환경오염에 대한 인식, 작업환경 및 안전에 대한 엄격한 규제는 점차 필요성을 더해가고 있다. 인간의 질병을 다스리는 방편의 하나로 수술을 하는데 이때 마취를 위해 사용하는 마취가스의 양을 줄이기 위한 마취기구의 현명한 사용도 아주 중요하다. 흡입마취제의 환경오염에 대한 논란은 오존층파괴 억제를 위한 1990년 런던 협약에 따라 더 거세어질 전망이다. 염화불화탄소인 마취제는 아직 규제를 받지 않고 사용되며 대기로 방출되고 있지만 매년 생산 및 소비되는 염화불화탄소의 비율이 증가하고 따라서 대기로 배출되는 마취가스가 환경에 미치는 영향에 대하여 심각하게 고려할 단계에 와 있다. 할로탄, 엔푸루란, 이소푸루란 등이 상당한 영향을 미친다고 하며 이중에는 세보푸루렌과 데스푸루렌도 속하는데 이들은 훨씬 오존층파괴력이 약하다고 한다. 그러나 이들도 상당한 온실효과를 가지고 있어서 결코 환경친화적이라고 할 수 없다. 이러한 점을 고려할 때 미래에는 흡입마취제의 재사용까지도 규제에 포함될 수 있고 이에 부응하는 방법이 저유량 또는 최소유량 마취기법일 것이다.
현재 사용가능한 신세대 마취기계는 적절한 안전장치와 완전히 밀폐된 호흡회로가 갖추어져 있어서 아무리 적은 유량일지라도 재호흡을 이용한 마취가 가능하다. 새로운 기술적인 개념을 신선가스유량에 무관한 마취가스 공급장치뿐만 아니라 사전에 선택한 수치에 맞추어서 컴퓨터가 조절하는 폐쇄고리 되먹임(computor-controlled closed-loop feedback)장치에 의해서 마취가스측정이 가능하게 되고 있다.
새로운 흡입마취제의 개발에 있어서 분자구조에 관한 공통적인 경향 중 하나는 이들 마취제에 할로겐 원소를 부착하는 것이 가연성을 줄여준다는 것이다. 불소를 많이 부착할수록 화학적인 안정과 체내 대사의 감소, 그리고 장차 고려해야 할 오존파괴효과가 감소한다. 에테르와 유사한 구조를 갖는 물질이 심부정맥의 빈도를 낮춘다고 하지만 흡입마취제의 강도라는 관점에서 보면 이런 분자는 마취역가가 낮고, 혈중용해도도 낮으며, 휘발성은 높다. 고유량마취기법으로 이러한 마취제의 사용은 지극히 비경제적이어서 경제성을 높이기 위해서는 이 또한 저유량마취 기법이 적합하다. 이상과 같이 작업환경의 개선과 대기오염의 감소로 인류의 건강을 지키고, 마취기계에 대한 기술적인 발전과 마취수기에 대한 이해를 증진시키며, 무엇보다도 경제성을 보장하는 저유량마취 기법에 대하여 이 책은 많은 유익한 지식을 제공할 것이다.

서문 III
제2판에 대한 머리말 IV
역자서문 VII
기호와 약어 VIII
압력 환산표 XIV
1. 호흡장치-기술적 개념과 기능 1
1.1 기술적 개념에 의한 호흡장치분류 1
1.1.1 마취가스 저장소가 없는 호흡장치 2
1.1.2 비재호흡장치 2
1.1.2.1 유량조절형 비재호흡장치 3
1.1.2.2 밸브조절형 비재호흡장치 6
1.1.3 재호흡장치 6
1.1.3.1 To-and-fro 흡수장치 6
1.1.3.2 순환흡수장치 7
1.1.4 이산화탄소 흡수 7
1.1.5 하이브리드 호흡장치 9
1.2 기능적인 기준에 의한 호흡장치의 분류 9
1.2.1 개방식 호흡장치 9
1.2.2 반개방식 호흡장치 10
1.2.3 반폐쇄식 호흡장치 10
1.2.4 폐쇄식 호흡장치 10
1.3 기술적 그리고 기능적 관점에 따른 호흡장치 10
1.3.1 재호흡장치 10
1.3.2 비재호흡장치 11
1.3.2.1 유량조절형 비재호흡장치 11
1.3.2.2 밸브조절형 비재호흡장치 12
1.3.3 가스저장소가 없는 장치들 12
1.4 신선가스유량과 관련된 호흡장치의 기능 12
1.5 각각의 호흡장치의 장점과 단점 13
1.6 참고문헌 14

