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侵襲的人工呼吸
PICUのフェロー部屋
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概要
PICUでの侵襲的人工呼吸管理について、モード選択の基礎から解説します。A/CやPSなどの基本モードからNAVAやAPRVまで、その原理と特徴を整理。自施設での機種選択やウィーニングまでの実践的な戦略フローも紹介します。
本スライドの対象者
研修医／専攻医／専門医
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テキスト全文
侵襲的人工呼吸の基礎知識と目的
#1.
侵襲的人工呼吸 呼吸シリーズ③
#2.
本日の内容 1. 人工呼吸器モードを考える前の基礎知識 2. 当院PICUで使用できる人工呼吸器モード 3. 各人工呼吸器モード 4. 当院PICUでの人工呼吸器機種とモードの選択 5. 在宅人工呼吸器の特徴
#3.
PICUで必要な知識や⼿技、 対応のポイントをスライド形式でまとめています ✓ 系統別に学ぶ⼩児集中治療の知識 ✓ ⼿技（挿管‧エコー等）の習得 ✓ ショック‧外傷など緊急対応の理解 スライドで詳しく学ぶ https://slide.antaa.jp/special/pediatric-intensive-care
人工呼吸器モードの基礎知識
吸気フローピークと呼吸器回路の理解
自発呼吸との同調性とその重要性
当院PICUで使用する人工呼吸器の種類
人工呼吸器モードの選択と設定方法
PC-A/Cモードの設定と自発呼吸の影響
CPAP/PSモードの設定と自発呼吸の関係
二相性CPAP（APRV）の設定と利点
NAVAモードの設定とその特性
PAV+モードの設定と患者の呼吸支援
在宅人工呼吸器の特徴と選定基準
当院PICUでの人工呼吸器機種とモードの選択
#4.
本日の内容 1. 人工呼吸器モードを考える前の基礎知識 2. 当院PICUで使用できる人工呼吸器モード 3. 各人工呼吸器モード 4. 当院PICUでの人工呼吸器機種とモードの選択 5. 在宅人工呼吸器の特徴
#5.
1. 人工呼吸器モードを考える前の基礎知識 a. 気体の流速とフロー（流量）の違い b. 吸気のフローピーク c. 呼吸器回路 d. 定常流（バイアスフロー）と吸気フロー e. 自発呼吸との同調性
#6.
1-a. 気体の流速とフロー（流量）の違い • 気体の流速 単位 [m/s]など [ 距離 / 時間 ] 例：風速60 [m/s] • 気体の流量 単位 [L/min]など [ 体積 / 時間 ] 例：酸素マスク 6 [L/min]
#7.
1-b. 吸気のフローピークは？（1歳 10 kg） フロー（流量） [ml/s] 面積＝1回換気量 80 [ml] 0.5 [s] 時間 t [s]
#8.
1-b. 吸気のフローピークは？（1歳 10 kg） フロー（流量） [ml/s] 水色の面積を三角形として計算すると フローピークは 320 [ml/s]＝ 19.2 [L/min]（≒2 L/kg/min） 面積＝1回換気量 80 [ml] 0.5 [s] 時間 t [s] 成人では40～60 [L/min]程度
#9.
1-c. 呼吸器回路
#10.
1-d. 定常流（バイアス流）と吸気フロー 定常流（バイアス流） 患者にはフローが流れていない 吸気フロー 患者にフローが流れている
#11.
定常流（バイアス流） 定常流の役割 1. 回路内のCO2の洗い流し 2. 自発呼吸のトリガーに利用 患者が息を吸うと定常流の フローや圧が乱れる それをセンサーで感知 通常0.5～3 [L/min]程度 呼吸器の種類や設定条件で異なる 定常流が多すぎると トリガー感度が鈍くなる
#12.
吸気フロー 人工呼吸器はフローピークまで カバーする必要あり 人工呼吸器＝高流量システム 必要な分だけ瞬発的に送る ピーク時50 [L/min] にもなる → そのため、高圧ガス配管や 空気コンプレッサーが必要
#13.
1-e. 自発呼吸との同調性 • 自発呼吸がない患者（例：筋弛緩中） 全て強制換気（CMV） どの呼吸器を使用しても大差はなく、A/Cモードで問題なし • 自発呼吸がある患者 呼吸器との同調が大切 （定常流 2 [L/min]では吸気フロー 50 [L/min]をカバーできない） 呼吸器の機種やモードの発展の歴史は同調性の改善が主な目標 いかにうまく同調させるかが集中治療医の腕のみせどころ
#14.
本日の内容 1. 人工呼吸器モードを考える前の基礎知識 2. 当院PICUで使用できる人工呼吸器モード 3. 各人工呼吸器モード 4. 当院PICUでの人工呼吸器機種とモードの選択 5. 在宅人工呼吸器の特徴
#15.
