人 工 呼 吸 器 管 理 について 麻 酔 科 一 ノ 宮 大 雅
はじめに 今 回 の 講 義 (スライド)について 理 解 を 目 的 とし 正 確 でない 内 容 を 一 部 含 む 理 論 的 に 正 しいと 思 う 個 人 的 な 意 見 を 一 部 含 む あくまで 最 低 限 の 内 容 で 最 適 な 管 理 には 足 りない 簡 単 に 理 解 できる 初 心 者 向 け の 内 容 ではない
まとめ1 まず 強 制 換 気 (A/C or SIMV)で 開 始 強 制 換 気 の 設 定 は 従 量 式 ( 同 調 性 悪 ければ 従 圧 式 へ) TV RRを 設 定 (TV 8~10 ml/kg RR 10~16 回 /min) 最 高 気 道 内 圧 (<30 cmh 2 O)を 目 安 分 時 換 気 量 の 設 定 PaCO 2 (40±5 mmhg)を 目 安 PEEP(5~10 cmh 2 O) FiO 2 酸 素 化 循 環 動 態 を 目 安 PS(10 cmh 2 O) SIMVの 場 合 吸 気 時 間 1.0 秒
自 発 呼 吸 出 現 ( 同 調 性 不 良 呼 吸 状 態 改 善 ) CPAPへ 変 更 CPAPの 設 定 は FiO 2 PEEP 酸 素 化 循 環 動 態 PS(5~20 cmh 2 O) まとめ2 TV(>6 ml/kg) RR(<25 回 /min)を 目 安 CPAPモード(PEEP 5 cmh 2 O PS 5 cmh 2 O) P/F(PaO 2 /FiO 2 ) > 200 PaCO 2 適 正 =40±5 mmhg その 他 : 循 環 意 識 咳 嗽 気 道 確 保 人 工 呼 吸 器 離 脱
人 は 呼 吸 をなんのために 行 うのか? 酸 素 (O2)を 取 り 込 んで 二 酸 化 炭 素 (CO2)を 吐 き 出 す 人 工 呼 吸 器 はこれを 代 わりに 行 う
人 工 呼 吸 器 のモード CMV(continuous mandatory ventilation) : 持 続 強 制 換 気 =A/C (assist control) 設 定 回 数 以 上 の 呼 吸 も 全 て 強 制 換 気 SIMV(Synchronized intermittent mandatory ventilation) : 同 期 式 間 欠 的 強 制 換 気 設 定 回 数 以 上 の 呼 吸 は 自 発 呼 吸 CSV(Continuous spontaneous ventilation) : 持 続 自 発 換 気 =CPAP(continuous positive airway pressure) 全 て 自 発 呼 吸
人 工 呼 吸 器 で 主 に 設 定 する 項 目 一 回 換 気 量 (TV:tidal volume) 従 量 式 (VCV:volume control ventilation) 従 圧 式 (PCV:pressure control ventilation) 換 気 回 数 (VR:ventilation rate) 呼 気 終 末 陽 圧 (PEEP:positive end-expiratory pressure) 圧 支 持 (PS:pressure support) 吸 入 気 酸 素 濃 度 (FiO2:fraction of inspired oxygen) 吸 気 時 間 (I:E 比 )
従 量 式 と 従 圧 式 従 量 式 換 気 (VCV:volume control ventilation) 量 を 規 定 して 換 気 を 行 う 気 道 の 状 態 に 関 わらず 一 回 換 気 量 が 保 持 される 気 道 内 圧 が 様 々な 環 境 の 影 響 で 変 化 する コンプライアンス 低 下 の 場 合 気 道 内 圧 が 上 昇 する 吸 気 フローが 一 定 のため 自 発 呼 吸 との 同 調 性 が 悪 い 従 圧 式 換 気 (PCV:pressure control ventilation) 最 高 気 道 内 圧 を 規 定 して 換 気 を 行 う 一 回 換 気 量 は 環 境 に 影 響 され 変 化 する コンプライアンス 低 下 により 一 回 換 気 量 が 低 下 する 一 回 換 気 量 が 吸 気 時 間 により 変 化 する 吸 気 フローの 自 由 度 が 高 く 自 発 呼 吸 との 同 調 性 が 良 い
VCV フロー: 一 定 気 道 内 圧 : 変 化 換 気 量 : 一 律 PCV フロー: 変 化 気 道 内 圧 : 一 定 換 気 量 : 変 動 羊 土 社 : 人 工 呼 吸 管 理 に 強 くなる より
