人工呼吸器について②

松山赤十字病院

臨床工学課 白石 裕二

人工呼吸器について➁

1.酸素療法(マスク)

2.NHF(High Flow Ventilation )

3.NPPV:非侵襲的陽圧換気

(Non-ivasive Positive Pressur Ventilation)

4.侵襲的陽圧換気

人工呼吸器について➁

酸素療法

鼻カニューラ・マスク(低・高流量)

NHF

(Nasal High flow Ventilation )

NPPV

(Non-invasive Positive Pressur Ventilation)

侵襲的陽圧換気

Ventilater

どんな患者様に適用？

病状レべル

急性段階 離脱段階

低流量酸

素療法

高流量酸

素マスク

NHV 高流量酸

素マスク

低流量酸

素療法

侵襲的換気

NHV

NPPV NPPV

人工呼吸器の選択（挿管）

新生児・小児用人工呼吸器

救急・慢性期使用人工呼吸器

• 換気様式:従量・従圧式

• 呼吸モード:補助/調節、 SIMV/CPAP

• 一回換気量:50～2000ml

• 換気回数:1～80回/分

• 吸気圧:1～99cmH2O

• 吸気時間:0.3～9.9秒

• 感度:1～9L/分

• 無呼吸間隔:10～60秒

2. LTV1000の設置 • 非常電源への接続

✳コンセントを刺さずにバッテリーで動

いていた

• 酸素アウトレットへの接続

✳酸素アウトレットに刺すのを忘れていた。

• 回路外れの確認(目視)

✳回路温度センサーが外れていた。

• テストラングの接続

✳人工鼻を装着せず不潔になった。

• 電源の投入

3.人工呼吸器の設定(1) 従量式

患者に自発呼吸がある或いは期待できる場合

• 換気モード

・従量式

・従圧式←推奨

・SIMV/CPAP

量制御換気と圧制御換気

ＶＣＶ ＰＣＶ

利点

ＶT、ＶEを設定できる

最高気道内圧を制限できる。 不均等換気を是正できる。 自発呼吸への同調に優れている。

欠点

最高気道内圧の制限が困難。 人工呼吸器のＶと患者の自発呼吸のＶとを合わせることが難しい。（呼吸仕事量の増加）

肺メカニクス（肺コンプライアンス、気道抵抗）の変化によってＶＴが影響を受ける。

コンプライアンス 物体の伸びやすさ，膨らみやすさ

高い 低い

0

10

20

30 40

50

60

70

Pressure

PC

0

10

20

30 40

50

60

70

Pressure

高い 低い

VC

コンプライアンス

換気量↑ 換気量↓ 気道内圧↓ 気道内圧↑

モードの選択

患者の自発呼吸に合わせて

患者の要求で決定

自発呼吸なし 自発呼吸あり

補助換気必要なし 補助換気が必要

A/C 自発

設定された呼吸 パターンで決定

SIMV

自発呼吸に換気 のサポートを行う

PS

VC or PC

SIMVの特徴

自発呼吸がないときは、設定回数で調節換気される ⇒A/Cと同じ換気となる

25 PCIRC

cmH2O

30

20

15 10

5

0

- 5

0

INSP

L min

EXP

80 60 40 20

20

80

40

60

V .

自発呼吸あり 自発呼吸なし

人工呼吸器の設定(2) 従量式

患者に自発呼吸がある或いは期待できる場合

• 換気モードの設定

• 感度 4 lpm設定 (基本)

・感度を押して値設定ノブを

に回し調整する。(66.6ml/sec)

(感度鋭 1～9 感度鈍)

ＳＩＭＶのトリガーとして

トリガー

• 圧トリガー

–吸気努力によって生じた回路内圧低下を吸気と認識する

• フロートリガー

–回路内のガスを吸入した量で吸気を認識する

患者

患者

呼吸器本体

吸気弁

呼気弁

閉

吸気弁

閉

呼気弁

少し開

少し開

人工呼吸器の設定(3) 従量式

患者に自発呼吸がある場合

• 換気モードの設定 (従圧式・ＳＩＭＶ/ＣＰＡＰ)

• 感度 4 設定

• 換気回数の設定

・ボタンを押して値設定ノブ

を回して回数を決める。

(10～15回)

人工呼吸器の設定(4) 従量式

患者に自発呼吸がない場合

• 換気モードの設定

• 感度 4 設定

• 換気回数の設定

• 吸気時間の設定

・ボタンを押して値設定ノブ

を回して吸気時間を決める。

・通常(0.5～1.0sec)

・I:E比 1:1～3

人工呼吸器の設定(5) 従量式

患者に自発呼吸がない又は少ない場合(鎮静含む)

• 換気モードの設定(従量式・Ａ/Ｃ)

• 感度 4 設定

• 換気回数の設定

• 吸気時間の設定

• 換気量を設定(6～8ml/kg)

・ボタンを押して値設定ノブ

を回して換気量を決める。

・正常肺(8～10ml/kg)

一回換気量（Ｖｔ）の設定 ・ 従量式の場合(旧来の教科書では) 成人 ６～12ｍＬ/ｋｇ 乳児・小児 5～10ｍＬ/ｋｇ ※算出式 予測体重（ＰＢＷ）から 男性 50 + 0.91×（身長ｃｍ - 152.4） 女性 45.5 + 0.91×（身長ｃｍ - 152.4） 例 (肥満患者では特に重要) 身長160ｃｍ、体重100ｋｇの女性 45.5+0.91×（160-152.4）＝52.4ｋｇ 52.4×10ml/kg ＝524ml （Ｖｔ）

人工呼吸器の設定(6)

• 換気モードの設定

• 感度 4 設定

• 換気回数の設定

• 吸気時間の設定

• 換気量を設定

• 圧サポートの設定

(プレッシャーサポート)

値設定ノブを回して圧サポート値を決める。 ≒吸気圧

SIMV時のPS付加圧波形

20

10

0

0

25 PCIRC

cmH2O

INSP

L min

EXP

15

5

-5

80

60

40 20

20

80

40

60

V .

