1 4

T h e e f f e c t o f


o f

n o r m a l

s a l i n e

was

c o m p a r e d

t o

t h a t

o f v a r i o u s

c o n c e n t r a t i o n s

o f

N - a c e t y l c y s t e i n e ,

i n c l u d i n g

t h e


m i x t u r e

p r e v i o u s l y

d e s c r i b e d ,

b y

a n a l y z i n g

a r t e r i a l

b l o o d

s a m p l e s

d r a w n

d u r i n g

i n s t i l l a t i o n ,

a n d

1 5

m i n u t e s a f t e r

e a c h

p r o c e d u r e .

B l o o d

s a m p l e s

were

a n a l y z e d

i n

d u p l i c a t e

on an

A s t r u p

a p p a r a t u s

f o r

p H ,

P c o 2

a n d

P o 2

a n d

c h e c k e d

w i t h i n

2 . 5

f o r

P c o 2

a n d

5

f o r

P o 2 .

R e s u l t s

ar e

r e p o r t e d

as

a l v e o l a r

a r t e r i a l

o x y g e n

g r a d i e n t s

s i n c e

t h i s

f i g u r e

r e f l e c t s

t h e

venous

a r t e r i a l

a d m i x t u r e

w h e n

h y p e r o x i a

i s

p r e s e n t . 1 5

A f t e r

seven

d a y s

t h e

c a t h e t e r was

w i t h d r a w n

a n d

p u l m o n a r y

f u n c t i o n

f o l l o w i n g

m a x i m a l

b r o n c h o -

d i l a t a t i o n

was

m e a s u r e d f o r

c o m p a r i s o n

w i t h t h e

v a l u e s

r e c o r d e d

b e f o r e


t h e r a p y .


3/5

T h e r a p e u t i c

m i x t u r e

even

p a r t s

n o r m a l

s a l i n e ,

t h r e e

p a r t s N - a c e t y l c y s t e i n e ,

l m l . o f

b r o n c h o d i l a t o r / 1 0 0

m l .

P02

( A - a )

l v e o l a r

a r t e r i a l

o x y g e n

t e n s i o n d i f f e r e n c e

m m .

H g ) .

PaC02

r t e r i a l c a r b o n - d i o x i d e

t e n s i o n

m m .

H g ) .

C o n c .

o n c e n t r a t i o n

o f

N - a c e t y l c y s t e i n e .

T h e r e s u l t s

were

a n a l y s e d

b y

u s i n g

t h e

t t e s t

o f

s i g n i f i c a n c e

( c r i t i c a l

v a l u e

o f

t a t

t h e

. 0 5

l e v e l )

t h a t

d i v i d e s

t h e

mean o f t h e

d i f f e r e n c e s

b y

t h e

s t a n d a r d

e r r o r

o f t h e

d i f f e r e n c e s .

R e s u l t s


o f

n o r m a l

s a l i n e ,


i n

v a r i o u s

c o n c e n t r a t i o n s ,

or

t h e


m i x t u r e

( s e v e n

p a r t s

n o r m a l

s a l i n e ,

t h r e e

p a r t s

N - a c e t y l

c y s t e i n e ,

1 m l .

b r o n c h o d i l a t o r / 1 0 0

c . c . )

h a d

l i t t l e

e f f e c t

on

b l o o d


u n d e r t h e s e c i r c u m

s t a n c e s . I n s t i l l a t i o n

o f

t h e

most c o n c e n t r a t e d

s o l u

t i o n

o f


( 1 8 )

d i d

p r o d u c e

some

m o d e s t i n c r e a s e

i n


s h u n t i n g

b u t

t h e

e f f e c t

was

a l r e a d y

d e c r e a s i n g

w h e n

t h e

measure

ment

was

r e p e a t e d

1 5

m i n u t e s

a f t e r

t h e

p r o c e d u r e

( T a b l e

I I ) .

T h e

a s s i s t e d v e n t i l a t i o n

u s e d

i n

t h i s

e x p e r i m e n t may

h a v e

m a s k e d

v e n t i l a t i o n - p e r f u s i o n

a b n o r m a l i t i e s

w h i c h w o u l d

h a v e

b e e n

p r e s e n t

u n d e r

c i r c u m s t a n c e s

i n w h i c h

v e n t i l a t i o n

was

n o t

a s s i s t e d .

H o w e v e r ,

u n d e r

t h e s e

p a r t i c u l a r

c i r c u m

s t a n c e s

t h e r e was l i t t l e

e v i d e n c e o f

i n c r e a s e d

r i g h t -

t o - l e f t

s h u n t i n g .

