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研修医人工呼吸セミナー2008

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研修医向けの人工呼吸器セミナーの資料です。

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研修医人工呼吸セミナー2008

  1. 1. 研修医のための呼吸管理セミナー !"#$%&'()*+,-./01
  2. 2. 病態に合わせた人工呼吸器設定 このコースの目的と目標! 3 ウオーミングアップ! 4 質問1:あなたの経験を振り返る! 4 人工呼吸管理の目的・目標! 5 人工呼吸器にさわってみよう! 6 タスク1:人工呼吸器を設定する! 6 人工呼吸管理が困難な状況! 7 質問2:あなたの経験を振り返る! 7 質問3:あなたの経験を振り返る! 8 呼吸不全への対応の原則! 9 人工呼吸器設定の注意事項! 11 PreQuiz! 12 人工呼吸器設定の実際! 13 人工呼吸設定を理解するためのポイント集! 14 人工呼吸設定のまとめ! 15 このセッションを終えるにあたって! 19 ARDS人工呼吸のプロトコール! 20 2
  3. 3. 病態に合わせた人工呼吸器設定 このコースの目的と目標 目的: • 人工呼吸装着患者に対して、適切な人工呼吸器の設定を行うための、その基礎的な知識と技 能を身に付ける。 • 注意点:調節呼吸を主として取り扱い、自発呼吸のある患者での部分的換気補助については 詳しく取り扱わない。 目標: • 人工呼吸の目的を説明できるようになる。 • 自発呼吸のない患者に対するVolume Control Ventilation 量調節呼吸とPressure Control Ventilation 圧調節呼吸の設定について以下のことを知る • それぞれの分時換気量を増やすための方法と、それぞれの利点と欠点を説明できるように なる。 • それぞれの平均気道内圧を上昇させるための方法と、それぞれの利点と欠点を説明できる ようになる。 3
  4. 4. 病態に合わせた人工呼吸器設定 ウオーミングアップ 質問1:あなたの経験を振り返る あなたが経験する人工呼吸器管理の対象者はどんな患者でしょうか。以下の表に書き込みなが ら振り返ってみましょう。 がんばれ!:それぞれの対象者が人工呼吸器が必要な理由も書き込みましょう。 患者背景 頻度は?:%で考えて書き込 人工呼吸器管理が必要な理由は? んでみましょう 術後患者 急性呼吸不全患者 心不全患者 外傷患者 脳卒中患者 在宅人工呼吸患者 上の表に当てはまらない症例があれば、以下に追加で書き込んでみましょう その他 4
  5. 5. 病態に合わせた人工呼吸器設定 人工呼吸管理の目的・目標 1. 換気の改善 機械的人工呼吸により固い肺、あるいは狭い気道に対しても一回換気量や呼吸回数を確保し換気を維持するこ とができる。 また、全身麻酔後で急な覚醒・抜管を行えないような場合に、鎮静・鎮痛・筋弛緩状態を確保したままの全身 管理の一貫として換気を維持するために行う場合がある。 肺水腫、肺気腫、肺炎などでは、肺が固くなり一回換気量を得るために必要な圧力が上昇する。喘息、気管支 炎、閉塞性肺疾患では、気道が狭くなり、吸うにも吐くにも時間がかかるようになる。  さらに、挿管し気道内に貯留した気道内分泌物を確実に除去できることが、換気の改善につながることもしばし ば経験する。 ポイント:分時換気量を維持することが重要 2. 酸素化の改善  挿管することで吸入酸素濃度は100%にまで高められる。酸素マスクであれば吸入酸素濃度は70%程度が限度 であるとされている。  虚脱した肺胞に陽圧をかけることで肺胞が再膨張し肺内シャントが改善し肺の酸素化能を改善させうる。  さらに、挿管による気道内分泌物の除去が、酸素化の改善につながることもしばしば経験する。   ポイント:吸入酸素濃度を高くし、肺胞にかかる圧(平均気道内圧)を高く保つことが重要 3. 呼吸仕事量の軽減   患者の呼吸を人工呼吸器が肩代りすることで患者の呼吸仕事量は軽減する。特に心機能の低下やその他の 臓器の機能不全、重症感染症、各種神経・筋疾患による筋力低下、など予備力のない患者においては全身状態の改 善が期待できる。 