人工呼吸器装着時の介護:必要な知識 侵襲的陽圧換気について

◆ 侵襲的陽圧換気(IPPV)とは?

人工気道(気管挿管時の気管内チューブや気管切開時の気管カニューレ)を介し
て、気道に陽圧をかけて肺を拡張させる換気方式です。
人工呼吸器の換気方式には、陽圧式、陰圧式、陽圧陰圧式があり、主流は陽圧式
になります。


◆ 在宅での侵襲的陽圧換気

在宅では気管カニューレ(気管切開)による気管切開下陽圧換気(TPPV)に
なります。
在宅で使用されている人工呼吸器の換気方式は、気道内に陽圧をかける陽圧式
人工呼吸器が多く使用されています。

*マスクを使用して鼻又は鼻口から
陽圧をかけて換気を行うことを、
非侵襲的陽圧換気(NPPV)といいます。
在宅での人工呼吸器療法は、非侵襲的陽圧換気の方が多くなっています。


◆ 陽圧式人工呼吸器の換気方法:空気(又はガス)を送り出す方法

気道に空気(ガス)を送り肺を膨らませる方法には大別して、空気の量を設定す
る量規定式(従量式、定量式)換気(VCV)と、圧(吸気圧)を設定する圧規
定式(従圧式、定圧式)換気(PCV)があります。
気道抵抗や肺などの状態によってそれぞれ利点と欠点があります。

VCVは、1回ごとに設定された換気量が送り込まれます。
設定された換気量が送り込まれると呼気に移行します。
気道抵抗や肺、胸郭の状態により気道内圧は変化します。
肺などが軟らかい場合は、気道内圧は低く、硬ければ気道内圧は高くなります。

VCVの場合の利点は、1回の換気量が保証さることです。
その為、狭窄などで気道抵抗が高くても設定された換気量が肺へ送られます。
欠点は、肺の硬い人(コンプライアンスが低い人)の場合は、内圧が高くなり、
肺損傷のリスクが高まります。

PCVは、設定された圧で空気が肺へ送り込まれます。
設定された圧に達すると呼気に移行します。
1回換気量は気道抵抗や肺などの状態で変化します。
肺が軟らかい場合は1回換気量は多くなり、肺が硬ければ1回換気量は少なくな
ります。
設定以上の圧にはなりません。その為、
PCVの場合の利点は、肺への損傷(気胸など)のリスクが低くなります。
欠点は、狭窄などで気道の抵抗が高くなると、肺胞へ届く前に設定圧に達してし
まい、換気量が少なくなるリスクがあります。

*空気(ガス)を肺に送る方法には、従量式と従圧式がありますが、病態や自発
呼吸の有無などによって、細かい設定が必要になります。
個人の病態に合った呼吸器や設定が必要になります。
自発呼吸がない場合とある場合とでは設定は異なります。
自発呼吸がある場合はその程度によっても異なります。
気道抵抗や肺などの状態でも異なってきます。

*在宅での人工呼吸療法は状態が安定していることが前提になっています。
在宅で使用する人工呼吸器はコンパクトで操作性の簡便なものが多くなってきて
いるようです。


◆ メ モ ◇ ~~~~~~~~

呼吸運動について
横隔膜や肋間筋などの呼吸筋の収縮や弛緩のことを呼吸運動といいます。
正常な自然呼吸の場合は、吸息(息を吸うこと)ときは、横隔膜や呼吸筋が収縮
し、胸腔内が拡がります。同時に肺も膨らみます。
膨らむ時には陰圧になる為、外気が自然に気道内に流れ込みます。
膨らんだ肺はもとに戻ろうとする性質があります。ある程度の量を吸ったら、
今度は肺は縮み、呼息(息を吐くこと)に移行します。縮むことで肺胞内でガス
交換された二酸化炭素を多く含んだ空気
が、気道を通って体外へ排出されます。呼息時は陽圧になります。
呼息時には横隔膜や呼吸筋は緩みます。
横隔膜や呼吸筋の運動で肺での換気(外
呼吸・肺呼吸)を可能にしています。

人工呼吸器の呼吸サイクル
吸気・送気(空気又はガスが送り込まれること)→ 吸気から呼気に移行
→ 呼気(肺の弾性で呼出)→ 呼気から吸気に移行
*呼気の場合は人工呼吸器の場合も自然呼吸と同様に肺の弾性で呼出されます。

人工呼吸器の換気方式
陽圧式、陰圧式、陽圧陰圧式があり、主流は陽圧式になります。
陰圧式人工呼吸器は、非侵襲的(気管切開や挿管をしない)な方法で呼吸を助け
ます。
陰圧式人工呼吸器は、胸腹部に器具を装着して、器具内を陰圧にすることで、
主に横隔膜を動かすことにより胸郭が拡がります。胸郭が拡がると同時に陰圧に
なるため、肺が膨らみ、外気が自然に気道内へ流れ込みます。

気道抵抗
空気(ガス)が気道を通る時の通り難さのことです。
気管支喘息や肺気腫、痰などが原因となって、気道が狭くなると抵抗が高くなり
ます。

コンプライアンス
肺や胸郭の軟らかさ、伸びやすさのこと
コンプライアンスが高い(肺や胸郭が軟らかい)と、空気(ガス)が気道に入っ
てきたとき、抵抗が小さく膨らみやすくなります。
反対にコンプライアンスが低い(肺や胸郭が硬い)と、抵抗が大きくなり膨らみ
にくくなります。

胸郭
胸骨、胸椎、肋骨が関節又は軟骨で組み合わさって、籠状になった胸部の骨格の
こと。
これに筋肉が加わって呼吸運動を助けています。

換気量
肺に送り込まれる空気(ガス)の量

人工呼吸器関連用語・略語
I P P V
侵襲的陽圧換気
Invasive Positive Pressure Ventilation

T P P V
気管切開下陽圧換気
Tracheostomy Positive Pressure Ventilation

N P P V
非侵襲的陽圧換気
Non-invasive Positive Pressure Ventilation

H M V
在宅人工呼吸(療法)
Home Mechanical Ventilation

V C V
量規定式(従量式、定量式)換気
Volume Controlled Ventilation

P C V
圧規定式(従圧式、定圧式)換気
Pressure Controlled Ventilation

◆~~~~~~~~~~~~◆

続きはこちらです→ 陽圧式人工呼吸器の換気モード

 





◇参考文献 
書籍
「はじめて人工呼吸器」メディカ出版 p22~p29
「ナース必携最新基本手技AtoZ」小学館 p67~p70
「器械的人工呼吸マニュアル」ナース専科 文化放送ブレーン p11~p20
「呼吸サポートチームのための呼吸管理セーフティーBOOK」MCメディカ出版 p224~p226
「気管吸引のガイドライン完全準拠わかる!できる!気管吸引あんしん教育ガイド」MCメディカ出版 p82~p91
「ロールプレイで学ぶ 呼吸ケア・呼吸管理のキーポイント」メディカ出版 p250
「介護職員等のための医療的ケア 喀痰吸引・経管栄養等の研修テキスト」ミネルヴァ書房 p68~p69
「実践できる在宅看護 技術ガイド」学研 p130

インターネット
医薬品医療機器情報提供HP内
医療機器の添付文書情報 検索例:人工呼吸器
//www.info.pmda.go.jp/ysearch/html/menu_tenpu_base.html
ウィキペディアHP内
//ja.wikipedia.org/wiki/人工呼吸器
//ja.wikipedia.org/wiki/胸

開設日:2015/11/
リニューアル : 2017/08/09