従 量 式 か 従 圧 式 か? 換 気 量 の 確 保 か? 同 調 性 の 良 さか? 同 調 性 が 悪 いと 深 い 鎮 静 鎮 痛 が 必 要 循 環 抑 制 VAPなどのリスク 増 加 換 気 量 の 確 保 が 出 来 ないと 人 工 呼 吸 器 使 用 の 最 低 限 の 目 的 が 達 成 できない 適 切 な 観 察 アラームの 適 正 使 用 で 対 応 可 能 PCVでは 肺 胞 内 圧 が 上 がりすぎる 心 配 が 少 ない VCVに 比 べて 肺 容 量 が 均 等 に 増 加 病 的 肺 にとって 保 護 的 酸 素 化 においてメリット 適 切 な 管 理 が 可 能 であれば 従 圧 式 が 好 ましい
PEEP( 呼 気 終 末 陽 圧 )とは 呼 気 終 末 に 陽 圧 をかけることで 肺 胞 虚 脱 を 防 ぐ PEEP 呼 気 終 末 肺 容 量 増 加 平 均 気 道 内 圧 増 加 肺 内 シャント 率 減 少 換 気 血 流 不 均 衡 改 善 静 脈 還 流 量 減 少 心 室 拡 張 能 低 下 酸 素 化 (PaO 2 ) 改 善 呼 吸 系 には 良 い 影 響 心 拍 出 量 低 下 循 環 系 には 悪 い 影 響 心 不 全 等 では 良 い 影 響 の 場 合 あり 循 環 への 悪 影 響 が 大 きいと 酸 素 化 も 悪 化
PS( 圧 支 持 )とは 自 発 呼 吸 に 合 わせて 設 定 した 圧 まで 吸 気 の 補 助 をする 換 気 方 式 患 者 の 吸 気 をトリガー 設 定 圧 まで 速 やかに 吸 気 流 量 増 加 吸 気 流 量 が 低 下 (25%)するとサポート 終 了 特 徴 患 者 自 身 がほとんどの 呼 吸 パターンを 決 定 同 調 性 が 非 常 に 良 い PSを 上 昇 させると 一 回 換 気 量 (+ 呼 吸 仕 事 量 低 下 ) 同 じ 分 時 換 気 量 であれば 換 気 回 数 は 低 下
フロー: 変 化 気 道 内 圧 : 一 定 換 気 量 : 変 動 PSの 波 形 吸 気 流 量 低 下 (25%)で サポート 終 了 羊 土 社 : 人 工 呼 吸 管 理 に 強 くなる より
PSを 上 げたら 換 気 量 は 増 える? PSは 自 発 呼 吸 のサポート あくまで 自 分 の 意 志 で 呼 吸 呼 吸 は O2を 取 り 込 んでCO2を 吐 き 出 すため 酸 素 が 十 分 であれば 換 気 を 規 定 する 因 子 は? どの 程 度 CO2を 吐 き 出 したいか PSを 上 げてもCO2を 出 したい 程 度 は 変 化 しない PSを 上 げてもCO2の 排 出 量 は 変 化 しない PSを 上 げても 分 時 換 気 量 は 増 えない PSをあげると 一 回 換 気 量 増 加 換 気 回 数 仕 事 量 減 少
PS PCV
PCVとPSの 違 い PCV: 設 定 した 吸 気 時 間 肺 に 圧 をかける PS: 吸 気 フローが 低 下 すると 圧 補 助 をやめる PS>PCV 患 者 の 自 由 度 はPSの 方 が 高 い( 同 調 性 が 良 い) (PCVでは 息 を 吐 きたいのに 押 されるetc) PCV>PS 呼 吸 促 迫 時 もPCVは 吸 気 時 間 を 確 保 同 じ 圧 で 平 均 気 道 内 圧 はPCVが 高 い 肺 容 量 が 増 加 し 血 液 との 接 触 増 加 酸 素 化 改 善 ただし 平 均 気 道 内 圧 を 高 めに 維 持 心 拍 出 量 低 下 酸 素 化 悪 化 する 可 能 性
吸 気 時 間 設 定 一 般 的 に0.7~1.2 秒 に 設 定 吸 気 時 間 を 延 ばすと( 呼 気 時 間 を 短 くすると) PCVでは 一 回 換 気 量 増 加 VCVでは 最 高 気 道 内 圧 減 少 拘 束 性 障 害 でメリット 閉 塞 性 障 害 でデメリット 吸 気 時 間 を 短 くすると( 呼 気 時 間 を 長 くすると) PCVでは 一 回 換 気 量 低 下 VCVでは 最 高 気 道 内 圧 上 昇 拘 束 性 障 害 でデメリット 閉 塞 性 障 害 でメリット 強 制 換 気 時 人 工 呼 吸 器 との 同 調 性 において 重 要
各 換 気 モードで 設 定 する 主 な 項 目 自 発 TV VR PEEP PS FiO2 吸 気 時 間 A/C ± + + + - + + SIMV ± + + + + + + CPAP + - - + + + -
A/Cとは? 換 気 方 式 設 定 された 換 気 回 数 の 強 制 換 気 自 発 呼 吸 があれば 同 期 して 強 制 換 気 設 定 された 回 数 以 上 の 換 気 も 強 制 換 気 設 定 項 目 一 回 換 気 量 (VCV or PCV) 換 気 回 数 (VR) PEEP FiO2 吸 気 時 間 (I:E 比 ) 特 徴 設 定 の 換 気 量 を 保 持 設 定 回 数 以 上 でも 自 発 呼 吸 に 同 期 して 強 制 換 気 すべての 呼 吸 が 強 制 換 気