P u l m o n a r y

f u n c t i o n

b e f o r e

a n d a f t e r a

w e e k o f

t h e r a p y

i s s h o w n

i n T a b l e s

I I I A

a n d

B .

T h e

v i t a l

c a p a c i t y ,

m a x i m a l

v o l u n t a r y

v e n t i l a t i o n ,

t h e

h a l f -

s e c o n d

a n d

o n e - s e c o n d

f o r c e d

e x p i r a t o r y

v o l u m e s ,

d i f f u s i n g c a p a c i t y

a n d

m i x i n g

i n d e x

a l l

i n c r e a s e d

f o l l o w i n g

t h e

p r o c e d u r e .

T h e

t o t a l

l u n g

c a p a c i t y

was

n o t

c h a n g e d .

A l t h o u g h

t h e i n c r e a s e

i n

p u l m o

n a r y

f u n c t i o n was

n o t

l a r g e ,

t h e


was

n o t e d

i n

v i r t u a l l y

a l l

t h e

p a t i e n t s

a n d

t h e r e f o r e

t h e

c h a n g e s

were

s t a t i s t i c a l l y


( T a b l e

I V ) .

T h e

c h a n g e s

were i n

excess

o f t h e

i n t r a -

i n d i v i d u a l

v a r i a t i o n o f a

r e p e a t e d

t e s t

i n

t h e

same

s u b j e c t .

S u b j e c t i v e l y

t h e

m a j o r i t y

o f t h e

p a t i e n t s

s t a t e d

t h a t t h e r e was a r e d u c t i o n i n

a

t i g h t

f e e l i n g

o f

t h e

c h e s t a n d t h a t

t h i s

was

a s s o c i a t e d

w i t h e a s i e r

e v a c u a t i o n

o f

s p u t u m .

C o m p l i c a t i o n s

C o m p l i c a t i o n s

a r i s i n g

f r o m

p l a c i n g

a c a t h e t e r

i n

t h e


t r e e

a n d

l e a v i n g

i t t h e r e

f o r a

w e e k

a p p e a r e d

t o

b e m i n i m a l .

A

b r i e f

e p i s o d e

o f

c o u g h i n g

was

f r e q u e n t l y

o b s e r v e d


a f t e r

i n t r o d u c t i o n o f t h e

c a t h e t e r ,

b u t

t h i s

q u i c k l y

s u b s i d e d .

I f

c o u g h p e r s i s t e d ,

m i n o r

c h a n g e s

i n

t h e

p o s i t i o n

o f t h e

t i p

o f

t h e c a t h e t e r

u s u a l l y

c a u s e d

t h i s

s y m p t o m

t o

d i s a p p e a r .

y

t h e e n d

o f

t h e

seven-

d a y

t r e a t m e n t

p e r i o d ,

an


s k i n

re

a c t i o n

was

u s u a l l y

o b s e r v e d a t

t h e

p o i n t

w h e r e

t h e

c a t h e t e r

p i e r c e d

t h e

s k i n . T h e

f i s t u l a

a l w a y s

c l o s e d


a f t e r t h e

c a t h e t e r

was

w i t h d r a w n

a n d

a l e a k

was

never d e t e c t e d

even w i t h

a

f o r c e f u l

V a l s a l v a

maneuver.

T h e


p r o c e d u r e

i t s e l f

was

s y m p t o -

m a t i c a l l y

w e l l

t o l e r a t e d .

I n

two

p a t i e n t s

v o m i t i n g

was

i n d u c e d w i t h

t h e i n i t i a l

t r e a t m e n t a n d

was

a s s o c i a t e d

w i t h

t h e

e x p e c t o r a t i o n

o f

l a r g e

v o l u m e s

o f

s p u t u m .

T h e

n i g h t l y

t h r e e - h o u r l y

t r e a t m e n t s

i n t e r f e r e d w i t h

s l e e p ,

c a u s i n g

m i n o r

c o m p l a i n t s

f r o m

most

p a t i e n t s .

D i s c u s s i o n

A l t h o u g h

we

are

w e l l

aware

o f t h e

d i f f i c u l t y

i n -

h e r e n t

i n

e v a l u a t i n g

t h e r a p y

i n

t h i s s o r t

o f

d i s e a s e

p r o c e s s ,

t h e r e

was

r e a s o n a b l e e v i d e n c e

t h a t t h e


o b t a i n e d

w i t h a

v i g o r o u s

p r o g r a m

o f

c o n v e n t i o n a l

t h e r a p y

h a d

r e a c h e d

a

p l a t e a u

i n

t h e s e

p a t i e n t s .