患者の呼吸仕事量増大してくると、呼吸パターンに変化が現れる。横隔膜だけでは換気が不十分となり頚鎖乳突筋 や肋間筋、腹直筋などの呼吸補助筋が動員され努力様呼吸となる。 患者の予備力を越えれば呼吸に心拍出量の多くが消費され他の組織の潅流が減り、尿量の減少、皮膚温の低化、意 識レベルの低下などが見られるようになる。  つまり動脈血ガスのが正常であっても、呼吸仕事量の増加が患者の負担となり尿量の減少や組織の潅流悪化が見 られれば人工呼吸管理により全身状態の改善が期待できる場合がある。しかし一方では、不適切な人工呼吸器及び 換気モードの設定によりさらなる呼吸負荷を引き起こし全身状態の悪化を来す場合があるので注意が必要である。 人工呼吸の目的 換気の改善 自発呼吸下ではコントロールできない換気不全 酸素化の改善 通常の酸素投与法では改善されない低酸素血症 呼吸仕事量の軽減 もはや患者の予備力を越えた呼吸仕事量の増大 安全確保のための気管挿管・人工呼吸:救急外来などでは、安全確保のための気管挿管 と人工呼吸が行われることがある。たとえば、不安定で評価途中の意識障害・外 傷患者・ショック状態の患者や、気道閉塞の危険性が高い顔面熱傷やアナフィラ キシー患者など 5
  6. 6. 病態に合わせた人工呼吸器設定 人工呼吸器にさわってみよう これからの実習にあたって • ここはリスクフリーの空間です。どんな思い違いや、見落としを行って も、とりあえず患者さんの不利益にはなりません。 • グループで実際に人工呼吸器にさわってみて、普段はできないことも含 めていろいろ取り組んでみましょう。 • そして、人工呼吸器設定の基本を身に付けましょう。 注意点:このセッションでは、患者の自発呼吸のない「調節呼吸」の条件で考えます。 タスク1:人工呼吸器を設定する グループに分かれて、人工呼吸器を設定してみましょう。 ここでクイズ:呼吸回数が12回で、吸呼気比を1:4としたい場合(つまり、吸気 時間を20%にする)、吸気時間は何秒になるでしょうか。また、1回換気量0.5 L(500ml)とした場合、吸気流速は何L/minになるでしょうか。 設定:volume control換気にしてください。 PEEPは0cmH2Oにしてください。 呼吸回数を12回、1回換気量を0.5L(500ml)、吸呼気比を1:4程度を目指して みましょう。 必ず、自分で設定するか他の人が設定するところを確認して、自分で設定できる「確信」を得 てください。あなたの現場で活かすためです。 それがすんだら、機種を変えて設定してみましょう。 力試し!EvitaでPressure Control Ventilationを:設定を pressure control換気にしてください。PEEPは0cmH2Oにして ください。そして、呼吸回数を12回、1回換気量を0.5L、 吸呼気比を1:4になるように設定してみましょう。 ここで、ちょっと休憩(の予定) 6
  7. 7. 病態に合わせた人工呼吸器設定 人工呼吸管理が困難な状況 質問2:あなたの経験を振り返る あなたが経験する患者で、人工呼吸器管理が難しいと感じた患者を思い出してみましょう。ど んな患者だったでしょうか。近くで、3人くらいでグループを作って自分の経験を話し合ってま とめてみましょう。まとめた内容は以下に書き留めておきましょう。 どんな患者でしたか? 患者背景は? 何に困りましたか どんな工夫をしましたか 同様の症例は、今でも時々経験しますか? 7
  8. 8. 病態に合わせた人工呼吸器設定 • 動脈血ガス分析結果が悪い:危機的状況から脱せない   • 通常の条件では換気できない:非生理的な圧力が必要   • 自発呼吸と合わせにくい   © 19 Deneba Sys e s I n. 94 t m , c ©1 ©1 994D eneb aS yst ms,Inc. e 994D eneb aS yst ms,Inc. e 今日のポイント 今日のポイント 今日はあまり扱いません 注意点:このセッションでは、患者の自発呼吸のない「調節呼吸」の条件で考えます。 • その他の特殊な例:   新生児、重度のエアリークのある患者 などなど 動脈血ガス結果が悪い  動脈血酸素分圧が低い:酸素化障害    動脈血炭酸ガス分圧が高い:換気障害   質問3:あなたの経験を振り返る 酸素分圧が低い場合、炭酸ガス分圧が高い場合 原因疾患を挙げてみましょう その対策を挙げてみましょう 原因疾患 対策 酸素化分圧が低い 炭酸ガス分圧が高い 8
