呼吸不全と気道管理

呼吸不全とは、肺が適切な酸素供給を行えない、あるいは二酸化炭素を排出できない状態を指し、小児において病状悪化および心停止に至る最も一般的な経路である。幼児は気道が小さく閉塞しやすいうえ、予備能力が限られているため、呼吸窮迫から呼吸不全への移行を認識し、気道と呼吸を補助することは、小児救急医療における中心的なスキルとなる。

Definition

小児呼吸不全とは、小児においてガス交換が代謝要求を満たすのに不十分な状態であり、低酸素性不全、高炭酸ガス性（換気）不全、またはその両方として現れる。気道管理とは、気道を確保し換気を補助する原則を指す。

Scope

本稿では、呼吸窮迫と呼吸不全の違い、小児が気道問題を起こしやすい解剖学的・生理学的特徴、小児急性呼吸窮迫症候群の概念、および気道補助と人工換気の原則について概説する。これは概念的かつエビデンスに基づいた概要であり、薬剤の用量、人工呼吸器の設定、または処置の手順は含まれていない。

Core questions

• 小児における呼吸窮迫と呼吸不全を区別するものは何か？
• どのような解剖学的・生理学的特徴が、小児を気道閉塞や急速な脱酸素化に対してより脆弱にしているのか？
• 小児急性呼吸窮迫症候群とは何か、そしてどのように概念化されているのか？
• 小児蘇生において、差し迫った呼吸不全がこれほどまでに優先されるのはなぜか？

Key concepts

• 呼吸窮迫と呼吸不全
• 低酸素性不全と高炭酸ガス性不全
• 呼吸仕事量と疲労の兆候
• 小児の気道解剖学
• 小児急性呼吸窮迫症候群（PARDS）
• バッグマスク換気と補助換気
• 小児における主要な心停止経路としての低酸素症

Mechanisms

呼吸不全は、呼吸仕事量の増加によってもはや適切な酸素化または二酸化炭素の排出が維持できなくなったときに発生する。小児は、比較的狭い気道、より柔軟な胸壁、高い酸素消費量、および少ない機能的予備能力のため、閉塞や疾患が成人よりも早く疲労や脱酸素化につながりやすい（Topjian, 2020; Van de Voorde, 2021）。窮迫（ガス交換が維持されているが努力が増加している状態）は不全（ガス交換が不十分で、小児が疲労するにつれて努力が低下することが多い状態）へと進行する可能性があり、外見や呼吸仕事量を通じてこの移行を認識することは、構造化された評価の主要な機能である（Dieckmann, 2010）。重度の肺実質損傷においては、小児急性呼吸窮迫症候群はびまん性肺胞損傷、酸素化障害、および肺コンプライアンスの低下を反映しており、小児に特有のコンセンサス基準によって定義される（Pediatric Acute Lung Injury Consensus Conference Group, 2015）。小児の心停止のほとんどは低酸素性であるため、蘇生全体を通して酸素化と換気の補助が重視される（Topjian, 2020）。

Clinical relevance

呼吸の認識と補助は小児救急医療および集中治療の基礎であり、小児におけるほとんどの重篤な病状悪化に呼吸器系の問題が先行する（Topjian, 2020; Van de Voorde, 2021）。本稿は、これらの概念を参考および教育のために説明するものであり、個々の患者に対する人工呼吸器の設定、薬剤の用量、または処置の指針を提供するものではない。

Epidemiology

呼吸器疾患は、小児が急性期に受診する最も頻繁な理由の一つであり、世界中で小児入院の主要な原因である。呼吸器系の悪化は、小児心停止の主要な前兆である（Topjian, 2020）。小児急性呼吸窮迫症候群は、より小規模ではあるものの重症度が高く、有意な死亡率と関連している（Pediatric Acute Lung Injury Consensus Conference Group, 2015）。

Evidence & guidelines

小児蘇生ガイドラインは、呼吸不全の早期認識と補助を強調している（Topjian, 2020; Van de Voorde, 2021）。小児急性肺損傷コンセンサス会議は、成人基準とは異なる小児急性呼吸窮迫症候群に特化した定義と推奨事項を確立した（Pediatric Acute Lung Injury Consensus Conference Group, 2015）。構造化された第一印象評価ツールは、増大する呼吸仕事量の認識を支援する（Dieckmann, 2010）。

History

小児の呼吸生理が成人とは異なるという認識は、20世紀後半から21世紀初頭にかけて、小児に特化した蘇生および気道管理ガイドラインの発展を形成した。2015年の小児急性肺損傷コンセンサス会議は、小児急性呼吸窮迫症候群を成人の定義から正式に分離する画期的な出来事であった（Pediatric Acute Lung Injury Consensus Conference Group, 2015）。

Debates

小児ARDSは成人ARDSとは別に定義されるべきか？

2015年のコンセンサスでは、小児の明確な生理機能と転帰が、成人ARDSの定義をそのまま適用するのではなく、小児に特化した診断基準を正当化すると主張された。

Seminal works

• palicc-2015
• topjian-2020

Frequently asked questions

呼吸窮迫と呼吸不全の違いは何ですか？

窮迫は、ガス交換がまだ適切であるものの努力が増加している状態を指し、不全は、肺がもはや適切な酸素または二酸化炭素レベルを維持できないことを意味します。疲労した小児が努力を減少させる場合、窮迫から不全へと進行している可能性があります。

なぜ小児は主に呼吸器系の問題から呼吸停止や心停止に至るのですか？

小児は呼吸予備能力が限られており、気道が閉塞しやすいため、呼吸器系の原因による低酸素症が心停止への主要な経路となります。このため、酸素化と換気の補助が非常に重視されます。