A/C(VC)の 波 形 フロー: 一 定 気 道 内 圧 : 変 化 換 気 量 : 一 定 自 発 呼 吸 がなければ 勝 手 に 強 制 換 気 自 発 呼 吸 を 感 知 羊 土 社 : 人 工 呼 吸 管 理 に 強 くなる より
SIMV( 同 期 式 間 欠 的 強 制 換 気 )とは? 換 気 方 式 設 定 された 換 気 回 数 までは 強 制 換 気 自 発 呼 吸 があれば 同 期 して 強 制 換 気 設 定 された 回 数 以 上 の 換 気 は 自 発 呼 吸 自 発 呼 吸 は 通 常 PSで 補 助 設 定 項 目 一 回 換 気 量 (VCV or PCV) 強 制 換 気 回 数 (VR) PS PEEP FiO2 吸 気 時 間 (I:E 比 ) 特 徴 設 定 の 換 気 量 を 保 持 し それ 以 上 は 患 者 の 自 由 強 制 換 気 と 自 発 呼 吸 の 中 間 呼 吸 器 離 脱 に 向 けて 都 合 がいい とされるが
SIMV(VC)の 波 形 フロー: 変 化 ( 自 発 呼 吸 時 ) 一 定 ( 強 制 換 気 時 ) 気 道 内 圧 : 一 定 ( 自 発 呼 吸 時 ) 変 化 ( 強 制 換 気 時 ) 換 気 量 : 変 動 ( 自 発 呼 吸 時 ) 一 定 ( 強 制 換 気 時 ) 羊 土 社 : 人 工 呼 吸 管 理 に 強 くなる より
SIMV: 自 発 呼 吸 回 数 による 違 い 秒 羊 土 社 : 人 工 呼 吸 管 理 に 強 くなる より
A/CとSIMV 共 通 点 設 定 の 分 時 換 気 量 (TV VR)は 保 障 自 発 呼 吸 をトリガーに 強 制 換 気 異 なる 点 A/Cでは 設 定 回 数 以 上 もすべて 強 制 換 気 SIMVでは 設 定 回 数 以 上 は 自 発 呼 吸 違 いは 自 発 呼 吸 強 制 換 気 より 疲 れる 呼 吸 仕 事 量 増 加 吸 気 時 間 短 縮 平 均 気 道 内 圧 低 下 酸 素 化 悪 化 呼 吸 不 全 急 性 期 はA/Cの 方 が 好 ましい じゃあ 急 性 期 過 ぎたら 人 工 呼 吸 器 離 脱 に 向 けてSIMV? A/Cで 設 定 回 数 以 上 のRRがあればCPAPへ 移 行 可 能 SIMVを 使 う 必 要 性 はない
SIMV 時 の 気 道 内 圧 換 気 量 波 形 秒 羊 土 社 : 人 工 呼 吸 管 理 に 強 くなる より
どんな 時 にSIMV? 強 制 換 気 では 同 調 性 が 悪 くCPAPで 管 理 中 鎮 静 等 の 影 響 で 時 々 無 呼 吸 出 現 無 呼 吸 アラームがなって 看 護 師 さんに 呼 ばれる ( 無 呼 吸 アラームに 気 付 かれない 危 険 性 がある) SIMVの 換 気 回 数 を 低 めに 設 定 完 全 な 無 呼 吸 を 回 避 しつつほぼ 自 発 呼 吸 で 維 持
初 期 換 気 設 定 時 の 目 安 TV 8~10 ml/kg ( 肺 疾 患 6~8 ml/kg) 体 重 は 普 通 の 体 重 で 良 い? 胸 郭 のサイズが 肺 のサイズ 胸 郭 のサイズは 身 長 によって 規 定 予 測 体 重 を 用 いる 予 測 体 重 : 男 50+0.91 [ 身 長 (cm) -152.4] 女 45.5+0.91 [ 身 長 (cm) -152.4] 計 算 が 面 倒 なので 標 準 体 重 = 身 長 (m) 2 22で 代 用 RR 10~16 回 /min 吸 気 時 間 0.7~1.2 秒
分 時 換 気 量 の 調 整 ( 強 制 換 気 ) 分 時 換 気 量 (TV VR)は 何 を 目 安 に 調 整? PaCO 2 PaCO 2 はどれくらいに 調 整 すれば 良 い? 40±5 mmhg 本 当 に? 例 えば PaCO 2 50 or 60はダメ? PaCO 2 が 上 昇 して 何 が 問 題? 呼 吸 性 アシドーシス 酸 血 症 酸 血 症 (acidemia)はなにが 悪 い? ph<7.2 循 環 不 全 ( 心 筋 収 縮 障 害 不 整 脈 ) じゃあpH<7.2でなければ 構 わないじゃないか!! 換 気 量 の 調 整 はPaCO 2 よりもpHを 目 安 に 調 整
分 時 換 気 量 の 調 整 ( 例 外 ) 分 時 換 気 量 の 調 整 は 基 本 的 にpH>PaCO 2 PaCO2が 上 昇 すると 脳 血 管 拡 張 脳 圧 亢 進 頭 蓋 内 圧 亢 進 症 では 肺 血 管 収 縮 右 心 負 荷 肺 高 血 圧 心 不 全 では PaCO2が 低 下 すると 冠 動 脈 収 縮 脳 血 管 収 縮 冠 動 脈 血 流 低 下 冠 動 脈 疾 患 では 脳 血 流 低 下 もやもや 病 等 では