T h e r e f o r e

we

a t t r i b u t e

t h e


s u b s e q u e n t l y

o b t a i n e d t o

t h e

i n s t i l l a t i o n .


4/5

C a n a d .

Med.

A s s .

J .

S e p t . 3 , 1 9 6 6 ,

v o l .

9 5

P a e z

and others:

D i r e c t

T r a c h e a l I n s t i l l a t i o n

5 2 5

TABLE

I I I A . . R e s u l t s

of

Pulmonary

F u n c t i o n B e f o r e

and

A f t e r

Treatment

S u g g e s t i o n s

t h a t

t h e

d i r e c t i n s t i l l a t i o n o f m a t e r i a l

i n t o

t h e


t r e e

p r o d u c e d s i g n i f i c a n t

i n t r a p u l m o n a r y

s h u n t i n g

a n d

a

d e c r e a s e

i n com

p l i a n c e

are

n o t s u b s t a n t i a t e d

b y

our

r e s u l t s .

T h e

d i f f e r e n c e s

b e t w e e n t h e

r e s u l t s

o f

our

s t u d i e s a n d

t h o s e o f

H a l m a g y i ,

C o l e b a t c h

a n d

S t a r z e c k i , 7

w h i c h

were

d o n e on

s h e e p ,

may

h a v e

b e e n

d u e t o a

s p e c i e s

v a r i a t i o n

or

may

h a v e

b e e n

r e l a t e d

t o

t h e

TABLE

IV..Summary of

the

S t a t i s t i c a l

A n a l y s i s

of the

P a r a m e t e r s

Measured


5/5

52 6

PAEZ

AND

OTHERS:

DIRECT TRACHEAL INSTILLATION

C a n a d .

M e d . A s s .

J .

3 , 1 9 6 6 , v o L . 9 5

L a r g e r d o s e

o f

s o l u t i o n

p e r u n i t t i m e e m p l o y e d

b y

H a l m a g y i .

On

t h e o r e t i c a l

g r o u n d s

t h e

s u r f a c e

t e n s i o n

o f t h e

l u n g c o u l d

b e

a f f e c t e d

b y m e c h a n i c a l r i n s i n g o u t

o f

s u r f a c t a n t

m a t e r i a l b y

l a v a g e

w i t h l a r g e

q u a n t i t i e s

o f

f l u i d .

H o w e v e r ,

t h e

s l i g h t

i n c r e a s e

i n v i t a l

c a p a c i t y a n d f l o w r a t e s d o c u m e n t e d

h e r e

i n d i c a t e s

t h a t t h e m e c h a n i c a l p r o p e r t i e s

o f t h e

l u n g w e r e

n o t

a d v e r s e l y a f f e c t e d

b y t h i s p r o c e d u r e a n d , i n

a d d i -

t i o n , t h e m i n u t e v o l u m e p r o d u c e d

b y a

c o n s t a n t

p r e s s u r e s e t t i n g o f t h e

p o s i t i v e

p r e s s u r e

m a c h i n e

w a s

u n c h a n g e d d u r i n g

o r


f o l l o w i n g

t h e i n s t i l l a t i o n ,

s u g g e s t i n g t h a t

d y n a m i c l u n g

c o m -

p l i a n c e

i s n o t a c u t e l y

a l t e r e d . I t w o u l d a l s o

a p p e a r

t h a t t h e p r o c e d u r e i s b e n i g n

i n

r e s p e c t

o f

t h e

a c u t e

a l t e r a t i o n s

i n v e n t i l a t i o n - p e r f u s i o n

r e l a t i o n s h i p s

w h i c h

w e r e r e f l e c t e d b y o u r b l o o d g a s

v a l u e s .

We a r e n o t i n a p o s i t i o n t o

a s s e s s t h e m o d e r a t e l y

l o n g - t e r m


c h a n g e s

i n

b r o n c h i a l w a l l s

w h i c h

h a v e b e e n d e s c r i b e d b y L i l l e h e i 8

i n

a s s o c i a -

l i o n w i t h t h e i n s t i l l a t i o n

o f n o r m a l s a l i n e .

S u c h

a l t e r a t i o n s s e e m

t o b e

u n l i k e l y

i n

t h i s p a r t i c u l a r

g r o u p

o f

p a t i e n t s

i n v i e w o f

t h e


i n

m o s t o f t h e p a r a m e t e r s

o f l u n g f u n c t i o n

f o l l o w i n g

t h e r a p y .

