人工呼吸器の基礎知識 【 PEEP / プラトー / コンプライアンス / トリガー】

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人工呼吸器の基礎知識 【 PEEP / プラトー / コンプライアンス / トリガー】

こんにちは。
小児集中治療室に勤務する看護師のpi ✿︎(@shinkan0607) です。
子どもを看る上での知識を発信しております。

前回は、人工呼吸のモードについて説明しました。

今回は、その中でも必要となる基本知識についてお話します。



PEEPとは?

PEEP(呼気終末陽圧)は、呼気終末時に気道内をっていした陽圧にすることにより、呼気時に肺胞が虚脱することを防ぎます。

またFRC(機能的残気量)の増加や気道の閉塞を解除する効果もあります。

虚脱した肺胞を膨張させたり、虚脱させたりすると、肺の損傷を起こす可能性が高くなります。

そこでPEEPを使うことにより、呼気時に肺胞の虚脱を防ぐと同時に虚脱していた肺胞にガスが入ってガス交換能が良くなり、酸素化を改善します。

 

 

しかし、PEEPには副作用もあるため以下に注意します。

ココに注意

① 心拍出量の低下
② 肺の圧損傷
③ 尿量の減少
④ 脳圧の亢進

 

プラトーとは?

プラトーとは、人工呼吸器が吸気終了時に吸気弁と呼気弁を設定した時間だけ閉鎖し、気道内圧を高いままに保つことです。

多数ある肺胞は、それぞれの肺胞の膨らみやすさが異なります。

肺胞の膨らみやすさは時定数で表され、時定数が小さいほど肺胞は膨らみやすく、時定数が大きいほど膨らみにくと、いことを示します。

プラトーを使用すると、膨らみやすい肺胞から膨らみにくい肺胞へガスが移動するため、吸気ガスの不均衡分布が改善し、ガス交換効率が向上します。

 

プラトーと肺コンプライアンス

肺コンプライアンス(膨らみやすさ)には、静肺コンプライアンスと動肺コンプライアンスがあります。

静肺コンプライアンス(Cst)は、人工呼吸器下で呼気回路を遮断して気流を停止させた時のコンプライアンスのことです。

静肺コンプライアンス(mL/cmH2O)= 1回換気量 / (プラトー内圧ーPEEP )

上記のプラトー圧を用いた式より算出できます。

動肺コンプライアンス(Cdyn)は、吸気から呼気に移行する時の圧から求められるコンプライアンスです。

そのため、気道や呼吸器回路内抵抗も反映し、気道分泌物の貯留・気管チューブの影響を受けます。

動肺コンプライアンス(mL/cmH2O)= 1回換気量 / ( 最高気道内圧ーPEEP )

静肺コンプライアンス(Cst)に気道抵抗が因子として加わります。

 

コンプライアンスってなに?

コンプライアンスは、肺や胸郭の膨らみやすさ(伸展性)のことです。

数値が小さいほど硬い(=コンプライアンスが低い)と判断されます。

人工呼吸器でのコンプライアンスという用語は、肺胸郭の膨らみやすさ(硬さ)を意味しています。

圧変化に対する容量変化の割合、つまり1回の換気を得るためにどれだけ圧が上がったかを示します。

肺・胸郭それぞれでこのプライアンスは異なりますが、肺と胸郭を単独で測定することは臨床上不可能です。

そのため、肺・胸郭コンプライアンスを呼吸器系コンプライアンスとして評価しています。

 

コンプライアンスの高い病態:肺気腫
コンプライアンスの低い病態:肺線維症、間質性肺炎、急性呼吸窮迫症候群(ARDS)



トリガーって何?

トリガーとは、患者の自発呼吸が起こった時に自発呼吸の吸気を感知して人工呼吸器が吸気をする機能のことです。

トリガーの種類には、圧トリガーとフロートリガーに加えて、NAVAがあります。

 

圧トリガー

患者の自発呼吸によって、人工呼吸器の路内に発生した陰圧をトリガーする機能のことです。

吸気の時に起こるわずかな圧(気道内圧)の差を感知し、これをトリガーします。

 

フロートリガー

人工呼吸器の吸気側から一定流量のガスを流し、その空気の量をトリガーする機能のことです。

自発呼吸によって、吸気側から送気している量より呼気側で測定した量が減ったとき、吸気努力として感知します。

圧トリガーよりも感知能力が高く、鋭敏です。

 

NAVAセンサー

口腔または鼻腔から挿入した電極を食道内の横隔膜に位置に固定し、吸器である横隔膜の筋肉が動く時の筋肉の電気(筋電図)を測定して吸気や呼気を感知する新しいトリガー方法です。

 

トリガー設定時の注意点

トリガー感度は、胸郭が動き出そうとするときに人工呼吸器の吸気が生じるように設定します。

トリガー感度の設定は、鋭敏すぎても鈍感すぎてもいけません。

ココに注意

鋭敏に設定しすぎた場合:自発呼吸がない時に吸気をしてしまうオートトリガー)
鈍感に設定しすぎた場合:自発呼吸をしようとしても人工呼吸器が吸気を行わず、ミストリガーを起こしてしまう

 

まとめ

人工呼吸器の細かい設定について理解することは、何に気をつけて看ていくべきなのかを理解することに繋がります。

それぞれの特徴を踏まえ、臨床に生かすようにしましょう。

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