圧力制御換気

患者の臨床経過の早い段階でPCVを使用すると、転帰が改善される可能性があります。

Marshall L.Post,RRT

換気患者

正圧換気は、1950年代後半から機械換気の基本的なアプローチであり、最も初期の正圧換気装置はオペレータに特定の圧力を設定する必要があり、その圧力に達するまで機械は流れを供給した。 その時点で、人工呼吸器は呼気に循環し、送達された一回換気量は、予め設定された圧力にどれだけ迅速に到達したかに依存するようになった。 コンプライアンス(患者の位置など)や抵抗(気管支痙攣など)の局所的な変化を引き起こしたものは、呼気期への機械の時期尚早の循環による送達された一回換気量の望ましくない-そしてしばしば認識されない減少(およびその後の低換気)をもたらした。

ボリュームサイクル(VC)換気は1960年代後半に導入されました。 このタイプの換気は一貫した、規定された潮容積を保証し、1970年代以来の選択の方法であった。潮容積は容積循環させた換気と均一であるが、承諾または抵抗の変更は肺の内で発生する圧力の増加で起因する。 これによりbarotraumaおよびvolutraumaを引き起こすことができます。 ある意味では、低換気の問題に対する解決策は、過度の圧力/容積の問題を作り出した。

圧力制御

ほとんどの新世代の人工呼吸器には、圧力制御換気(PCV)モードがあります。 PCVでは、圧力は制御されたパラメータであり、時間は吸気を終了する信号であり、送達された1回換気量はこれらのパラメータによって決定される。 最も高い流れは吸気の開始時に提供され、吸気サイクルの早い段階で上気道を充電し、圧力が平衡化するためのより多くの時間を可能にする。 流れは上昇圧力の関数として指数関数的に減速し、予め設定された吸気圧力は、操作者が設定した吸気時間の間維持される。

臨床上の利点

成人呼吸窮迫症候群(ARDS)に見られるように、換気/灌流の不一致は、コンプライアンスが低い肺でしばしば発生します。 いくつかの肺ユニットが他のものよりも低いコンプライアンスを有する場合、一定の流量で送達されるガス(従来の容積換気を使用して一般的に投与されるガスなど)は、最小抵抗の経路に従う。 これは換気の不均等な配分で起因する。 他の肺ユニットのコンプライアンスが低下すると、呼吸のさらなる不正な分布が起こる。 最も迎合的な肺ユニットは過換気になり、最も迎合的でない肺ユニットは過換気のままであり、換気/灌流の不一致を引き起こす。 これは頻繁に高いローカル換気圧力で起因し、気圧外傷のための潜在性を高めます。

PCVで使用される高い初期ピーク流量と減速吸気流量パターンは、追加の肺ユニットの募集と肺胞の改善された換気(長時間の時定数)をもたらす可能性が この減速流波形は、肺のある領域から別の領域への著しく異なる抵抗値を有する肺の換気のより均一な分布を有する、吸気の終わりにより多くの層流2

波形解析により、臨床医は吸気時間を最適化することができ、換気/灌流の不一致をさらに低減します。 理想的な吸気時間は、吸気流量と呼気流量の両方が機械的な呼吸中に0L/minに達することを可能にする図1、74ページ。 機械的呼吸のための吸気時間が短すぎる場合、吸気圧力が平衡化するのに十分な時間を有する前に、人工呼吸器は呼気相にサイクルする。 これは減らされた促された潮容積で起因する(図2、ページ74)。 吸気時間を非常に小さな増分で延長することによって、送達される一回換気量を増加させ、肺胞換気を増加させることが可能である。 ただし、吸気時間をあまり長くしないように注意する必要があります; 長すぎると、呼吸器が吸気相に循環する前に、呼気流量は0L/分ベースラインに達しません(図3、74ページ)。 これは、内因性の陽性呼気終末圧(PEEP)またはautoPEEPの存在を示す(しかし定量化しない)。