一 回 換 気 量 or 回 数? 一 回 換 気 量 気 道 内 圧 コンプライアンス 低 下 VCV etcでは 注 意 呼 吸 回 数 呼 気 時 間 吸 気 時 間 閉 塞 性 障 害 PCV etcでは 注 意 気 道 内 圧 や 呼 出 障 害 etcの 有 無 に 合 わせて 調 整 ちなみに 気 道 内 圧 が 高 いと 何 が 悪 い? 肺 気 道 の 圧 損 傷 ARDSでは 肺 胞 内 圧 <30 cmh 2 Oで 管 理 気 道 内 圧 が 高 い 換 気 は 苦 痛 同 調 性 不 良
一 回 換 気 量 回 数 が 同 じであれば 換 気 量 は 一 緒? (TV500 RR12=TV600 RR10?) 答 え: 分 時 換 気 量 は 一 緒 ガス 交 換 能 は 違 う 死 腔 が 存 在 するから 挿 管 していない 健 常 成 人 の 生 理 的 死 腔 は150ml 程 度 ガス 交 換 に 関 与 する 換 気 = 肺 胞 換 気 肺 胞 換 気 量 = 一 回 換 気 量 - 死 腔 換 気 量 TV500 RR12の 分 時 肺 胞 換 気 量 は350 12=4200 TV600 RR10の 分 時 肺 胞 換 気 量 は450 10=4500 一 回 換 気 量 の 多 い 換 気 の 方 が 肺 胞 内 ガス 交 換 能 は 高 い
CPAPとは? 持 続 的 に( 吸 気 も 呼 気 も) 気 道 内 を 陽 圧 の 環 境 にする 設 定 項 目 PS PEEP FiO 2 特 徴 自 発 呼 吸 のため 根 本 的 に 同 調 性 が 良 い あくまで 自 発 呼 吸 であり 分 時 換 気 量 は 調 節 不 能 挿 管 チューブの 抵 抗 を 補 うためにPSの 補 助 が 必 要 PSとCPAPは 異 なる 自 発 呼 吸 下 換 気 モード 実 際 の 臨 床 ではCPAP+PSで 使 用 されているため CPAP として 表 現 されることが 多 い
フロー: 変 化 気 道 内 圧 : 一 定 換 気 量 : 変 化 CPAPの 波 形 PSのサポートが 入 る
人 工 呼 吸 器 の 設 定 で 酸 素 化 と 換 気 二 酸 化 炭 素 の 吐 き 出 し( 換 気 )に 関 与 するものは? 肺 胞 内 からどれだけCO 2 を 吐 き 出 すことが 出 来 るか! TV RR つまり 分 時 換 気 量 酸 素 の 取 り 込 み( 酸 素 化 )に 関 与 するものは? どれだけの 血 流 がどの 程 度 の 酸 素 と 接 するか! 吸 入 気 酸 素 濃 度 (FiO 2 ) PEEP 平 均 気 道 内 圧 / 肺 容 量 ( 一 回 換 気 量 )
酸 素 化 に 影 響 を 与 える 呼 吸 の 要 素 は? 1 肺 胞 内 酸 素 濃 度 吸 入 気 酸 素 濃 度 酸 素 消 費 量 肺 胞 換 気 量 換 気 量 の 増 減 が 影 響 するのは 2 肺 胞 - 血 液 ガス 交 換 能 換 気 血 流 不 均 衡 ( 肺 内 肺 外 シャント 死 腔 ) 拡 散 障 害 肺 胞 - 血 液 接 触 時 間
換 気 量 増 加 = 酸 素 化 改 善 換 気 量 の 増 加 は 二 酸 化 炭 素 の 排 出 を 増 やすが 酸 素 化 改 善 にはあまり 寄 与 しない 肺 胞 内 酸 素 濃 度 は 肺 胞 方 程 式 で 表 される < 前 提 > 一 気 圧 下 で 肺 胞 内 ガス 分 圧 は760mmHgを 分 け 合 う PAO 2 =FiO 2 (760-47(H 2 O))-PACO 2 /R PA: 肺 胞 内 分 圧 R: 呼 吸 商 呼 吸 商 とは O 2 消 費 量 (VO 2 )に 対 するCO 2 産 生 量 (VCO 2 )の 割 合 通 常 はVCO 2 /VO 2 = 200 ml/250 ml=0.8 PACO 2 が 上 昇 するとPAO 2 が 低 下 する
PACO 2 と 酸 素 化 の 関 係 1 FiO 2 = 1.0 とすると PACO 2 = 60 PAO 2 = 638 PACO 2 = 40 PAO 2 = 663 PACO 2 = 20 PAO 2 = 688 7% FiO 2 が 高 い 場 合 PACO 2 はPAO 2 にあまり 影 響 を 与 えない FiO 2 = 0.21とすると PACO 2 = 60 PAO 2 = 75 PACO 2 = 40 PAO 2 = 100 PACO 2 = 20 PAO 2 = 125 40% FiO 2 が 低 い 場 合 PACO 2 はPAO 2 に 影 響 を 及 ぼす