  9. 9. 病態に合わせた人工呼吸器設定 呼吸不全への対応の原則 原因疾患の例 酸素分圧が低い 肺水腫、重症肺炎、無気肺、ARDS、肺挫傷、肺出血、気胸、 などなど 炭酸ガス分圧が高い 慢性閉塞性肺疾患(肺気腫など)、気道閉塞、喘息重積発 作、ARDS、鎮静剤過量投与、中枢神経障害、横隔神経麻痺、 多発肋骨骨折、などなど 原則1:原疾患の治療  © 19 Deneba Sys e s I n. 94 t m , c 今日はあまり扱いません 肺水腫なら:安静、利尿剤、モルヒネ、血管拡張薬、などなど 重症肺炎なら:塗沫・培養検査、抗菌薬投与、輸液、などなど 喘息発作なら:気管支拡張薬の投与、ステロイドの投与、などなど 原則2:気道の確実な確保と清浄化  © 19 Deneba Sys e s I n. 94 t m , c 今日はあまり扱いません 異物などの確認除去、気道分泌物の除去・吸引、などなど 原則3:人工呼吸器設定   酸素分圧を高める呼吸器設定 ©1 994D eneb aS yst ms,Inc. e 今日のポイント 炭酸ガス分圧を下げる呼吸器設定 9
  10. 10. 病態に合わせた人工呼吸器設定 低酸素血症と高炭酸ガス血症に対する対策 酸素分圧を上げたい! 吸入酸素濃度を上げる 平均気道内圧を上げる • PEEPを上げる • 最高気道内圧を上げる • 吸気時間をのばす 注意点:高濃度酸素による肺障害を避ける。気道内圧の 上昇、特にプラトー圧の上昇、1回換気量の増加に注意 する。 炭酸ガス分圧を下げたい! 一回換気量を上げる 呼吸回数を上げる →結局は、「分時換気量」を上げる オプション:高炭酸ガス血症を容認する 注意点:気道内圧の上昇に注意。1回換気量を上げすぎ ないように。どうしても難しかったら、我慢してもらお う。→高炭酸ガス容認(permissive hypercapnea) 10
  11. 11. 病態に合わせた人工呼吸器設定 人工呼吸器設定の注意事項 酸素による障害を避ける  酸素の毒性  高濃度酸素による吸収性無気肺 圧損傷・圧障害を避ける  最高肺胞内圧の過剰  1回換気量の過剰 具体的な目安・方策は? 吸入酸素濃度:吸入酸素濃度はできれば40%以下、できるだけ60%以下にす る。100%酸素での換気はショック状態や蘇生中をのぞいてなるべく避ける。 気道内圧:肺胞にかかる最高圧を30­35cmH2O以下に保つ。 具体的策 • volume control換気の場合、最高気道内圧を35­40cmH2O以下にする。と きどき、プラトー圧を確認してそれが30­35cmH2O以下であることを確認 するとなおよい。 • pressure control換気の場合、設定する最高気道内圧を30­35cmH2O以下 にする。 1回換気量:10ml/kgを越えるような1回換気量は避ける。 具体策 • 設定一回換気量を少なくする。サポート圧を下げる。適度に鎮静をする。 • ARDSには過剰な1回換気量を避けることが生存率の改善に重要とされている。 • 閉塞性肺疾患、喘息などの気道抵抗の高い患者の場合には過剰な1回換気量は肺の過膨脹を 来たし圧損傷の危険性が高くなる。 11
  12. 12. 病態に合わせた人工呼吸器設定 PreQuiz 呼吸不全患者に人工呼吸器が装着されている。自発呼 吸はなく、volume control 換気で管理が行われてい る。設定は、1回換気量500ml 呼吸回数12回/分  吸気流速35L/分 プラトー時間は0秒、PEEP 5cmH2Oである。以下の問いに答えよ。 呼吸不全患者に人工呼吸器が装着されている。自発呼 1. 以下の設定変更は平均気道内圧をどう変えるか。 考えてみよう。ただし、他の設定は変えないもの とする。 よ。 吸はなく、pressure control 換気で管理が行われて いる。設定は、最高気道内圧30cmH2O(above PEEPでは15cmH2O)、PEEP15cmH2O、呼吸回 数20回/分 吸気時間1秒である。以下の問いに答え 4. この設定で、気道内圧が理想的に変化していたも のとして、以下の指標を求めよ。 