当院PICUで使用できる人工呼吸器たち Servo air E360 Servo U PB 980
#16.
Servo air（汎用機） • PICUの各ベッドに備え付けの汎用機 • 主にPC-AC、CPAP/PSモードを使用する • ハイフローとしても使用可能 • 病棟人工呼吸器としても使用
#17.
E360（汎用機） • 1世代前のPICU内の汎用機 • 主にPC-AC、CPAP/PSモードを使用する • 主に病棟人工呼吸器
#18.
Servo U（高スペック） • トリガー感度が良く、 トリガーエラーも起きにくい 同調性のよいPC-A/C、CPAP/PS 新生児モードではリーク補正が使える • Ediモニター、NAVAが使用できる • 2相性CPAP（BiVENT/APRV）が使用できる
#19.
PB980（高スペック） • 高スペックだが、持て余している • PAV+（体重20 kg以上）が使用できる • 2相性CPAP（BiLEVEL）が使用できる • リーク補正機能が優秀（流量多くても可）
#20.
当院PICUで使用できる人工呼吸器モード 強制換気系 特殊換気系 補助換気系
#21.
当院PICUで使用できる人工呼吸器モード 強制換気系 A/C 補助換気系 SIMV CPAP･PS NAVA 2相性CPAP APRV PAV+ 特殊換気系
#22.
本日の内容 1. 人工呼吸器モードを考える前の基礎知識 2. 当院PICUで使用できる人工呼吸器モード 3. 各人工呼吸器モード 4. 当院PICUでの人工呼吸器機種とモードの選択
#23.
人工呼吸器モードの考え方 モードの設定 • 呼吸制御 • 呼吸シーケンス PC、VC、二相性CPAP、NAVA、PAV＋ CMV、IMV、CSV 吸気相の設定 • トリガー • リミット • サイクル 時間、フロー、圧、Edi 圧、換気量、フロー 時間、圧、換気量、フロー、Edi
#24.
PC-A/C モードの設定 • 呼吸制御 • 呼吸シーケンス 吸気相の設定 • トリガー • リミット • サイクル PC CMV 時間、Flow、圧 圧 時間
#25.
PC-A/C
#26.
自発呼吸, PC-A/C＋ineffective efforts 自発呼吸がトリガーできていない Edi 圧 吸気フローが流れず定常流のみ 自発呼吸に必要な吸気フローを カバーできない フロー ⇒ 息が吸えない
#27.
CPAP/PS モードの設定 • 呼吸制御変数 • 呼吸シーケンス 吸気相の設定 • トリガー • リミット • サイクル PC CSV Flow、圧 圧 Flow（サイクルオフ）、時間
#28.
サイクルオフ
#29.
CPAP/PS Ⓑサイクルオフ Ⓒ圧のオーバーシュート Ⓓ時間クライテリア
#30.
自発呼吸, CPAP/PS＋ineffective efforts 圧 フロー 食道内圧 自発呼吸が トリガーされないと PS圧がかからず CPAP圧を維持する フローしか流れない
#31.
PC-SIMV モードの設定 • 呼吸制御 • 呼吸シーケンス 吸気相の設定 • トリガー • リミット • サイクル PC IMV Flow、圧、時間 圧 Flow、時間
#32.
PC-SIMV SIMVは患者-人工呼吸器非同調が多く、weaningの効果も低いので使用 される機会は少なくなった
#33.
二相性CPAP（APRV） モードの設定 • 呼吸制御 • 呼吸シーケンス 吸気相の設定 • トリガー • リミット • サイクル PC IMV～CMV Flow、圧、時間 Flow、時間
#34.
2相性CPAP PC-A/C 2相性CPAPであり、高圧相でも低圧相でも吸 気弁、呼気弁は閉鎖しない ⇒ いつでも自発呼吸できる 吸気時には呼気弁、 呼気時には吸気弁が 閉鎖する
#35.
2相性CPAP • 自発呼吸がない場合はPC-A/Cと 同等になる • 自発呼吸との非同調による 気道内圧のオーバーシュートや 呼吸器とのファイティングを抑制 • 呼吸器は回路内圧を一定に保つ ようにフローを送る
#36.
APRV Bi-VENTの高圧相を長くして、低圧相を極端に短くしたもの ガス交換を行いつつ、肺を虚脱させない
#37.
APRV 原則として自発呼吸を温存したモード 利点 • 高い平均気道内圧を維持できるので 酸素化が改善する 欠点 • 胸腔内圧が高くなり、循環不全に 陥りやすい
#38.
APRV 小児の設定目安 P high P low T high T low 20～30 cmH2O 0 cmH2O 3～5 sec 最大呼吸流量の75% となる時間まで
#39.