吸気時間がオートピープが作成される時点まで延長されると、一回換気量が減少する可能性があります。 最適吸気時間に到達するために使用される一つの方法は、呼気一回換気量が減少するまで、0.1秒間隔で吸気時間を増加させることである。 この時点で、吸気時間は0.1秒減少し、維持されるべきである。3

吸気時間を長く設定するもう1つの可能性のある危険性は、胸腔内圧の上昇による血行力学的妥協である。 PCVは通常より高い平均航空路圧力で起因します。 一部の研究者は、心臓出力の減少4および有意に減少した心臓指数によって特徴付けられるように、胸腔内圧のこの増加を血行力学的妥協と関連させ5

場合によっては(特に事前設定された呼吸数が高い場合)、吸気または呼気時にゼロフローに到達することができず、パラドックスを作成します(図4,74ページ)。 臨床医は、特定の患者にとって最も望ましい一回換気量および血行力学的結果を達成するために、吸気時間または呼気時間を増加させるかどうかを

人工呼吸器の波形の形状は、罹患した肺の状態が変化するにつれて、時には非常に短い時間で大きな変化を示すことがあります。 このため、フロー時間曲線の慎重かつ一貫した監視が重要です。 一回換気量を監視することも重要です。 容積の換気と比較されるpcvに潮容積の保証はない。 患者は承諾および抵抗の変更が起こると同時にhypo-またはhyperventilatedかもしれません。

PCVの利点

V/Qマッチの改善

PCVは、ARDS患者などの患者で最も一般的に使用されており、吸気酸素(Fio2)とPEEPのレベルが高いにもかかわらず、高い換気圧と低酸素血症の悪化を特徴とする肺コンプライアンスを有意に低下させている。1,3,4,6-9指数関数的に減速の流れパターンの機械呼吸を提供することによって、PCVは圧力がかなり減らされた圧力と換気の改善された配分に終って これは頻繁にこれらの患者を換気するために必要な高圧に帰するbarotraumaの危険を下げます。

研究1、6-9は、PCVが動脈酸素化および組織への酸素送達を改善することを示唆している。 この改善された酸素化のための一つの可能な説明は、PCVはシャントとデッドスペース換気の減少と、肺胞の募集の増加を引き起こすことです。3酸素化の改善は平均気道圧の上昇と関連しているため、2,6,9この平均圧力レベルはPCVへの変換の前に記録されるべきであり、一貫した平均気道圧を維持するためにPEEPレベルと吸気時間可能であれば調整を行うべきである。 一部の著者はまた、autoPEEPが酸素化と密接に関連していることを示唆している5と酸素化のための主要な制御変数としてautoPEEPを使用することをお勧めし10

重度の気管支痙攣に見られるように、非常に高い気道抵抗は、深刻な換気/灌流の不一致をもたらす。 高い気道抵抗は非常に乱流のガス流を引き起こし、高いピーク圧力および換気の非常に悪い分布を生成する。 PCVの指数関数的に減速する波形はインスピレーションの終わりにより多くの層流の気流を作成する。 一定期間にわたる呼吸を管理することは航空路を開いた従ってガス交換に加わる肺単位への換気のより均一な配分を起こることができる”副木”。

Synchronyの改善

VC換気において、患者の吸気流量需要が人工呼吸器の流量送達能力を超えることがあります。 従来の容積換気のように、人工呼吸器が固定された流れパターンを送達するように設定される場合、人工呼吸器は、患者の流れの必要性に対応するために吸気流を調整しない。 PCVでは、換気装置は機械呼吸をはるかに快適にさせ、頻繁に鎮静剤および麻痺剤のための必要性を減らす流れ配達および忍耐強い要求に一致させる。

より低いピーク気道圧

PCV対VCによって提供される同じ一回換気量の設定は、より低いピーク気道圧になります。 これは流れ波形の形状の関数であり,PCVによる気圧外傷およびvolutraumaの低い発生率を説明することができる。