PACO 2 と 酸 素 化 の 関 係 2 人 工 呼 吸 を 必 要 とする 重 症 呼 吸 不 全 では FiO2は 高 く 管 理 されている 肺 胞 内 酸 素 濃 度 は 高 い PACO2 低 下 はPAO2の 上 昇 に 影 響 少 酸 素 化 悪 化 の 原 因 は? 肺 胞 - 血 液 ガス 交 換 能 の 低 下 換 気 量 増 加 = 酸 素 化 改 善 ではない
PACO 2 と 酸 素 化 の 関 係 3 エベレスト 頂 上 近 く(8400 mm 程 度 : 気 圧 272 mmhg)では PAO 2 =0.21 (272-47)-PACO 2 /0.8 PAO 2 =47.2-PACO 2 /0.8 肺 胞 内 酸 素 濃 度 が 低 い 換 気 量 増 加 = 酸 素 化 改 善 エベレスト 頂 上 近 くにおける 麻 酔 科 医 (4 人 )の 大 腿 動 脈 採 血 による 血 液 ガス 平 均 値 PaO 2 =25 mmhg PaCO 2 =13 mmhg PAO 2 30 mmhg
PACO 2 と 酸 素 化 の 関 係 4 全 身 麻 酔 後 麻 薬 で 完 全 鎮 痛 をされている 患 者 では 麻 薬 で 鎮 痛 をすると 呼 吸 をするCO 2 閾 値 が 上 昇 する 完 全 鎮 痛 によりCO 2 閾 値 が 60 mmhgになったと 仮 定 PAO 2 =FiO 2 (760-47)-60/0.8 PAO 2 =FiO 2 713-75 FiO 2 =0.21 PAO 2 =74 FiO 2 =0.4 PAO 2 =210 低 換 気 (CO 2 貯 留 ) 状 態 において 酸 素 投 与 は 効 果 大
換 気 量 増 加 = PACO 2 低 下? 陽 圧 換 気 下 において 換 気 量 が 過 度 に 増 加 すると 肺 は 膨 らみやすい 肺 から 膨 らむ Zone1( 換 気 > 血 流 )の 割 合 ( 死 腔 換 気 率 ) 増 加 平 均 気 道 内 圧 上 昇 肺 血 流 低 下 呼 気 時 間 短 縮 呼 出 障 害 ( 閉 塞 性 障 害 に 似 た 状 態 ) ある 程 度 以 上 になると 換 気 量 増 加 PACO 2 低 下
肺 胞 換 気 量 とPaCO 2 自 発 呼 吸 陽 圧 換 気 では 死 腔 比 率 が 上 昇 するため 自 発 呼 吸 と 比 べさらに 換 気 量 増 加 PaCO 2 低 下
換 気 量 増 加 は 直 接 的 にはPACO 2 低 下 に 関 係 陽 圧 換 気 下 において 換 気 量 を 増 加 させても PACO 2 低 下 には 限 界 がある PACO 2 はPAO 2 に 影 響 を 与 えるがPaO 2 を 直 接 変 化 させるわけではない 酸 素 化 の 悪 いような 患 者 のFiO 2 は 基 本 的 に 高 く PACO 2 の 変 化 はPAO 2 にほとんど 影 響 を 与 えない 換 気 量 増 加 まとめると 酸 素 化 改 善 平 均 気 道 内 圧 FiO 2 上 昇 = 酸 素 化 改 善
平 均 気 道 内 圧 = 酸 素 化 改 善?
酸 素 化 に 影 響 を 与 える 呼 吸 の 要 素 は? 1 肺 胞 内 酸 素 濃 度 吸 入 気 酸 素 濃 度 酸 素 消 費 量 肺 胞 換 気 量 2 肺 胞 - 血 液 ガス 交 換 能 平 均 気 道 内 圧 が 影 響 するのは 換 気 血 流 不 均 衡 ( 肺 内 肺 外 シャント 死 腔 ) 拡 散 障 害 肺 胞 - 血 液 接 触 時 間
換 気 血 流 不 均 衡 換 気 換 気 換 気 血 流 血 流 血 流 死 腔 正 常 シャント
拡 散 障 害 換 気 血 流
平 均 気 道 内 圧 を 上 げると シャント 減 少 肺 胞 - 血 液 ガス 交 換 能 改 善 拡 散 障 害 改 善
酸 素 はどのくらいあれば 十 分? 動 脈 血 酸 素 含 有 量 =1.34 Hb SaO 2 +0.003 PaO 2 PaO 2 はほとんど 意 味 がない SaO 2 は100%が 最 高 値 SaO 2 100% PaO 2 100mmHg PaO 2 100mmHg 以 上 の 酸 素 化 は 原 則 不 要 不 要 かもしれないけどPaO 2 が 高 くて 何 が 悪 い! 酸 素 毒 性 金 の 無 駄 酸 素 運 搬 においてPaO 2 は 意 味 をなさない ただし 酸 素 化 の 評 価 においてPaO 2 は 重 要
