ICU 勉 強 会 人 工 呼 吸 離 脱 のための 各 種 モード 慈 恵 ICU 勉 強 会
定 義 初 回 weaning で 成 功 すれば simple weaning SBT3 回 以 内 または,1 週 間 未 満 に 成 功 すれば difficult weaning SBT3 回 以 上,1 週 間 以 上 かかると prolonged weaning と, 分 類 Weaning from mechanical ventilation Eur Respir J 2007; 29: 1033-1056
23ヵ 国,349 施 設 のICU 12 時 間 以 上, 人 工 呼 吸 器 を 装 着 した 患 者 2714 名 のうち Difficult weaning: 1058 人 (39%) Prolonged weaning: 154 人 (6%) Characteristics and outcomes of ventilated patients according to time to liberation from mechanical ventilation; AJRCCM 2011; [Epub ahead of print]
人 工 呼 吸 器 のweaningに 影 響 を 与 える 可 能 性 のある 病 態 と 因 子 貧 血 呼 吸 負 荷 呼 吸 負 荷 の ない or 軽 減 栄 養 心 臓 負 荷 換 気 モードの 選 択 代 謝 神 経 筋 神 経 心 理 学 Weaning from mechanical ventilation; Eur Respir J 2007; 29: 1033-1056
人 工 呼 吸 離 脱 困 難 のための 換 気 モード
Weaning 困 難 患 者 に 使 用 される 換 気 モード Noninvasive ventilation (NIV) Pressure support ventilation (PSV) Continuous positive airway pressure (CPAP) Automatic tube compensation (ATC) Proportional assist ventilation (PAV) Adaptive support ventilation (ASV) Knowledge-based expert system (SmartCare; Drager) Controlled mechanical ventilator (CMV) Neurally adjusted ventilatory assist (NAVA) Weaning from mechanical ventilation; Eur Respir J 2007; 29: 1033-1056
Closed loop systems フィードバックを 利 用 した 自 動 制 御 システム PAV NAVA SmartCare ASV 患 者 との 同 調 性 吸 気 努 力 との 比 例 プロトコールによる 自 動 Weaning
Denmark, Germany, Greece, Italy, Norway, Switzerland, Netherlands, United Kingdom 8ヵ 国,ICU 586 施 設 中 319 施 設 (55%) で Closed Loop Systemsを 使 用 Decisional responsibility for mechanical ventilation and weaning: an international survey; Critical care 2011, 15: R295
Closed loop systems 臨 床 で 使 用 可 能 なClosed loop systemslの 種 類 販 売 機 種 名 モード 動 作 環 境 Drager Evita XL SmartCare (ver.1) 自 発 呼 吸 Drager Evita infinity V500 SmartCare (ver.2) 自 発 呼 吸 COVIDIEN Puritan Bennett TM 840 PAV TM+ 自 発 呼 吸 MAQUET Servo i NAVA 自 発 呼 吸 HAMILTON HAMILTON G5 ASV 強 制 換 気 ~ 自 発 呼 吸 人 工 呼 吸 器 との 整 合 性 の 改 善 ICU 関 連 のコスト 削 減 人 工 呼 吸 器 装 着 期 間 の 削 減 スタッフ 仕 事 量 の 軽 減 臨 床 医 不 足 の 解 決 期 待 されている Advanced closed loops during mechanical ventilation (PAV, NAVA, ASV, SmartCare); Best Practice & Research Clinical Anaesthesiology. 2009;23:81-93.
Proportional assist ventilation (PAV) については ICU 勉 強 会 2009 年 8 月 11 日 Dr. 岩 井 Proportional assist ventilation (PAV) を 参 照 Weaningの 失 敗 率 はPSVに 比 べてPAVの 方 が 低 い Proportional assist ventilation and neurally adjusted ventilatory assist--better approaches to patient ventilator synchrony? Clin Chest Med. 2008 Jun;29(2):329-42, PAVの 方 がPSより 呼 吸 回 数 の 同 調 性 に 優 れている Proportional assist ventilation with load-adjustable gain factors in critically ill patients: comparison with pressure support. Intensive Care Med. 2008 Nov;34(11):2026-34.