NAVA モードの設定 • 呼吸制御 • 呼吸シーケンス 吸気相の設定 • トリガー • リミット • サイクル NAVA（Edi、NAVAレベル） CSV Edi、フロー、圧 圧 Edi
#40.
Ediモニター, NAVA • 横隔膜活動電位（Edi） 変化を利用し、呼吸補助のタイミングや吸気 圧、換気量を制御する（1回毎に換気量が変わる） • Ediによる吸気トリガーはトリガーの遅れが短い • Ediの大きさは患者の呼吸努力の指標にもなる
#41.
NAVAでの吸気相 吸気終了 吸気開始
#42.
NAVAでの気道内圧 Ppeak＝NAVAレベル×（EdipeakーEdimin）＋PEEP ただし、リミット圧の-5 [cmH2O]まで リミット圧 リミット圧 -5 [cmH2O]
#43.
PAV+ モードの設定 • 呼吸制御 • 呼吸シーケンス 吸気相の設定 • トリガー • リミット • サイクル PAV+（患者呼吸仕事量、%support） CSV フロー、圧 圧 フロー
#44.
PAV+ （体重20 kg以上） 患者の呼吸仕事量（呼吸器が自動的に計算）の何% を補助するかを設定する
#45.
Closed-Loop Ventilation 医師 呼吸器 患者 患者のdemandに応じて1回ずつサポートを変える NAVA、PAV+
#46.
本日の内容 1. 人工呼吸器モードを考える前の基礎知識 2. 当院PICUで使用できる人工呼吸器モード 3. 各人工呼吸器モードの説明 4. 当院PICUでの人工呼吸器機種とモードの選択 5. 在宅人工呼吸器の特徴
#47.
当院PICUでの人工呼吸器機種とモードの選択 挿管 A/C weaning SBT CPAP･PS 抜管 Servo air 通常コース
#48.
当院PICUでの人工呼吸器機種とモードの選択 挿管 A/C weaning SBT A/C CPAP･PS A/C E360に乗せ換え 呼吸器付き 病棟転棟 抜管 Servo air E360 通常コース
#49.
当院PICUでの人工呼吸器機種とモードの選択 A/C 非同調が問題でかつ 解決できない NAVA 挿管 A/C BI-VENT weaning PAV+ SBT BiLEVEL A/C CPAP･PS E360に乗せ換え 呼吸器付き 病棟転棟 抜管 Servo air E360 Servo U A/C PB 980 通常コース
#50.
当院PICUでの人工呼吸器機種とモードの選択 A/C 非同調が問題でかつ 解決できない NAVA A/C BI-VENT weaning PAV+ SBT BiLEVEL weaning SBT Servo air E360 Servo U 挿管 PB 980 A/C CPAP･PS A/C E360に乗せ換え 呼吸器付き 病棟転棟 抜管 通常コース
#51.
当院PICUでの人工呼吸器機種とモードの選択 A/C 非同調が問題でかつ 解決できない NAVA weaning PAV+ SBT BiLEVEL weaning SBT E360 Servo U 酸素化が維持できない A/C BI-VENT Servo air 挿管 PB 980 APRV A/C CPAP･PS A/C E360に乗せ換え 呼吸器付き 病棟転棟 抜管 通常コース APRV • NO適応外使用 • vvECMO導入
#52.
本日の内容 1. 人工呼吸器モードを考える前の基礎知識 2. 当院PICUで使用できる人工呼吸器モード 3. 各人工呼吸器モードの説明 4. 当院PICUでの人工呼吸器機種とモードの選択 5. 在宅人工呼吸器の特徴
#53.
小児用の在宅人工呼吸器に求めること • シンプル • リークに対応（カフなし気切カニューレ） • 安全性 • 持ち運び（バッテリー、コンプレッサー、小型） • 呼吸器設定は安全性重視
#54.
在宅人工呼吸器 Puppy X Trilogy EVO
#55.
在宅人工呼吸器 • IMVで使用することが多い • トリガーは鈍い • 定常流 OFF～10 L/min 体格が小さければ定常流で自発呼吸カバー Puppy X
#56.
在宅人工呼吸器 • パッシブ回路（1本回路）で2相性CPAP 呼気ポート Trilogy EVO 独特なトリガー Auto-Trak
#57.
1本回路の仕組み（1本回路NPPVと一緒） 小さな孔（＝呼気ポート）が必要、常にリークさせている
#58.
まとめ 1. 人工呼吸器モードを考える前の基礎知識 2. 当院PICUで使用できる人工呼吸器モード 3. 各人工呼吸器モード 4. 当院PICUでの人工呼吸器機種とモードの選択 5. 在宅人工呼吸器の特徴
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