SaO 2 90%はやばい!!? 呼 吸 の 最 終 目 標 は 組 織 が 必 要 な 酸 素 を 得 る 需 要 と 供 給 のバランスが 取 れる 酸 素 運 搬 能 =(1.34 Hb SaO 2 +0.003 PaO 2 ) CO Hb(g/dl) SaO 2 (%) CO(L/min) 運 搬 能 (%) ふつう 10 100 5 100 少 し 貧 血 9 100 5 90 貧 血 7 100 4 56 低 酸 素 10 90 5 90 超 低 酸 素 12 80 6 115 ただし 同 じ10%の 低 下 も SaO 2 と Hb CO で 組 織 にとっての 意 義 は 異 なる
Hb 酸 素 解 離 曲 線 SaO2<90%では 急 激 に 低 下 するため 危 険
SpO 2 の 目 標 値 は? SpO2 100%の 時 のPaO2は? 100 torr 以 上 PaO2 100 torrでも500 torrでもspo2 100% PaO2 100 torr 以 上 ではSpO2は 酸 素 化 の 指 標 にならない
人 工 呼 吸 中 の 酸 素 化 の 指 標 FiO 2 の 変 更 によりPaO 2 は 変 化 する PaO 2 だけでは 酸 素 化 の 改 善 増 悪 を 評 価 出 来 ない 酸 素 化 の 指 標 としてP/F 比 が 用 いられる P/F = PaO 2 /FiO 2 例 : FiO 2 0.8 : PaO 2 120 mmhg FiO 2 0.5 : PaO 2 85 mmhg P/F = 150 P/F = 170 あくまで 酸 素 化 の 指 標 であり 肺 の 状 態 評 価 ではない PEEP 循 環 動 態 酸 素 消 費 量 etc 様 々な 影 響 を 受 ける
人 工 呼 吸 器 離 脱 1 酸 素 はどのくらいならOK? 酸 素 需 給 バランスが 取 れる 酸 素 飽 和 度 を 維 持 可 能 基 本 はPaO 2 80 mmhg(sao 2 95%) 程 度 フェイスマスクで 作 れる 酸 素 濃 度 は? O 2 5 L/min FiO 2 0.4 P/F>200(80/0.4) ARDSの 診 断 基 準 と 一 緒 二 酸 化 炭 素 はどのくらいならOK? 生 体 に 影 響 の 出 ない 程 度 のpHが 維 持 される ph>7.25~7.3を 維 持 可 能 なPaCO 2 に 自 ら 調 整 できる
人 工 呼 吸 器 離 脱 2 PEEPを 0 cmh 2 Oにする 必 要 があるのか? 人 は 発 声 咳 嗽 等 を 行 うとき 声 門 が 閉 じる( 狭 くなる) ことで 適 宜 陽 圧 をかけている 挿 管 チューブが 入 っていると 声 門 が 閉 じれない 生 理 的 状 態 に 近 づける 3~5 cmh 2 O 程 度 は 可 PSは 0 cmh 2 Oにする 必 要 があるのか? 挿 管 チューブは 自 分 の 気 道 ( 気 管 )よりも 細 い 気 道 抵 抗 が 高 く ある 程 度 の 圧 補 助 は 残 してOK 3~5 cmh 2 Oは 生 理 的 な 範 囲 内 チューブの 太 さ 次 第 で 圧 補 助 は 上 げてもOK
抜 管 基 準 CPAPモード(PEEP 5 cmh 2 O PS 5 cmh 2 O) P/F 200=PaO 2 80mmHg/FiO 2 0.4 RR 25 回 / 分 TV 6 ml/kg( 標 準 体 重 ) ph 7.25 重 度 の 呼 吸 苦 がない( 副 呼 吸 筋 使 用 の 有 無 ) 循 環 動 態 の 安 定 ( 昇 圧 薬 使 用 中 でもOK) 意 識 状 態 ( 指 示 に 従 えるか? 気 道 確 保 可 能 か?) 咳 嗽 反 射 の 有 無 ( 痰 を 喀 出 可 能 か?) 気 道 狭 窄 の 有 無 ( 咽 喉 頭 浮 腫 等 )
SBT(Spontaneous breathing trial) 開 始 基 準 FiO 2 0.4 PEEP 8 cmh 2 O PEEP FiO 2 が 前 日 よりも 改 善 自 発 呼 吸 が 十 分 か 昇 圧 薬 を 使 用 せずにSBP 90 mmhg 方 法 FiO 2 0.5でTピース or CPAP 5 cmh 2 O(PS 5 cmh 2 O) この 設 定 で 成 功 基 準 を30 分 ~2 時 間 評 価 成 功 基 準 SpO 2 90%かつまたはPaO 2 60mmHg 自 発 呼 吸 一 回 換 気 量 4ml/kg( 予 測 体 重 ) 呼 吸 回 数 35 回 / 分 ph 7.3 以 下 の 兆 候 がない HRが 基 準 の120% 以 上 重 度 の 副 呼 吸 筋 使 用 奇 異 性 腹 筋 使 用 冷 汗 重 度 の 呼 吸 苦 ARDSネットワーク
