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呼吸療法に必要な
呼吸生理の基礎知識

神戸市立医療センター中央市民病院 集中治療部
        瀬尾龍太郎
本講義の目的


• 臨床現場で動けるようになる!!
CEに期待する呼吸管理

• 血液ガス分析を正確に判断する!!
• 高二酸化炭素血症に対応する!!
• 低酸素血症に対応する!!
• そのほか
CEに期待する呼吸管理

• 血液ガス分析を正確に判断する!!
• 高二酸化炭素血症に対応する!!
• 低酸素血症に対応する!!
★   
本日のメニュー

• 血液ガス分析を正確に判断する!!
• 高二酸化炭素血症に対応する!!
• 低酸素血症に対応する!!
本日のメニュー

• 血液ガス分析を正確に判断する!!
• 高二酸化炭素血症に対応する!!
• 低酸素血症に対応する!!
酸素




     二酸化
      炭素
人工呼吸で出来ること
• 高二酸化炭素血症改善

•   低酸素血症改善      換気量
                 ?
               呼吸数
                     PEEP
• そのほか
設定する項目
      換気量
      もしくは

      吸気圧

呼吸数          PEEP


      酸素濃度   この4つだけ!!
換気量
もしくは   呼吸数
吸気圧
酸素濃度


0    25.00    50.00   75.00   100.00




    空気
    人工呼吸器
PEEP




Positive End-Expiratory Pressure


        呼気終末陽圧
PEEP=0での人工呼吸
圧

0
                           時間




          静岡県立こども病院 黒澤寛史先生のスライドより
PEEP=10での人工呼吸
圧
                          PEEP=0
10
 0
                              時間


                       比較!!




           静岡県立こども病院 黒澤寛史先生のスライドより
設定する項目
      換気量
      もしくは

      吸気圧

呼吸数          PEEP


      酸素濃度   この4つだけ!!
人工呼吸で出来ること
               換気量
                  もしくは
• 高二酸化炭素血症改善   吸気圧

            呼吸数          PEEP

• 低酸素血症改善
               酸素濃度
人工呼吸で出来ること
               換気量
• 高二酸化炭素血症改善   もしくは

               吸気圧
                呼吸数

                      PEEP
• 低酸素血症改善      酸素濃度
人工呼吸で出来ること
                 換気量
•   高二酸化炭素血症改善   もしくは

                 吸気圧
                        呼吸数




• 低酸素血症改善        酸素濃度   PEEP
人工呼吸で出来ること
                 換気量
•   高二酸化炭素血症改善   もしくは

                 吸気圧
                        呼吸数




• 低酸素血症改善        酸素濃度   PEEP
二酸化炭素を減らす!
人工呼吸で出来ること
                 換気量
•   高二酸化炭素血症改善   もしくは

                 吸気圧
                        呼吸数




• 低酸素血症改善        酸素濃度   PEEP
高二酸化炭素血症

• 換気不全が原因
 = 分時換気量が低下している!



分時換気量   =   一回換気量   x   呼吸数
高二酸化炭素血症

• 換気不全が原因
 = 分時換気量が低下している!



分時換気量   =   一回換気量   x   呼吸数


              どちらかが低下
設定する項目
            換気量
            もしくは

            吸気圧
 呼吸数                PEEP
            酸素濃度


分時換気量   =   一回換気量   x   呼吸数
分時換気量




                換気量
一回換気量           もしくは

                吸気圧


 呼吸数            呼吸数
例: 術後の患者
食道癌術後,挿管のままICUへ 

  自発呼吸あり(呼吸回数: 12 回/分)

  PSVで管理(PS: 5 cmH2O, PEEP: 4 cmH2O)
                                       担当医は10分後しか
                                         来れない!
 痛が強く,担当医がフェンタニル
を“ピュッ”と静注していった                         さて,どうすべき?

その5分後,呼吸数が4 回/分に!
(一回換気量はあまり変わらない)

  -pH: 7.20, PaCO2: 65 torr
分時換気量




                換気量
一回換気量           もしくは

                吸気圧


 呼吸数            呼吸数
答え(例)
•   誰か人工呼吸器がいじれる人を呼ぶ



•   呼吸数を設定できるモードへ

    •   PCV もしくは VCV



•   呼吸数を増やす

    •   12 回ぐらい



•   目標の一回換気量を達成できるように吸気圧
    (もしくは一回換気量)を設定
例: 術後の患者
食道癌術後,挿管のままICUへ 

  自発呼吸あり(呼吸回数: 12 回/分)