2. 재호흡장치-기술적 개념에서의 발전 17
2.1 호흡장치의 발전-역사적 관점 17
2.1.1 개방식 호흡장치의 발달 17
2.1.2 비재호흡장치의 발달 18
2.1.2.1 밸브조절형 비재호흡장치 18
2.1.2.2 유량조절형 비재호흡장치 19
2.1.3 재호흡장치의 발달 19
2.2 반폐쇄식 순환흡수식장치의 발전과 현재의 위치 29
2.3 참고문헌 32

3. 마취가스의 약역학 35
3.1 산소 35
3.1.1 산소흡수와 소모 35
3.1.2 임상적용 37
3.2 아산화질소 38
3.2.1 아산화질소 흡수 38
3.2.2 임상적용 39
3.3 휘발성마취제 40
3.3.1 휘발성마취제의 흡수 40
3.3.1.1 휘발성마취제의 약역학 40
3.3.1.2 Lowe 흡수모델 42
3.3.1.3 Westenskow 흡수모델 43
3.3.1.4 Lin 흡수모델 45
3.3.2 임상적용 46
3.4 전체가스흡수 47
3.5 참고문헌 47

4. 감소된 신선가스유량을 사용하는 마취방법 49
4.1 저유량마취 52
4.2 최소유량마취 54
4.3 폐쇄장치마취 55
4.3.1 비정량적 폐쇄장치마취 60
4.3.2 정량적 폐쇄장치마취 62
4.4 참고문헌 62

5. 흡입마취 관리 65
5.1 컴퓨터 가상 프로그램 65
5.1.1 NARKUP 65
5.1.2 Gas Man 65
5.1.3 컴퓨터 소프트웨어에 의한 마취가상의 임상적용 66
5.2 흡입마취 관리 66
5.2.1 마취유도기 68
5.2.2 마취유지 70
5.2.2.1 흡수에 미치는 신선가스유량의 영향 70
5.2.2.2 개인 흡수의 영향 71
5.2.3 시간 상수 71
5.2.4 마취로부터 각성 75
5.3 신선가스량에 따른 마취관리 76
5.4 마취관리 규칙 76
5.5 참고문헌 77

