人工呼吸器管理と肺保護戦略

人工呼吸器は、重症患者や負傷した患者の生命を維持することができますが、不注意に設定すると、人工呼吸器自体が肺を損傷する可能性があります。肺保護換気は、より小さな一回換気量と制限された圧力が死亡率を減少させるという発見に基づいて構築された実践体系であり、すでに脆弱な肺に人工呼吸器が与える可能性のある追加の損傷を最小限に抑えながら、ガス交換をサポートすることを目的としています。

Definition

肺保護換気とは、人工呼吸器誘発性肺損傷を軽減しながら、酸素化と二酸化炭素除去をサポートするために、低い一回換気量と制限された気道内圧、および適切な呼気終末陽圧を使用する人工呼吸器管理戦略です。

Scope

このトピックでは、人工呼吸器誘発性肺損傷の概念、肺保護換気を定義した低一回換気量戦略、および腹臥位や神経筋遮断を含む重症呼吸不全で研究された主要な補助療法について説明します。これは、この分野がどのようにして保護換気に到達したかについての参考資料であり、人工呼吸器の指示のセットではありません。

Core questions

• 人工呼吸器自体はどのように肺を損傷するのか？
• なぜ急性呼吸窮迫症候群では、より低い一回換気量が生存率を改善するのか？
• 重症ARDSにおいて、どのような補助療法が利益をもたらし、そのエビデンスは何か？
• 酸素化と人工呼吸器設定は、肺損傷のリスクとどのようにバランスが取られているのか？

Key concepts

• 人工呼吸器誘発性肺損傷
• 容量損傷と圧損傷
• 無気肺損傷と生物学的損傷
• 低一回換気量換気
• プラトー圧と駆動圧
• 呼気終末陽圧（PEEP）
• 腹臥位

Mechanisms

急性損傷肺は不均一です。換気されている領域は小さく、容易に過伸展し、虚脱している領域は繰り返し開閉します。大きな一回換気量は開いている単位を過伸展させ（容量損傷）、高圧はそれらをさらに拡張させ（圧損傷）、周期的な虚脱と再開通は気腔をせん断します（無気肺損傷）。これらが一緒になって炎症反応（生物学的損傷）を引き起こし、肺および遠隔臓器の損傷を悪化させます（Slutsky & Ranieri, 2013）。一回換気量と気道内圧を制限することでこの機械的ストレスが軽減され、腹臥位などの補助療法は換気をより均一にするために換気分布を再分配します（Guerin et al., 2013）。

Clinical relevance

肺保護換気は、集中治療において死亡率を減少させた実践の変化の最も明確な例の1つであり、その原則は急性呼吸不全を発症した負傷患者のケアに情報を提供します。この項目は、これらの原則がなぜ定着したのかを説明するものであり、個々の患者の人工呼吸器を設定するためのガイドではなく、教育的なものです。

Evidence & guidelines

決定的なエビデンスはARDSネットワーク試験（2000年）であり、従来のより大きな一回換気量と比較して、予測体重約6 mL/kgの一回換気量とプラトー圧制限で死亡率が低いことを示しました。重症ARDSでは、PROSEVA試験（Guerin et al., 2013）が長時間の腹臥位による生存利益を発見し、ACURASYS試験（Papazian et al., 2010）は早期の神経筋遮断による利益を報告しましたが、この発見は後の試験によって修正されました。SlutskyとRanieri（2013）は、これらの戦略すべてを支える人工呼吸器誘発性肺損傷のメカニズム的根拠を統合しています。

History

1990年代を通じて、従来の大きな一回換気量が損傷した肺に害を与えるというエビデンスが蓄積され、2000年のARDSネットワーク試験で低一回換気量換気が標準として確立されました。その後の試験では、最も重症な患者をどのように管理するかが検討され、腹臥位（2013年）と早期神経筋遮断（2010年）が、その役割が徐々に洗練されていった補助療法として浮上しました。

Debates

重症ARDSにおける早期神経筋遮断の役割は何か？

ACURASYS試験は早期の短期間の神経筋遮断による生存利益を報告したが、その後の試験では死亡率の減少が確認されず、その日常的な使用は議論の余地があり、状況に依存している。

Key figures

• Arthur Slutsky
• Claude Guerin

Seminal works

• bernard-ardsnet-2000
• guerin-2013
• slutsky-2013

Frequently asked questions

「肺保護」換気は実際には何から保護するのか？

人工呼吸器誘発性肺損傷から保護します。これは、大きな呼吸が肺を過伸展させ、高圧が肺を拡張させ、繰り返しの虚脱と再開通が気腔をせん断することによって引き起こされる追加の損傷であり、これらすべてが転帰を悪化させる炎症を引き起こします。

なぜ急性呼吸窮迫症候群では、より小さな一回換気量が優れているのか？

ARDSでは、肺のごく一部しか各呼吸を受け入れるために開いていないため、通常のサイズの一回換気量ではその領域が過伸展します。ARDSネットワーク試験では、予測体重約6 mL/kgに一回換気量を制限することで、従来のより大きな一回換気量と比較して死亡率が減少することが示されました。