Intensive Care Med (2009) 35:1599 1603 Design: retrospective analysis of date from a previous randomized clinical trial Setting: single center Patients: PSVかPAVを48 時 間 継 続 した 人 工 呼 吸 患 者 208 人 (PSV:100 人, PAV:108 人 ) Intervention: 重 症 患 者 の 呼 吸 器 設 定 を 変 更 した 回 数 の 比 較 (CFW or CD) CFW(changes performed in order to facilitate weaning) CD(changes performed because of patient s status deterioration) Objectives: 重 症 患 者 の 補 助 換 気 にPAVはメインの 換 気 モードとなるか?
PAVの 方 が Weaningのための 設 定 変 更 は 多 く 悪 化 による 設 定 変 更 は 少 ない さらには 不 同 調 による 設 定 変 更 は 少 ない Intensive Care Med (2009) 35:1599 1603
鎮 静 剤 や 血 管 作 動 薬 の 変 更 が 少 ない つまりは, PAVは 同 調 性 がよく, 不 同 調 による 影 響 は 少 ない 換 気 モードである Intensive Care Med (2009) 35:1599 1603
Intensive Care Med (2011) 37:1494 1500 Design: physiologic clinical study Setting: single center(surgical ICU) Patients: 術 後 ARFで 離 脱 困 難 な 挿 管 または 気 切 されている 患 者 11 人 Intervention: PSV1(PSV first trial), PAV+(followed by PAV+), PSV2(second PSV trial)による 生 理 学 的 評 価
血 液 ガス 分 析 結 果 呼 吸 パターンに 有 意 差 はなし Intensive Care Med (2011) 37:1494 1500
Pdi: 横 隔 膜 圧 フローサイクルが 終 了 する 前 に 呼 気 が 行 われたためPawが 上 昇 横 隔 膜 の 動 きとフローが 同 調 している Intensive Care Med (2011) 37:1494 1500
PSVでは 呼 気 のトリガーに 遅 れがある PAVでは 同 調 している 時 間 が 長 い Intensive Care Med (2011) 37:1494 1500
Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol 299: R314 R324, 2010. Design: physiologic clinical study Setting: single center(surgical ICU) Patients: COPD 患 者 10 人 Intervention: 健 常 者 5 人 との 比 較 PAV+79%He:21%O 2, 79%He:21%O 2, 60%O 2, 60%He:40%O 2 Objectives: COPD 患 者 の 呼 吸 筋 の 仕 事 量 運 動 誘 発 による 呼 吸 筋 疲 労 の 評 価
Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol 299: R314 R324, 2010. 呼 吸 ( 吸 気 ) 筋 肉 仕 事 量 呼 吸 ( 呼 気 ) 筋 肉 仕 事 量 COPD 患 者 の 吸 気 時 の 呼 吸 筋 仕 事 量 を 軽 減 PAVは する 働 きがある
Crit Care Med 2007 Vol. 35, No. 4 Design: randomized crossover clinical trial. Setting: a tertiary university medical-surgical ICU Patients: 人 工 呼 吸 離 脱 中 の 患 者 13 人 Intervention: PSV vs. PAV night(22:00~8:00) Objectives: PAVにより 人 工 呼 吸 器 との 同 調 性 を 良 くして 睡 眠 が 改 善 するか 評 価
睡 眠 中,PAVでは 一 回 換 気 量 の 低 下 分 時 換 気 量 の 低 下 PaCO 2, etco 2 の 上 昇 するが, 許 容 範 囲 内 である むしろ PSVでは 過 剰 サポート? Crit Care Med 2007 Vol. 35, No. 4
PAVにより 睡 眠 の 質 は 全 面 的 に 改 善 不 同 調 の 理 由 は オートトリガー,サイクルの 遅 れ Crit Care Med 2007 Vol. 35, No. 4
つづいて SmartCare