1回換気量を増やす(上がる 下がる 変化な し) a) 吸呼気比(       ) b) 平均気道内圧(        ) 呼吸回数を増やす(上がる 下がる 変化なし) 5. 以下の設定変更は1回換気量をどう変えるか。た だし、他の設定は変えないものとする。PEEPを 上げる場合には、最高気道内圧はそのまま 35cmH2Oになるように調節する。 PEEPを上げる(上がる 下がる 変化なし) 吸気流速を下げる(上がる 下がる 変化なし) プラトーを長くする(上がる 下がる 変化なし) 2. 以下の設定変更は、最高気道内圧をどう変える か。 PEEPを上げる(増加 減少 変化なし) 最高気道内圧を上げる(増加 減少 変化なし) 1回換気量を増やす(上がる 下がる 変化なし) 6. 以下の設定変更は、分時換気量をどう変えるか。 呼吸回数を増やす(上がる 下がる 変化なし) 呼吸回数を上げる(増加 減少 変化なし その 他) PEEPを上げる(上がる 下がる 変化なし) 吸気流速を下げる(上がる 下がる 変化なし) 吸気時間を延ばす(増加 減少 変化なし その 他) プラトーを長くする(上がる 下がる 変化なし) 3. 上級者問題:以下の設定変更は最高肺胞内圧(プ ラトー圧)をどう変えるか 呼吸不全患者に人工呼吸器が装着されている。自発呼 吸はなく、volume control ventilationで管理が行わ 1回換気量を増やす(上がる 下がる 変化なし) れている。設定は、1回換気量500ml 呼吸回数12 呼吸回数を増やす(上がる 下がる 変化なし) 回/分 吸気流速35L/分 プラトー時間は0 PEEPを上げる(上がる 下がる 変化なし) 秒、PEEP 5cmH2Oである。以下の問いに答えよ。 吸気流速を下げる(上がる 下がる 変化なし) 7. この設定を、1回換気量250ml、呼吸回数24回と した場合に、分時換気量は同等である。この場 合、以下の指標はどう変化すると考えられるか。 プラトーを長くする(上がる 下がる 変化なし) 最高気道内圧(上がる 下がる 変化なし) 平均気道内圧(上がる 下がる 変化なし) 動脈血炭酸ガス分圧(上がる 下がる 変化なし) お互いの考えを相談して決めてみましょう。 次に、実際に1!6について人工呼吸器をさわって確認しましょう。 12
  13. 13. 病態に合わせた人工呼吸器設定 人工呼吸器設定の実際 1. 一回換気量 基本的には体重1kgあたり10mlとする。もちろんコンプライアンスの低下した肺(固い肺)はこれでも気道内圧 が上昇し下げざるを得ない場合もある。ARDSなどに対する人工呼吸プロトコールは最後に別に示した。 2. 分時換気量(=一回換気量x呼吸回数) eucapnea(炭酸ガス分圧が正常であること)を目標とすることが多い。ただし、ARDSなどでは炭酸ガス分圧を 正常にするためには高い気道内圧を要する場合がある。このときには一回換気量を体重あたり6ml程度に下げ、最 高気道内圧を30∼35cmH2O程度に保つことを優先し、動脈pHが正常であれば炭酸ガスの貯留を容認する方法が 肺の障害を防ぎ、結果的に患者の生存率を高めるのではないかと期待されている。 3. 吸気時間(=一回換気量/吸気速度) a. 吸気呼気比が1:1を上回らないことが基本である。通常は1:2程度に設定されることが多い。あるいは1秒前 後が多い。 b. 高い気道抵抗を持つ肺胞は膨らむのに時間がかかる。短い吸気時間は気道抵抗の高い肺胞を十分膨らませるこ となく呼気に移行することになる。 4.吸入酸素濃度とPEEP 吸入酸素濃度は動脈血酸素分圧が目標値となるように設定される。50%、できれば40%以下にするのが望まし い。60%を越える吸入酸素濃度で長期にわたって放置するのは避けるべきである。 PEEPは動脈血酸素分圧を改善することがある。特に肺水腫やARDSの初期には著効する場合がある。著効すれば吸 入酸素濃度を容認できるレベル 下げられる。PEEPは高濃度の吸入酸素濃度を要する症例に対して試みられるべ き治療の一つである。血圧の低下、心拍出量の減少、尿量の減少、脳圧の亢進等が見られるため注意が必要であ る。 適正レベルのPEEPをどう決めるかについては議論が多いが基本的には初期設定は5cmH2Oとし、動脈血ガス分析 の結果や循環動態をモニターしつつ10ー15cmH2Oまで上げてみる、というのが実際的なところとだろう。 