0 4 8 12s 2 6 10

PS ON PS OFF

補助 換気

自発 呼吸

補助 換気

PS 自発 呼吸

PS

サポート圧

人工呼吸器の設定(7) 従量式 • 換気モードの設定

• 感度 4 設定

• 換気回数の設定

• 吸気時間の設定

• 換気量を設定

• 圧サポートの設定

• O2設定

・開始標準 100%

暫減 （酸素中毒回避）

挿管チューブへ接続

人工呼吸器の設定(8) 従量式

• 換気モードの設定

• 感度 4 設定

• 換気回数の設定

• 吸気時間の設定

• 換気量を設定

• 圧サポートの設定

• O2設定

• PEEPの設定

・通常 3～10cmH2O

ＰＥＥＰ

功

・呼気終末肺容量が増加しＰaO2を増加させる。

・肺シャント率の減少によりＰaO2を増加させる。

・肺胞サーファクタントの不活性化と喪失を軽減させる。

・肺胞虚脱を防止するため、ずり応力によるＶＩＬＩを軽減できる。

・肺内サイトカイン産生の抑制

・内因性ＰＥＥＰを有する症例においては、呼吸仕事量の軽減が図られる。

罪

・静脈還流量の低下によるＣＯ減少、血圧低下

・頭蓋内圧亢進

・尿量減少

人工呼吸管理下の呼吸

自発呼吸

換気血流比上昇

人工呼吸(陽圧換気)

正常な換気血流比 換気血流比低下

肺内シャント

換気血流比の不均等分布

正常な換気血流比

FRC(機能的残気量)を増大させる！

肺胞「Ａ」がある程度改善し 換気が行われる

肺胞「Ａ」は虚脱傾向

Ａ Ｂ

圧なし

Ａ Ｂ

FRC（機能的残気量）の増大；一度膨張した肺胞を，呼気時に虚脱させないようにし(肺内シャントの軽減)，結果的に酸素化能の改善を図る

圧負荷

CPAP

吸気および呼気両相に陽圧を付加する機能 自発モードに付加する 0

5

呼気相において気道を大気圧に解放せず設定した一定の陽圧に解放する機能 A/C、SIMVに付加する

PEEP(Positive End-Expiratory Pressure) 呼気終末陽圧保持

CPAP(Continuous Positive Airway Pressure) 連続気道陽圧保持

hPa(cmH2O)

0

5

PEEPと

人工呼吸器の設定(9) 従量式 • 換気モードの設定

• 感度 4 設定

• 換気回数の設定

• 吸気時間の設定

• 換気量を設定

• 圧サポートの設定

• O2設定

• PEEPの設定

• アラームの設定

・吸気圧上・下限、分時換気量

人工呼吸器の設定(10) 従量式 • 換気モードの設定

• 感度 4 設定

• 換気回数の設定

• 吸気時間の設定

• 換気量を設定

• 圧サポートの設定

• O2設定

• PEEPの設定

• アラームの設定

• 実測値の確認

人工呼吸器の設定(11) 従量式 • 換気モードの設定

• 感度 4 設定

• 換気回数の設定

• 吸気時間の設定

• 換気量を設定

• 圧サポートの設定

• O2設定

• PEEPの設定

• アラームの設定

• 実測値の確認

• 必要な設定の再設定

平成26年度～27年度機器の更新 本年度に講習会を行います

HAMILTON・C1

HAMILTON・C1 モード追加

LTV-1000

• IMV・SIMV

• PEEP

• PCV

• PSV

• SPONT(CPAP)

HAMILTON・C1

• IMV・SIMV

• PEEP

• PCV

• PSV

• SPONT(CPAP)

• ASV(適応補助換気)

• DuoPAP(BIPAP)

• APRV

低酸素血症の原因

• 吸入気酸素分圧（ＰＩＯ2）の低下

気圧の低下、酸素濃度の低下、ボンベ取り違い

• 肺胞低換気

肺胞気二酸化炭素分圧（ＰＡＣＯ2）の上昇

• 拡散障害

間質の繊維化や炎症、漏出液や浸出液の貯留

• 換気血流比不均衡

肺血流量と肺胞換気の不均等

基本的な事例別設定 • O2血液ガス分圧が低い場合

・ 酸素濃度を上昇させる。

・ PEEP圧をあげる。

・ 吸気時間を延ばす。

• CO2血液ガス分圧が高い場合

・ 一回換気量を増やす。

・ 換気回数を増やす。

肺が硬い場合 PEEP↑一回換気量↓換気回数↑

吸気圧↑

ECMO（extracorporeal membrane oxygenation）

• 膜型肺を用いた体外循環で静脈血を酸素化し、一時的に呼吸補助を行う治療法について特に欧米では機械的呼吸補助（ECMO）と呼ばれている。

• 基本的にはPCPSと同義である。

• ECLA（Extracorporeal lung assist）と呼ばれることもある。

PCPS回路構成

V-V ECMOの方法

内頸静脈脱血－大腿静脈返血 大腿静脈脱血－内頸静脈返血

PCPS当院施行例

ご清聴ありがとうございました