SmartCareは Closed loop systems の 中 でも Knowledge-based expert system = 呼 吸 器 が 考 えながら 離 脱 へと 導 くシステム 設 定 の 変 化 に 対 する 一 回 換 気 量 や 呼 吸 数 などの 生 体 反 応 を 個 人 のデータとして 蓄 積 し,この 情 報 を 基 にデータを 解 釈 し, さらには 設 定 を 変 更 し 検 証 を 行 う 機 能 を 持 つシステム
SmartCareの 原 理 以 下 のパラメータで 患 者 を 診 断 15< RR< 30 20< etco 2 < 55 呼 吸 回 数 一 回 換 気 量 etco 2 濃 度 コンフォート ゾーン 250~300ml < TV コンフォートゾーンに 入 るようにPS 圧 を 変 化 させる
10 秒 毎 にデータを 計 測 し,PSの 変 更 がなければ2 分, 変 更 があれば5 分 毎 に 患 者 の 呼 吸 診 断 を 行 う PS 圧 を 目 標 値 まで
SmartCareにおけるPS 圧 の 目 標 値 (cmh 2 O) 加 温 加 湿 器 の 種 類 ATC off ATC on 体 重 35kg 以 下 加 温 加 湿 器 5 0 気 管 切 開 人 工 鼻 9 5 10 加 温 加 湿 器 7 0 気 管 挿 管 人 工 鼻 10 5 目 標 値 達 成 SBT 維 持 開 始 時 のPS 圧 で SBT 時 間 は 変 化 現 状 を 維 持 しな がらPS 圧 を 変 化
Am J Respir Crit Care Med; 2006, vol 174. 894 900 Design: multicenter randomized controlled study Setting: five ICUs (Spain, Belgium, France, Switzerland, France) Patients: 24 時 間 以 上 人 工 呼 吸 を 受 けた147 人 Intervention: SmartCare vs. physician-controlled weaning
SmartCareにおいて 早 期 抜 管 人 工 呼 吸 期 間 が 短 い ICU 滞 在 日 数 が 短 い Am J Respir Crit Care Med; 2006, vol 174. 894 900
再 挿 管 自 己 抜 管 気 管 切 開 有 意 差 なし SmartCareでは, 抜 管 後 のNPPVの 必 要 性 が 少 ない Am J Respir Crit Care Med; 2006, vol 174. 894 900
Design: A randomized, controlled pilot study Setting: Australian ICUs Patients: 24 時 間 以 上 人 工 呼 吸 を 受 けた102 人 Intervention: SmartCare vs. 1:1 speciality nurses weaning Intensive Care Med (2008) 34:1788 1795
離 脱 までの 時 間 に 有 意 差 なし Intensive Care Med (2008) 34:1788 1795
抜 管 成 功 までの 時 間 人 工 呼 吸 時 間 ICU 滞 在 日 数 有 意 差 なし 1:1 Specialty nursesと 同 等 のレベル SmartCareによりスタッフ 仕 事 量 の 削 減 Intensive Care Med (2008) 34:1788 1795
Design: randomized, open-label study Setting: three ICUs (Germany) Patients: 9 時 間 以 上 人 工 呼 吸 を 受 けた300 人 Intervention: SmartCare 150 人 vs. weaning protocol 150 人 Am J Respir Crit Care Med; 2012, vol 185(6), 637 644
SmartCareの 方 が, 初 回 SBTまでの 時 間 が 早 い 人 工 呼 吸 時 間 に 有 意 差 なし Am J Respir Crit Care Med; 2012, vol 185(6), 637 644
心 臓 外 科 患 者 では SmartCareの 方 が, 初 回 SBTまでの 時 間 が 早 い 人 工 呼 吸 時 間 が 短 い Am J Respir Crit Care Med; 2012, vol 185(6), 637 644
Sepsis, COPDともに 有 意 差 なし COPDでは SmartCareの 方 が 人 工 呼 吸 時 間 が 長 い 傾 向 にある Am J Respir Crit Care Med; 2012, vol 185(6), 637 644
まとめ PAVは 同 調 性 が 良 く, 呼 吸 負 荷 が 少 ない 夜 間 の 睡 眠 の 質 も 改 善 Weaning 困 難 で 呼 吸 筋 疲 労 を 考 え 休 ませたい 時 に 使 用? SmartCareは 安 定 したWeaningが 可 能 人 員 スタッフの 削 減 が 可 能 である Weaning 困 難 には?だが まずは 使 用 してみますか?