15cm以上のPEEPはかなりの注意が必要である。気胸等の圧外傷に注意を要する。また有効な心拍出量を維持する ためにカテコーラミンの投与が必要となることもある。頭部外傷や脳出血など脳圧亢進を伴う症例では禁忌と考え た方がよい。ただし、ARDSでは高いPEEPを保って肺の虚脱を避けるのが治療の基本となるので、20cmH2O程度 のPEEPはしばしば用いられる。最高気道内圧に注意をして設定すること。 ポイント:最高気道内圧と最高肺胞内圧、平均気道内圧の意味を考えながら設定する。さら に、分時換気量の維持という視点も加えると、調節呼吸の設定方法の基本は理解できる。 13
  14. 14. 病態に合わせた人工呼吸器設定 人工呼吸設定を理解するためのポイント集 表 人工呼吸の初期設定の目安 初期設定の 1回換気量 (ml/kg) 目標とする酸 素分圧 (mmHg) 炭酸ガス分 圧の目標 (mmHg) 80∼100 コメント 35∼45 肺疾患を持た ない術後患者 SIMVまたは アシストコン トロール 10 気道抵抗の高 い閉塞性肺疾 患(COPD, 喘 息など) SIMVまたは アシストコン トロール 6∼8 60∼80 PHC 人工呼吸器との同調 性を得るために、鎮 静を行なう。PEEPi を避けるために、吸 気流速を早くする (60∼80L/minな ど)。 中枢性の換気 不全、肺炎な ど SIMVまたは アシストコン トロール 10 60∼80 35∼45 プラトー圧が30∼ 35cmH2O以上にな るようであれば1回 換気量を4∼6ml/kg に下げる。 急性肺障害 (ALI)、AR DS SIMVまたは アシストコン トロール、ま たはPCV 6∼8 60∼80 必要であれ ばPHC 吸気のプラトー圧を 30∼35cmH2O以下 に保つ。PEEPiを避 ける。 頭蓋内圧亢進 症(頭部外傷 など) SIMVまたは アシストコン トロール 10 80∼100 35前後 頭蓋内圧を上昇させ る可能性があるた め、高いPEEPは付 加しない。 pH正常 pH正常 ARDS: acute resipiratory distress syndrome、PHC: permissive hypercapnea(高炭酸ガス容認:pHが7.3 前後であれば、PaCO2の上昇は放置する管理)、PEEPi: 内因性PEEP 注意:吸気のプラトー圧は最高気道内圧と同じではない。吸気ポーズを設定したときの圧である。一回換気量設定 の人工呼吸の場合、通常は最高気道内圧よりも5∼10cmH2O程度低い。したがって、最高気道内圧であれば 35∼40cmH2O以下に保つ。 最高気道内圧が高くなり、制限する必要が出てきた場合にはプレッシャーコントロールモードを用いるとよい。こ の場合は、最高気道内圧がプラトー圧となる。 14
  15. 15. 病態に合わせた人工呼吸器設定 人工呼吸設定のまとめ 表 従量式調節呼吸の設定方法とその問題点 対応する病態 設定変更方法 問題点・注意点 低酸素血症 吸入酸素濃度の上昇 高濃度酸素投与による、肺障害の危険性。 平均気道内圧の上昇 呼気時間の減少!PEEPi発生の危険性 (吸気時間の延長、吸気流速 圧損傷の危険性増加 の減少、プラトー時間の付 胸腔内圧の上昇、脳圧の上昇、心拍出量の減少など。 加) PEEPの付加 圧損傷の危険性増加 胸腔内圧の上昇、脳圧の上昇、心拍出量の減少など。 換気不全 呼吸回数の増加 吸気時間を変えない場合:呼気時間の短縮による PEEPi発生の危険性。 吸呼気比を変えない場合:吸気流速の上昇に伴う最 高気道内圧上昇。ただ、PEEPiが発生しなければ、プ ラトー圧は上昇しない。 一回換気量の増加 最高気道内圧の増加、圧損傷の危険性増加 PEEPi発生の危険性(特に気道抵抗の高い症例に関し て) 15
  16. 16. 病態に合わせた人工呼吸器設定 789:;<=>#?#$%&@,-%&AB !P !"#$%& ,-%&./ 1234& %*+PEEP PEEP 56() 0#() '#() #$CD8R = !P / '#EF GH12IJHK8C = VT /L1234& 4 PEEP) +,-./0,1234 * * !"56278 !"#$ %!&' !"#$ ()#$ %!&' 9:;<=>?@!2!"#$ABC%!&' 16