初期設定

PCVの場合、初期吸気圧は容積-換気プラトー圧からPEEPを引いたものとして設定することができます。 呼吸数、Fio2、およびPEEPの設定は、ボリューム換気の設定と同じにする必要があります。 吸気時間および呼気に対する吸気(i:E)比は、フロー時間曲線に基づいて決定される。 しかし、高い吸気流量と高い気道抵抗にPCVを使用する場合、吸気圧は比較的低いレベル(通常は<20cm H2O)で開始され、吸気時間は比較的短い(通常は<1。大人の25秒)過度に高い潮容積を避けるため。

人工呼吸器の設定を変更する際には、変更が他の変数に与える影響を慎重に考慮する必要があります。 吸気圧力または吸気時間を変更すると、送達された一回換気量が変化する。 I:Eの比率を変えることはinspiratory時間を変え、その逆もまた同様である。 呼吸数を変えるとき、これがI:Eの比率を変えるが、潮容積を変えないためにinspiratory時定数を保って下さい。 変更を行うときは、常にフロー時間曲線を観察してください(呼吸送達ダイナミクスに対する変更の影響を即座に決定するため)。 平均気道圧を変化させる可能性のある変数を操作するときは、酸素化の変化に注意してください。 一定のピーク気道圧を維持しながらPEEPを増加させる、すなわちPEEPの増加と同じ量の吸気圧を減少させることは、送達される1回換気量の減少を引き起こ 逆に、一定のピーク気道圧を有するPEEPの減少は、送達される1回換気量の増加をもたらす。

PCVへの移行

当施設では、肺合併症(ARDS、誤嚥性肺炎など)のリスクがある個人のPCVへの早期移行は、気圧外傷などの機械的換気に関連する危険のいず 将来の研究では、呼吸不全がそれほど重症でなく、全体的な生理学的状態が良好である場合に、患者の臨床経過の早い段階でPCVの役割を検討すべきであ

PCVの開始後の改善は必ずしも即時ではありません。 ピーク気道圧の低下はすぐに頻繁に観察されるが、他の改善は数分または数時間後にのみ現れることがある。 例えば、以前に換気されていなかったユニットがガス交換に参加し始め、即時の換気/灌流の不一致を引き起こすため、酸素飽和度の初期低下がしばしば 血行力学的妥協の徴候がない場合、完全な安定化が起こるまで患者をPCVに残すことが示唆される。

逆I:E比は必ずしも必要ではありません。 初期に発表された報告書6、8、10では、逆I:E比が常にPCVで使用されることが示されていました。 より最近の発表された報告書3,5は、この概念の有用性に疑問を呈している。 心拍出量や肺毛細血管くさび圧などの血行力学的パラメータに対する逆i:E比の影響について多くのことが書かれている。 いくつかの研究者1、6、8は、PCVが血行力学的変数にほとんどまたは全く影響を及ぼさないことを見出し、他の4、5はこれらのパラメータに有意な影響を示唆している。

ある最近の研究3では、逆I:E比の使用は普遍的には必要ではないことが分かった。 逆i:E比の任意の有害な血行力学的効果は、患者から患者に変化するであろう。 逆比を使用するかどうかにかかわらず、個々の血行力学的パラメータを可能な限り監視し、悪影響が発生した場合は是正措置を講じる必要があります。 例えば、高いオートピープは、呼吸数の減少またはI:E比の増加(1:1から1:1.5まで)のいずれかを伴うE時間の増加を必要とする。

結論

現在のマイクロプロセッサ換気装置は、はるかに優れた安全性と効率を備えた古い形態の換気を再訪する能力を与えてくれました。 PCVに関する研究は、医学文献でますます一般的になってきており、良好な結果は、小児から成人集団まで、患者の全スペクトルにわたって報告されてい PCV情報爆発に遅れずについていき、この換気モードを安全かつ効率的に適用するためには、RCPはPCVの基本的な概念を完全に理解する必要があります。

ポスト、RRTは、Wesleyの医療センター、ウィチタ、Kanの呼吸の心配部の年長の大人の重大な心配の呼吸の療法士で、カンザスニューマンの大学、ウィチタの呼吸療法プ

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