T h e a c t i o n o f N - a c e t y l c y s t e i n e , i n d e p e n d e n t

o f

t h e t e c h n i q u e s o f t r a c h e o b r o n c h i a l i n s t i l l a t i o n ,

c a n -

n o t b e d e te rm i n e d

b y t h i s s t u d y . I t s a c t i o n

i n

v i t r o

d e p e n d s

u p o n

t h e

c o n c e n t r a t i o n o f t h e

s u l f h y d r y l

r a d i c a l

i n

c o n t a c t w i t h

m u c u s ,

a n d

i t i s

l i k e l y

t h a t

t h e

a m o u n t

d e p o s i t e d

p e r

u n i t

t i m e

o n

t h e

b r o n c h i a l m u c o s a

i s c r i t i c a l

i n l i q u e f y i n g

s e c r e t i o n s .

S i n c e

n e b u l i z a t i o n

h a s

a

l i m i t e d

c a p a c i t y t o

d e p o s i t

m e d i c a t i o n

b e c a u s e

o f

t h e s m a l l

p a r t i c l e s i z e

r e -

q u i r e d

t o

r e a c h

t h e

s m a l l e s t

d i m e n s i o n s

o f t h e

b r o n c h i a l

t r e e ,

i t a p p e a r e d

l o g i c a l t o u s

t o d e l i v e r

t h e a g e n t b y d i r e c t d e p o s i t i o n .

SUMMARY

T w e n t y - t w o

p a t i e n t s

w i t h c h r o n i c p r o d u c t i v e

b r o n c h i t i s

o r


w e r e t r e a t e d b y

d i r e c t


o f

n o r m a l

s a l i n e a n d N - a c e t y l c y s t e i n e

i n t o

t h e t r a c h e a t h r o u g h

a n

i n d w e l l i n g

v i n y l

c a t h e t e r .

T h e


i t s e l f ,

u s i n g

e i t h e r

n o r m a l

s a l i n e o r

d i f f e r e n t c o n c e n t r a t i o n s o f N - a c e t y l c y s t e i n e , d i d n o t

p r o d u c e


c h a n g e s i n

a l v e o l a r g a s

e x c h a n g e ,

a s

r e f l e c t e d b y

m e a s u r e m e n t

o f a r t e r i a l P c o 2 a n d

t h e

a l v e o l a r

a r t e r i a l

g r a d i e n t

f o r o x y g e n d u r i n g

o r

i m -

m e d i a t e l y

a f t e r

t h e

i n t r o d u c t i o n

o f

t h e m e d i c a t i o n

i n t o

t h e

b r o n c h i a l

t r e e .

E v a l u a t i o n

o f

t h e

t r e a t m e n t b y

m e a n s

o f p u l m o n a r y

f u n c t i o n t e s t s d e m o n s t r a t e d

s l i g h t

s i g n i f i c a n t i m p r o v e -

m e n t

i n o v e r a l l

f u n c t i o n

f o l l o w i n g

t h e r a p y .

T h e r e s u l t s

i n d i c a t e

t h a t t h e

t e c h n i q u e

o f t r a c h e o -

b r o n c h i a l l a v a g e

i s

p h y s i o l o g i c a l l y b e n i g n

a n d t h a t

o v e r a l l

i m p r o v e m e n t i n p u l m o n a r y

f u n c t i o n c a n

b e

o b t a i n e d

b y

t h i s

m e a n s

i n

c a s e s o f t h e

t y p e

d e s c r i b e d

i n

t h i s s t u d y .

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SHOCK

OR HEMORRHAGE

A S THE

CAUSE

OF

DEATH

I f w e o n l y

k n e w w h a t s h o c k

w a s ,

e s s e n t i a l l y ,

w e

m i g h t

d e c i d e t h e

q u e s t i o n .

B u t

i n a l l p r o b a b i l i t y

t h e

t r u t h

i s

o n

b o t h

s i d e s

a n d

o n n e i t h e r .

I i m a g i n e t h a t ,

e v e n

w h e r e

b l e e d i n g i s e x c e s s i v e ,

s h o c k

e n t e r s

i n ;

a n d

t h a t

o n e

c o m -

p l e t e s w h a t

t h e

o t h e r b e g i n s .

I f s h o c k c o n s i s t s

i n

a

d i s -

t u r b a n c e o f

t h e

r h y t h m

o f t h e c i r c u l a t i o n , c h a r a c t e r i z e d

b y

t h e

d i s p l a c e m e n t

o f

a

c r i t i c a l

q u a n t i t y o f

b l o o d

f r o m

t h e

a r t e r i a l t o

t h e v e n o u s

s i d e , t h e n h . e m o r r h a g e f r o m

t h e

a r t e r i a l

s i d e

w o u l d

b e

a p t

t o

a g g r a v a t e

t h e c o n d i t i o n .