  17. 17. 病態に合わせた人工呼吸器設定 表 従圧式調節呼吸の設定変更方法とその問題点 対応する病態 設定変更方法 問題点・注意点 低酸素血症 吸入酸素濃度の上昇 高濃度酸素投与による、肺障害の危険性。 最高気道内圧の上昇 平均気道内圧が上昇し、分時換気量も増える。しかし肺の圧損 (PEEPは変化させ 傷の危険が伴う。 ない場合) PEEPの上昇(最高 平均気道内圧は上昇するが吸呼気での圧差が少なくなり1回換 気道内圧は変化させ 気量は減少する。 ない場合) 吸気時間を延長 平均気道内圧は上昇する。限度を越えれば残気量が増加し1回 換気量は減少する。 換気不全 呼吸回数の増加(吸 限度を超えると呼吸回数を増加させても1回換気量が減少し分 呼気比一定の場合) 時換気量は変化しなくなる。時定数の長い場合制限がでやす い。 最高気道内圧の上昇 1回換気量が増加し分時換気量が増える。圧損傷の危険が伴 う。 PEEPの低下 1回換気量が増加し分時換気量が増える。酸素化能が低下する 事がある。 吸気時間の延長 通常は吸呼気比1:1前後で、一回換気量は最大値となり、延長し すぎると低下する。 17
  18. 18. 病態に合わせた人工呼吸器設定 図:従圧式強制換気の気道内圧と肺胞内圧変化 ΔP 肺胞内圧格差 最高気道内圧 PEEP 吸気時間 内因性PEEP 呼気時間 1回換気量:VT=肺胞内格差×コンプライアンス 注意点:吸気終末と呼気終末で気道内圧と肺胞内圧との差が残ると1回換気量は減る !"#$%&"'()* C +,94 +,-.(/0 C =+>? +,94 DE94 =+>? 12345678+(+,94:;<=+>? !"#$%&"'<+,-.@AB:; 18
  19. 19. 病態に合わせた人工呼吸器設定 このセッションを終えるにあたって 人工呼吸器設定は、実際には患者背景や基礎疾患、合併症、人工呼吸以外の治療 内容などを考慮して行われます。難しいときは、1時間近くその患者さんのそば に立って動脈血ガス分析を繰り返しながら試行錯誤をすることもしばしばです。 ですが、このセッションではあえて単純化して作業を進めました。これは以下の 理由からです。 • 基礎知識を身に付けることに重点を置いた。 • リスクフリーの状態で、試行錯誤しながら人工呼吸器をさわる経験を通して学 んで頂きたかった。 • どんな状況でもふまえなければならない基本的な指標の理解まで進めることを 目的とした。 この単純化が、皆さんの理解を助け複雑な病態や手技、判断を理解する助けとな りましたらうれしい限りです。 このセッションで得られたことを、皆さんがすでに身に付けていらっしゃる現場 での患者背景・病態・治療方針ごとの個別性を見極める臨床経験と共に活かせ ば、きっともっと安全で有効な判断が容易になるものと思います。 もし、このセッションで学んだことが現場での判断と大きく乖離していた場合に は、このような患者ごとの個別性に基づく判断の微調整・ゆれの結果かもしれま せん。 また、このセッションで学んだことが誤謬や問題を含んだものだと感じられた ら、ぜひ作成者にご連絡ください。よろしくお願いします。 倉敷中央病院 福岡敏雄 19
  20. 20. 病態に合わせた人工呼吸器設定 ARDS人工呼吸のプロトコール プロトコールのポイント 前提:ここでは、ARDSと診断された成人患者が、集中治療室内でモニター心電図やSpO2の持続モニター下に人 工呼吸管理を行う状況を想定している。管理の目的は、一時的な酸素化の改善ではなく、生存退院率の増加と人工 呼吸器装着時間の短縮である。 基本戦略:肺保護アプローチを行う  1)肺胞にかかる圧を制限する  2)肺胞が虚脱しないようにPEEPを保つ  3)肺胞が虚脱と膨張を繰り返すような設定を避ける  4)吸入酸素濃度を制限する 具体的な肺保護アプローチの換気設定法 1)最高肺胞内圧(1回換気量設定方式ではプラトー圧、圧制御方式では最高気道内圧)を30cmH2O以下にする 2)1回換気量は予測体重あたり6ml/kgを目安とする   呼吸回数は30-35回を上限とする 3)肺胞が虚脱をしないよう十分なPEEPを付加する   吸入酸素濃度を60%にする前にPEEPを10cmH2Oにする 4)吸入酸素濃度は60%未満とする   容認できるSaO2・SpO2は88-90% 注意点:肺保護アプローチが身体に与える影響を考慮し、適宜修正する 特に、高PEEPの悪影響に注意する必要がある。