SBTは 意 味 がある? 目 的 は 人 工 呼 吸 離 脱 でSBTは 手 段 の 一 つ 呼 吸 の 目 的 はO2の 取 り 込 みとCO2の 排 泄 目 的 が 達 成 できればSBTを 行 う 必 要 はない ただし 人 工 呼 吸 器 から 離 脱 できるかどうかの 適 切 な 判 断 が 出 来 ない 医 師 に 管 理 されている 場 合 は 有 効 不 必 要 な 人 工 呼 吸 器 管 理 がなされていることが 多 い 一 日 に 一 回 SBTを 行 うことで 離 脱 が 早 くなる 人 工 呼 吸 器 管 理 に 熟 知 した 医 師 が 管 理 していれば 不 要
鼻 カニューレ フェイスマスク リザーバー 付 き マスク 酸 素 流 量 (l/min) FiO 2 酸 素 流 量 (l/min) FiO 2 酸 素 流 量 (l/min) FiO 2 1 0.24 5 0.4 6 0.6 2 0.28 6 0.5 7 0.7 3 0.32 7 0.6 8 0.8 4 0.36 9 0.9 5 0.40 10 1.0 6 0.44 酸 素 療 法 におけるFiO 2 患 者 吸 気 流 速 により 変 化 リザーバーマスクは 特 に 適 切 な 密 着 が 必 要
まとめ1 まず 強 制 換 気 (A/C or SIMV)で 開 始 強 制 換 気 の 設 定 は 従 量 式 ( 同 調 性 悪 ければ 従 圧 式 へ) TV RRを 設 定 (TV 8~10 ml/kg RR 10~16 回 /min) 最 高 気 道 内 圧 (<30 cmh 2 O)を 目 安 分 時 換 気 量 の 設 定 PaCO 2 (40±5 mmhg)を 目 安 PEEP(5~10 cmh 2 O) FiO 2 酸 素 化 循 環 動 態 を 目 安 PS(10 cmh 2 O) SIMVの 場 合 吸 気 時 間 1.0 秒
まとめ1( 今 回 の 内 容 を 理 解 した 場 合 ) まず 強 制 換 気 (A/C>SIMV)で 開 始 強 制 換 気 の 設 定 は 従 圧 式 > 従 量 式 TV RRを 設 定 (TV 8~10 ml/kg( 標 準 体 重 ) RR 10~16 回 /min) 肺 胞 内 圧 (<30 cmh2o)を 目 安 に 調 整 分 時 換 気 量 の 設 定 PaCO 2 (ph)を 目 安 に 調 整 PEEP(5~15 cmh 2 O) FiO 2 酸 素 化 循 環 動 態 PS(5~20 cmh 2 O) 自 発 呼 吸 の 回 数 (SIMVの 場 合 ) 吸 気 時 間 0.7~1.2 秒 肺 の 病 態 や 同 調 性 を 目 安 に 調 整
自 発 呼 吸 出 現 ( 同 調 性 不 良 呼 吸 状 態 改 善 ) CPAPへ 変 更 CPAPの 設 定 は FiO 2 PEEP 酸 素 化 循 環 動 態 PS(5~20 cmh 2 O) まとめ2 TV(>6 ml/kg) RR(<25 回 /min)を 目 安 CPAPモード(PEEP 5 cmh 2 O PS 5 cmh 2 O) P/F(PaO 2 /FiO 2 ) > 200 PaCO 2 適 正 =40±5 mmhg その 他 : 循 環 意 識 咳 嗽 気 道 確 保 人 工 呼 吸 器 離 脱
まとめ2( 今 回 の 内 容 を 理 解 した 場 合 ) 自 発 呼 吸 出 現 ( 同 調 性 不 良 呼 吸 状 態 改 善 ) CPAPへ 変 更 CPAPの 設 定 は FiO 2 PEEP 酸 素 化 循 環 動 態 PS(5~20 cmh 2 O) TV(>6 ml/kg) RR(<25 回 /min)を 目 安 PaCO 2 (ph)のコントロールは 出 来 ない CPAPモード(PEEP 5 cmh 2 O PS 5 cmh 2 O) P/F>200 PaCO 2 適 正 ph>7.25~7.3 その 他 : 循 環 意 識 咳 嗽 気 道 確 保 人 工 呼 吸 器 離 脱
人 工 呼 吸 管 理 における 適 切 な 鎮 静 鎮 痛 の 意 義 呼 吸 仕 事 量 の 軽 減 酸 素 需 要 の 減 少 酸 素 化 改 善 心 拍 数 低 下 肺 胞 - 血 液 接 触 時 間 延 長 酸 素 化 改 善 同 調 性 改 善 酸 素 化 改 善 肺 気 道 の 圧 損 傷 回 避 ストレス 軽 減 循 環 動 態 改 善 高 血 糖 や 尿 量 低 下 改 善 鎮 静 鎮 痛 のデメリット 人 工 呼 吸 器 関 連 肺 炎 リスク 増 加 呼 吸 筋 委 縮 廃 用 性 症 候 群 循 環 抑 制 尿 量 低 下 腸 管 機 能 低 下