On

t h e o t h e r

h a n d , t o

t r a n s f u s e

b l o o d ,

i n t r o d u c i n g

i t

o n

t h e

v e n o u s

s i d e ,

d o e s n o t g e t a t

t h e

r o o t

o f

t h e

t r o u b l e , w h i c h

I

c o n c e i v e t o b e

a s e r i o u s u p s e t

o f t h e r h y t h m

o f t h e

c i r c u l a -

t i o n , d u e

t o

i n t e r f e r e n c e

w i t h t h e

p h y s i o l o g i c a l

n e r v o u s

e q u i l i b r i u m o f

t h e

v a s o - m o t o r

s y s t e m ,

p r o b a b l y a f f e c t i n g

t h e

v e n o - p r e s s o r

f a c t o r m o r e

t h a n t h a t o f

a r t e r i a l t o n e .

I

h a v e

g i v e n

b l o o d 1 7 o z . )

t o o n e

a b d o m i n a l

c a s e

w i t h

s e r i o u s

l e s i o n s

o f

t h e

g u t , a n d

s e v e r e i n t e r n a l k e m o r r h a g e ,

a n d

i t

d i d

n o

g o o d , e i t h e r i m m e d i a t e

o r r e m o t e .

T h e man d i e d

i n

a

f e w

h o u r s f r o m

s h o c k .

I h a v e g i v e n

s a l t s o l u t i o n t o

o t h e r s ,

a n d w h i l e

i t

b r o u g h t b a c k t h e p u l s e a t t h e

w r i s t

( t h e y

w e r e

a l l

p u l s e l e s s

o r

n e a r l y s o ) ,

t h i s

e f f e c t w a s v e r y t r a n s i t o r y ,

a n d

t h e y h a v e d i e d w i t h i n a

s h o r t t i m e . I n

f a c t , i n

t w o

c a s e s , I g o t t h e i m p r e s s i o n t h a t t h e i n t r a v e n o u s s a l i n e

h a d

a c t u a l l y

h a s t e n e d d e a t h .

I t s e f f e c t i s p u r e l y o n e

o f

v o l u m e ;

t h e

f l u i d s o o n

e s c a p e s i n t o t h e u r i n e

o r

t h e t i s s u e s ; a n d

t h e

f u n d a m e n t a l d i s o r d e r i s

n o t

r e m e d i e d .

W h i l e

t h i s

h a s

b e e n

t h e

c a s e w i t h t h e

w o u n d s o f

t h e

a b d o m e n ,

I

m u s t

s a y

t h a t

s e v e r a l

p a t i e n t s

s u f f e r i n g f r o m

s e v e r e w o u n d s o f

t h e

e x -

t r e m i t i e s , i n s h o c k , p u l s e l e s s ,

o r

n e a r l y s o ,

h a v e b e e n

a p p a r e n t l y s a v e d

b y

a

t i m e l y

i n f u s i o n

o f

s a l i n e . T h e

n a t u r e ,

o r t h e

d e g r e e

o f s h o c k ,

i n

o n e

a n d

t h e o t h e r

i n s t a n c e ,

i s

p r o b a b l y d i f f e r e n t . I m i g ht a d d t h a t

l a t t e r l y

I

h a v e e m -

p l o y e d

i n s t e a d o f

n o r m a l

s a l i n e

a

g e l a t i n e s o l u t i o n 2 5

g .

t o

t h e 1 . ) a s

r e c o m m e n d e d

b y

H o g a n

o f S a n

F r a n c i s c o

( J . A . M . A . ,

J u l y 1 9 1 5 ) ,

t h e i d e a

b e i n g t h a t s u c h

a

s o l u t i o n ,

c o l l o i d a l i n

n a t u r e

a s i t

i s , w i l l

s t a y i n t h e

v e s s e l s

m u c h

l o n g e r

t h a n

s a l i n e . T h i s

I h a v e f o u n d

t o b e

t r u e e n o u g h ;

t h e p u l s e

a n d b l o o d p r e s s u r e a r e r e s t o r e d , t h o u g h

r e m a i n i n g

l o w , f o r f r o m f i v e t o

e i g h t

h o u r s

i n s t e a d o f

o n e o r

t w o . -

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Documents

The Effects of Direct Instillations of a Therapeutic Mixture