6. 마취에서 재호흡 기술의 장점 79
6.1 마취가스의 소모 감소 79
6.2 비용 절감 80
6.2.1 마취 가스 80
6.2.2 소다라임 소모 84
6.3 환경오염 감소 86
6.3.1 마취가스의 작업장 노출 86
6.3.2 대기오염의 감소 88
6.3.2.1 아산화질소 88
6.3.2.2 할로겐화 탄화수소(Halogenated hydrocarbon) 88
6.4 마취가스 환경 개선 89
6.4.1 호흡가스 온도 89
6.4.2 호흡가스 습도 91
6.4.3 체온 92
6.4.4 마취 실행의 실제 94
6.5 환자 감시의 확대와 기계 기능에 대한 지식 향상 95
6.6 참고문헌 95
7. 신선가스 유량 감소 시 마취 관리의 기술적 요건 99
7.1 기술적 규정 및 기준 99
7.2 신선가스 유량 감소정도에 따라서 고려해야 할 마취장비의 기술적 요건 99
7.2.1 의료가스 공급 장치 99
7.2.2 유량조절장치 100
7.2.3 기화기 104
7.2.3.1 정밀도 104
7.2.3.2 기화기의 한계 배출량 107
7.2.3.3 작동의 특정 범위 108
7.2.3.4 Tec 6 데스푸루란 기화기 108
7.2.4 호흡장치 109
7.2.4.1 가스밀폐 109
7.2.4.2 신선가스 이용 111
7.2.4.3 특정 작동 범위 112
7.2.5 이산화탄소 흡수장치 113
7.2.5.1 이용기간 113
7.2.5.2 임상적용 113
7.2.6 마취용 환기기(Anesthesia ventilators) 114
7.2.6.1 가스저장소 116
7.2.6.1.1 가스저장소가 없는 마취기 116
7.2.6.1.1.1 신선가스의 유량 감소 시 기도압 및 환기기의 특성 117
7.2.6.1.2 가스저장소를 가진 마취기 118
7.2.6.1.2.1 부양 풀무(floating bellow)를 가진 bellows-in-box 환기기 118
7.2.6.1.2.2 Bag-in-bottle 환기기 122
7.2.6.1.2.3 신선가스 우회밸브를 가진 환기기 122
7.2.6.2 신선가스 유량의 보상 123
7.2.6.2.1 신선가스 유량의 보상이 없는 환기기의 작동 123
7.2.6.2.2 신선가스 유량 보상 기술의 발전가능성 125
7.2.6.2.2.1 신선가스 우회밸브 125
7.2.6.2.2.2 환기기 작동의 전자제어 125
7.2.6.2.2.3 신선가스의 불연속적인 공급 126
7.2.6.2.2.4 신선가스의 불연속적인 공급과 환기기 작동의 전자제어 126
7.3 마취기에 따른 특수구조 126
7.3.1 Aestiva 3000 (Datex-Ohmeda, Madison, USA) 126
7.3.2 AS/3 ADU Plus 마취기 (Datex Engstr쉖, Helsinki, Finland) 127
7.3.3 Cato 및 Cicero EM (Dr둮er Medzintechnik, L웑eck, Germany) 129
7.3.4 Dogma, Access 및 Narkomat (Heyer, Bad Ems, Germany) 131
7.3.5 Elsa 및 EAS 9010 (Gambro-Engstr쉖, Bromma, Sweden) 133
7.3.6 Fabius (Dr둮er Medzintechnik, L웑eck, Germany) 133
7.3.7 Julian (Dr둮er Medzintechnik, L웑eck, Germany) 135
7.3.8 Megamed 700 및 Mivolan (Megamed, Cham, Switzerland) 135
7.3.9 Modulus SE 및 Excel SE (Datex-Ohmeda, Madison, USA) 138
7.3.10 Narkomed 4 (North Amercian Dr둮er, Telford, USA) 138
7.3.11 SA2 (Dr둮er Medzintechnik, L웑eck, Germany) 140
7.3.12 Servo 마취장치 (Siemens-Elema, Solna, Sweden) 140
7.3.13 Siemens 마취장치 711 (Siemens-Elema, Solna, Sweden) 142
7.3.14 Sulla 909 (Dr둮er Medzintechnik, L웑eck, Germany) 143
7.3.15 마취기의 장치용적 143
7.4 전자제어식 가스운반장치를 갖춘 마취기 144
7.4.1 PhysioFlex (Dr둮er Medzintechnik, L웑eck, Germany) 145
7.5 임상적용 147
7.5.1 폐쇄식 장치 마취 147
7.5.2 최소유량 마취 150
7.5.3 저유량 마취 150
7.6 참고문헌 151

8. 감시장치 155
8.1 기술적 규정: 흡입마취기의 안전 설비 155
8.2 주흐름(main-stream)과 측면흐름(side-stream)의 가스분석장치 155
8.2.1 표본가스의 복귀 157
8.3 산소농도의 측정 158
8.4 휘발성마취제의 농도 측정 159
8.4.1 신선가스 또는 호흡장치 내에서 마취가스를 측정해야만 하는가? 160
8.5 아산화질소의 농도 측정 162
8.6 이산화탄소의 농도 측정 163
8.6.1 호기말이산화탄소측정도의 유량에 따른 특이한 허상 163
8.6.2 영점보정 165
8.6.3 임상적용 166
8.7 다중가스분석기 166
8.8 참고문헌 168