鎮 静 スケール(RASS:Richmond Agitation-Sedation Scale) +4 明 らかに 闘 争 的 であり 暴 力 的 ;スタッフへの 危 険 が 差 し 迫 っている +3 チューブ カテーテルを 引 っ 張 ったり 抜 いたりする または スタッフに 対 して 攻 撃 的 な 行 動 がみられる +2 頻 繁 に 目 的 の 無 い 動 きがみられる または 人 工 呼 吸 器 との 非 同 調 がみられる +1 不 安 や 恐 れが 存 在 するが 動 きは 攻 撃 的 であったり 活 発 であったりはしない 0-1 完 全 に 覚 醒 はしていないが 10 秒 を 超 えて 覚 醒 し 声 に 対 し 目 を 合 わせること ができる -2 短 時 間 (10 秒 に 満 たない) 覚 醒 し 声 に 対 し 目 を 合 わせることができる -3 声 に 対 してなんらかの 動 きがある(しかし 目 を 合 わせることができない) -4 声 に 対 し 動 きはみられないが 身 体 刺 激 で 動 きが 見 られる -5 声 身 体 刺 激 で 反 応 は 見 られない
自 発 呼 吸 は 出 る ではなく 出 す 自 発 呼 吸 下 における 換 気 量 は 低 酸 素 症 がなければ 二 酸 化 炭 素 分 圧 に 依 存 鎮 静 が 深 ければ 呼 吸 をする 二 酸 化 炭 素 の 閾 値 は 上 昇 強 制 換 気 でPaCO 2 40 mmhg 前 後 に 維 持 していると いつまでも 自 発 呼 吸 が 出 現 しない 人 工 呼 吸 期 間 延 長 廃 用 性 症 候 群 人 工 呼 吸 器 関 連 肺 炎 etc PaCO 2 を 意 識 した 設 定 鎮 静 のコントロールが 重 要
機 種 ごとの 設 定 名 称 と 相 違 点 1 機 種 A/C SIMV CPAP(+PS) Servo-i VC(or PC) SIMV CPAP Bennet 840 A/C SIMV SPONT LTV 1000 Assist/control SIMV/CPAP SIMV/CPAP LTV 1000について CPAPは SIMV/CPAP で 換 気 回 数 0 の 状 態 Assist/controlで 換 気 回 数 0 の 設 定 が 可 能 自 発 呼 吸 があれば 強 制 換 気 (なければ 無 呼 吸 )
機 種 ごとの 設 定 名 称 と 相 違 点 2 Servo-iのPS(PC)は PS(PC) above PEEP という 表 現 PEEPに 上 乗 せする 圧 Bennet 840のPS(PC)は PS(PC) という 表 現 PEEPに 上 乗 せする 圧 LTV 1000のPCは 吸 気 圧 PSは 圧 サポート という 表 現 PEEPを 含 んだ 圧 Servo-i(PC above PEEP 10 PS above PEEP 10 PEEP 5) =Bennet 840(PC 10 PS 10 PEEP 5) =LTV1000( 吸 気 圧 15 圧 サポート 15 PEEP 5)
触 れないけど 大 事 なこと 適 切 な 鎮 静 鎮 痛 管 理 呼 吸 生 理 循 環 管 理 トリガー 感 度 吸 気 フロー 等 呼 吸 筋 疲 労 リハビリ 栄 養 各 病 態 に 合 わせた 人 工 呼 吸 器 調 節 ( 肺 保 護 換 気 ) 人 工 呼 吸 器 関 連 感 染 症 Auto-PEEP 酸 素 需 給 バランスをとるということ アラームの 設 定 気 道 内 圧 (プラトー 圧 ピーク 圧 ) 減 らすのor 増 やすのはPEEPかFiO 2 か?( 酸 素 毒 性 ) グラフィックモニターの 見 方 喉 頭 浮 腫 (カフリークテストetc) などなど( 順 不 同 )
注 意 A/C(PCV)よりCPAP+PSの 方 が 酸 素 化 が 良 いことがある PSを 上 昇 させると 分 時 換 気 量 が 増 えることがある 基 本 的 な 考 え 方 として A/C>SIMV だがSIMVが 絶 対 的 にダメなわけではない PaCO 2 を 低 下 させる 目 的 で 自 発 呼 吸 強 制 換 気 へ 変 更 し 設 定 上 の 換 気 量 を 増 やすと 逆 にPaCO 2 が 貯 留 することがある 換 気 量 増 加 酸 素 化 改 善 だが 無 関 係 ではない P/F<200= 抜 管 できない ではない
最 後 に 手 段 が 目 的 になってはいけません やり 方 の 順 守 ではなく 目 的 の 達 成 が 重 要 どんなやり 方 手 段 も 必 ずメリット デメリットが 存 在 する マニュアルやガイドラインを 知 ることは 非 常 に 大 事 だが 所 詮 多 数 にとって 正 しいもの でしかない やり 方 に 囚 われず 選 んだ 手 段 のメリット デメリットを 考 慮 しながら 患 者 状 況 に 合 わせた 最 適 な 管 理 を 考 えれる 医 師 になりましょう
人 工 呼 吸 管 理 で 困 ったら ICU (or 麻 酔 科 )に 相 談 を