  PSVで管理(PS: 5 cmH2O, PEEP: 4 cmH2O)
                                       担当医は5時間後しか
                                         来れない!
胸水のため,24時間で換気量が徐々に低下!
                                       さて,どうすべき?
一回換気量: 500 ml → 250ml 
(呼吸数はあまり変わらない)

  -pH: 7.20, PaCO2: 65 torr
分時換気量




                換気量
一回換気量           もしくは

                吸気圧


 呼吸数            呼吸数
答え(例)
•   誰か人工呼吸器がいじれ
    る人を呼ぶ



•   目標の一回換気量を達成
    できるように圧を設定



•   もちろん,原因検索・
    原因解除の努力を!
一回換気量増加


• VCVなら一回換気量増加
• PCV/PSVなら吸気圧増加
注意!!
                      な い!
             じゃ
代謝性アルカローシスに伴う代償性高二酸化炭素血症
           象
               治 療対

 *代謝性アルカローシスの原因
  •   利尿薬
  •   胃チューブ留置
  •   脱水
      •   など

  まずは代謝性アルカローシスを直せ!
本日のメニュー

• 血液ガス分析を正確に判断する!!
• 高二酸化炭素血症に対応する!!
• 低酸素血症に対応する!!
酸素を送り込む!
人工呼吸で出来ること
                 換気量
•   高二酸化炭素血症改善   もしくは

                 吸気圧
                        呼吸数




• 低酸素血症改善        酸素濃度   PEEP
人工呼吸で出来ること
                 換気量
•   高二酸化炭素血症改善   もしくは

                 吸気圧
                        呼吸数




• 低酸素血症改善        酸素濃度   PEEP
低酸素血症は
何故起きる?
低酸素血症
1.    肺胞低換気


2.       難し
      拡散障害
               い!
3.   換気血流不均等


4.    シャント
低酸素血症
酸素




 X
シンプルに考える
人工呼吸で出来ること
                 換気量
•   高二酸化炭素血症改善   もしくは

                 吸気圧
                        呼吸数




• 低酸素血症改善        酸素濃度   PEEP
PEEP=10での人工呼吸
圧
                          PEEP=0
10
 0
                            時間




           静岡県立こども病院 黒澤寛史先生のスライドより
• 呼気時も酸素の取り込みがある
• 吸気より呼気の方が長い




     呼気時に肺胞が開いているほうが
          酸素化はよい
例: 術後の患者
食道癌術後,挿管のままICUへ 

  自発呼吸あり(呼吸回数: 12 回/分)

  PSVで管理                                    担当医は1時間後しか
                                              来れない!
  (PS: 5 cmH2O, PEEP: 4 cmH2O, FiO2: 60%)
                                            さて,どうすべき?

ARDSを発症,SpO2が徐々に低下!

  PaO2: 70 torr → 45 torr
答え(例)
• 誰か人工呼吸器がいじれる人
 を呼ぶ



• FiO2を増加 (60% → 80%)

• PEEPを増加 (4 cmH O →10 cmH O)
                2         2
人工呼吸で出来ること
                 換気量
•   高二酸化炭素血症改善   もしくは

                 吸気圧
                        呼吸数




• 低酸素血症改善        酸素濃度   PEEP
人工呼吸のお約束①
•   ARDS/ALIの時は・・・

    •   低換気                  Devineの式


        •   理想体重当たり6 ml/kg

                                   •    高二酸化炭素血症許容

    •   低肺胞圧
                                        •   pH 7.20程度までOK
        •   プラトー圧 ≤ 30 cmH2O


                                   •    低酸素血症許容

                                        •   目標SpO2: 88%~92%
人工呼吸のお約束②
•   人工呼吸管理中は・・・

    •   ベッドの頭部を上げる

    •   毎日鎮静を休止し,抜管できるか評価する

    •   胃潰瘍予防を行う

    •   DVT予防を行う

    •   口腔ケアを行う
気付きはだれでもいい!!

• 医者
           • 理学療法士
• 看護師
           • 救命士
• 薬剤師
           • 学生
• 臨床工学技士
           • 本人・家族
• 受付
本日のメニュー

• 血液ガス分析を正確に判断する!!
• 高二酸化炭素血症に対応する!!
• 低酸素血症に対応する!!
Take Home Points


1. 高二酸化炭素血症を直せ

• 換気量・呼吸回数を確保せよ!!
Take Home Points


2. 低酸素血症を直せ

• PEEP・吸入酸素濃度を上げろ!!
読むべき教科書


• ウエスト呼吸の生理と病態生理―症例から考
 える統合的アプローチ
 (JB West著)

              薄い,簡単,わかりやすい
おすすめ講座


• 初心者∼上級者用
 • FCCSセミナー
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      For Listening

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