頭蓋内圧亢進、低循環血漿量、ショック状態やプレショック状態 であれば、低酸素血症を容認するか、高吸入酸素濃度を容認するか、慎重に判断する必要がある。 さらに、考慮される治療として以下のような方法がある。  高PEEPを用いた肺胞の再膨張法(リクルート)を加える:有効性は患者による  腹臥位法:重症低酸素血症の危機的状態からの離脱に有用。しかし長期予後は改善しない  高頻度換気:期待される新しい治療 現在有効性を検討中 肺保護アプローチをとった場合、酸素化の改善は通常の設定より遅めになる。人工呼吸器からの離脱開始の目安  1)ARDSに至った病態が改善またはコントロールされている   2)酸素化能が安定:PEEPが5-8cmH2O程度で、P/F比が150-200以上であり、FiO2 0.5未満で管理可能で ある。  3)動脈血ガス上、重度のアシドーシスがない:pH>7.25  4)血行動態が安定している  5)自発呼吸・吸気努力が容認できる状況である 20
  21. 21. 病態に合わせた人工呼吸器設定 参考:基本となる「ARDSネット」の人工呼吸プロトコール 換気モード:量コントロールのアシスト換気 1回換気量:Predicted body weight (PBW) 1kgあたり6ml(6ml/kgPBW)  注:実体重あたり5.2ml/kg程度であったとされている。 気道内圧:プラトー圧を30-35cmH2O未満にする 困難な場合には4ml/kgPBWまで1回換気量を下げる 酸素飽和度:SaO2/SpO2を88-95%の間に保つ PaO2では55-80mmHgを目標とする PEEP:以下の表を参考に設定する(表1)。ポイント:FiO2を50%からさらに上げる前にPEEPは 10cmH2Oにする。その後、High PEEPのプロトコールの有効性が検討されてたが、生存率を改善させる効果 がはっきりしないとされた。このHigh PEEPのプロトコールを表2に示した。 呼吸回数:pHができるだけ7.30以上が保たれるように調節する(35回まで) アシドーシス対策:  pHが7.15未満になった場合には、一回換気量やプラトー圧を設定以上にすることを容認する  pHが7.15未満になった場合には、重炭酸の緩徐静注による補正をおこなう  PaCO2が20mmHg以下にもかかわらず、pHが7.25未満になった場合にも、重炭酸による補正を行う PEEP設定の原則 表1:FiO2ごとのPEEP初期設定: 目標とする酸素飽和度が保たれる設定を選択 FiO2 PEEP 0.3 0.4 0.4 0.5 0.5 0.6 0.7 0.7 0.7 0.8 0.9 0.9 0.9 5 5 8 8 10 10 10 12 14 14 14 16 1.0 18 18-24 ポイント:FiO2を0.5以上にする前に、PEEPは10にする。FiO2を0.7以上にする前に、PEEPは14にする。 表2:参考 High PEEPのプロトコール  <注意!>表1のプロトコールに比して改善はなかった FiO2 0.3 0.3 0.4 0.4 0.5 0.5 0.5-0.8 0.8 0.9 PEEP 12 14 14 16 16 18 20 22 22 1.0 22-24 注:High PEEPプロトコールは、ランダム化比較試験で検討され通常のプロトコールに比較して生存率を改善する 効果は示されなかった(NEJM 351: 327-336, 2004年)。また、多くの患者では、PEEP 10cmH2Oまでに酸 素化は改善する。それ以上のPEEPに反応してさらに酸素化が改善するかどうかは、個々の患者の肺の状態に強く 依存することが示唆されている(NEJM 354: 1775-86, 2006年)。 21
