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【まとめ】人工呼吸器のモードと種類

I 呼吸器

人工呼吸器とは

人工呼吸器のイラスト

人工呼吸器とは、呼吸を自動的に補助する装置のことです。

人工呼吸器について学ぶには、種類、換気様式、モード、設定など、様々なことを理解しなければならず、非常に奥が深い分野のひとつです。

ですので、国試に十分なレベルにとどめて、一部省略しながらまとめておきました。

ホリカ
ホリカ

研修医が学ぶべき三大分野は「輸液・抗菌薬・人工呼吸器とされているよ。研修医になったら、もっと詳しく勉強しようね!

人工呼吸器と酸素投与との違い

人工呼吸器では、酸素化(PaO2)、換気(PaCO2)、仕事量(呼吸数など)の3つのパラメーターを変化させることが出来ます。

酸素投与(鼻カニューラ、酸素マスク、リザーバー付マスクなど)では、酸素化(PaO2)のパラメーターしか動かせない点が大きく異なります。

人工呼吸器の分類

種類

IPPVとNPPVの定義をまずおさえます。

  • 侵襲的(気管挿管や気管切開をしたうえで行う)=IPPV:invasive Positive Pressure Ventilation
  • 非侵襲的(鼻マスクをつけて行う)=NPPV:Noninvasive Positive Pressure Ventilation Ventilation

IPPVの中でも気管切開をしている場合はTPPVと呼ばれたり、NPPVはNIPPV(nonIPPV)とも呼ばれます。

換気様式

人工呼吸器の換気様式には3つあります。

  • CMV(持続的)
  • IMV(間欠的)
  • 自発呼吸

「CMV」は人工呼吸器が完全に呼吸を担うもので、「IMV」は自分の呼吸が足りない場合に人工呼吸器が呼吸を追加してくれるものです。

「自発呼吸」は、人工呼吸器が呼吸を自分の呼吸に被せて追加してくれるものです。

すなわち自発呼吸のある人に「CMV」は使えませんし、自発呼吸が全くない人に「自発呼吸」は使えません。

また、IPPVでは全ての換気様式が使用できますが、NPPVでは「自発呼吸」のみとなります。

モード

「CMV」にはCMV(換気様式とは別物)、AMV、A/Cというモードがあり、「IMV」にはSIMVというモードがあります。

「自発呼吸」にはPSV(圧支持換気)CPAP(持続気道陽圧)というモードがあります。

PSVは、吸気時に、さらに吸い込めるように後押ししてくれるモードです。

CPAP(シーパップ)は、呼気時に、気道が潰れるまで吐いてしまうのを抑えてくれる(いわゆるPEEPをかける)モードです。

「自発呼吸」はIPPVとNPPVの両方で使える換気様式であるため、NPPVでは「maskCPAP」のように最初にmaskとつけて、モード名を区別します。

設定

人工呼吸器の設定には、大きく分けて3つあります。

  • 分時換気量
  • 吸入器酸素分画(FiO2)
  • PEEP(呼気終末陽気)

分時換気量は、呼気・吸気の回数や、換気の量・圧でコントロールすることが出来ます。

FiO2は、人工呼吸器から出す酸素濃度のことです。

PEEPは、肺胞虚脱を防ぐために呼気終末にかける圧力のことです。

「CPAP」というモードでは、PEEP下に呼吸を行います。

まとめ

以上を、表にまとめておきます。

種類 換気様式 モード 強制換気 自発呼吸
IPPV CMV(持続的) CMV、AMV、A/C ×
IMV(間欠的) SIMV
自発呼吸 PSV、CPAP ×
NPPV 自発呼吸 maskPSV、maskCPAP ×

おまけ:BIPAP

CPAPマスクのイラスト

maskCPAPの商品名として「BIPAP®(バイパップ)」があります。

現場では通称として「鼻マスク」「NPPV」「CPAP」「BIPAP」は全てmaskCPAPを指すことが多いです。

具体的には、睡眠時無呼吸症候群(SAS)やフレイルチェストの内固定で使われます。

I 呼吸器P 麻酔
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