9. 저유량 마취와 환자의 안전 171
9.1 마취에서 신선가스의 감소로 올 수 있는 위험 171
9.1.1 부적절한 마취장비로 인한 위험 171
9.1.1.1 저산소증 171
9.1.1.2 저환기 및 환기양상의 변화 172
9.1.1.3 호흡장치내 이산화탄소 축적 173
9.1.1.4 기도압의 우발적 증가 173
9.1.1.5 흡입마취제의 우발적 과용량 173
9.1.2 신선가스 유량감소에 따른 위험 175
9.1.2.1 긴 시간상수 175
9.1.2.2 이질성 가스의 축적 176
9.1.2.2.1 질소(nitrogen) 176
9.1.2.2.2 아세톤(acetone) 176
9.1.2.2.3 에탄올(ethanol) 177
9.1.2.2.4 일산화탄소(carbon monoxide) 177
9.1.2.2.5 아르곤(argon) 180
9.1.2.2.6 메탄(methane) 181
9.1.2.2.7 수소(hydrogen) 181
9.1.2.2.8 할로알케인(haloalkene) 181
9.1.2.2.9 마취의 임상적용 183
9.2 저유량마취법의 안전대책 184
9.2.1 장비 유지관리의 개선 184
9.2.2 긴 시간상수 184
9.2.3 발전된 흡입마취의 이론과 실제 186
9.3 임상적용 186
9.4 저유량마취의 금기증 188
9.4.1 상대적인 금기증 188
9.4.2 절대 금기증 189
9.5 참고문헌 189

10. 임상에서의 저유량마취 195
10.1 장비의 유지관리 195
10.1.1 신선가스 유량감소시 장비소독을 더 잘 하여야 하는가? 197
10.2 할로탄, 엔플루란, 이소푸루란을 사용한 저유량 마취 198
10.2.1 전투약 및 마취유도 199
10.2.2 저유량 흡입마취의 초기단계 199
10.2.3 고유량에서 저유량으로 신선가스 유량변화 199
10.2.3.1 저유량 마취 199
10.2.3.2 최소유량마취 201
10.2.3.3 마취가스의 구성 202
10.2.3.3.1 흡입 산소농도 202
10.2.3.3.2 흡입마취제의 측정 204
10.2.3.3.2.1 이소푸루란 204
10.2.3.3.2.2 엔플루란 207
10.2.3.3.2.3 할로탄 208
10.2.3.3.3 흡입마취제의 농도 조절 210
10.2.4 각성기 212
10.3 데스푸루렌과 세보푸루렌의 저유량마취 212
10.3.1 데스푸루렌 213
10.3.2 세보푸루렌 217
10.4 가스용량 결핍 218
10.5 고무관내의 수분 응축 219
10.6 경제성과 효율성 220
10.7 후두마스크(LMA) 224
10.8 소아마취 227
10.9 짧은 시간의 저유량 마취(통원 수술) 230
10.10 참고문헌 231

11. 아산화질소 없는 저유량마취기법 235
11.1 운반가스로서 아산화질소의 일상사용-찬반 논란 235
11.2 아산화질소 없는 흡입마취-특히 저유량마취에 관련된 일반적 고려 236
11.3 아산화질소 없는 흡입마취-임상적용 237
11.3.1 아산화질소 없는 최소유량마취 237
11.3.2 임상에서 비정량적인 폐쇄식 마취 239
11.4 아산화질소를 생략한 저유량마취의 경제성 240
11.5 아산화질소가 꼭 필요한 경우가 있을까? 242
11.6 참고문헌 243

12. 미래의 전망 245
12.1 미래기술적인 발전 245
12.2 환경보호와 직업성 건강과 안전 245
12.3 흡입마취제의 미래 246
12.3.1 크세논(xenon) 246
12.3.2 운반가스로서 산소 248
12.4 환자관리의 개선 249
12.5 결론 249
12.6 참고문헌 250