  22. 22. 病態に合わせた人工呼吸器設定 身長・性別でのPredicted body weight (PBW)とARDSネットのプロトコールで用いられた1回換気量の換算表 身長cm PBW kg 男性 6ml/kgPBW 4ml/kgPBW PBW kg 女性 6ml/kgPBW 4ml/kgPBW 134 33.3 200 133 28.8 173 115 136 35.1 211 140 30.6 184 122 138 36.9 221 148 32.4 194 130 140 38.7 232 155 34.2 205 137 142 40.5 243 162 36 216 144 144 42.4 254 170 37.9 227 152 146 44.2 265 177 39.7 238 159 148 46 276 184 41.5 249 166 150 47.8 287 191 43.3 260 173 152 49.6 298 198 45.1 271 180 154 51.5 309 206 47 282 188 156 53.3 320 213 48.8 293 195 158 55.1 331 220 50.6 304 202 160 56.9 341 228 52.4 314 210 162 58.7 352 235 54.2 325 217 164 60.6 364 242 56.1 337 224 166 62.4 374 250 57.9 347 232 168 64.2 385 257 59.7 358 239 170 66 396 264 61.5 369 246 172 67.8 407 271 63.3 380 253 174 69.7 418 279 65.2 391 261 176 71.5 429 286 67 402 268 178 73.3 440 293 68.8 413 275 180 75.1 451 300 70.6 424 282 注:この表はARDSネットのプロトコールの理解のために示したものである。PBWは身長と性別で決められる。このプロト コールの一方で、実際の患者の体重(actual body weight)を指標とした研究や調査も多い。ARDSネットの低一回換気量の 論文の患者の平均体重はPBWの20%程度大きく、実際の体重あたりの一回換気量は低一回換気量グループで平均5ml/kg程 度、通常一回換気量グループで10ml/kg程度であったとされている。論文や研究結果を見る場合には、どの「体重」を用いて いるか確認しておく必要がある。 ガイドライン使用上の注意点: このガイドラインの目的は、生存率の改善と人工呼吸器装着時間の短縮である。一 時的な酸素化の改善効果では、肺保護アプローチは劣っている。しかしながら、最終的な転帰は改善する。肺保護 アプローチは、一時的な生理学的指標の改善ではなく、生存率の改善をもたらす治療戦略である。 文献 Fan E, Needham DM, Stewart TE: Ventilatory management of acute lung injury and acute respiratory distress syndrome. JAMA 294: 2889-2896, 2005. Gattinoni LG, Caironi P, Cressoni M et al: Lung recruitment in patients with the acute respiratory distress syndrome. N Engl J Med 354: 1775-1786, 2006. Bernard GR: Acute respiratory distress syndrome: a historical perspective. Am J Respir Crit Care Med 172: 798-806, 2005. Kallet RH: Evidence-based management of acute lung injury and acute respiratory distress syndrome. Respir Care 49: 793-809, 2004. 22
  23. 23. この資料の内容に関する疑問・質問は作成者までお寄せください。 人工呼吸器設定演習 資料 作成:福岡敏雄 e-mail: toshiof-fukuoka@umin.ac.jp (財)倉敷中央病院 総合診療科・医師教育研修部 2008年7月 発行 Produced with Pages (Apple Computer Inc.)

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