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めちゃめちゃ簡単!人工呼吸器の看護①換気モード

新人看護師や2年目くらいの看護師に聞くと、ドキドキする患者さんNo.1は人工呼吸器の患者さんという人が多い印象です。

そろそろ担当始めるよ!なんて先輩やリーダーから言われ、心穏やかではない皆さんのために、人工呼吸器の導入としてこのブログを読むだけで人工呼吸器とはどんなものか、人工呼吸器に出てくる波形は?設定の意味は?などを理解出来るようになるはずです!

スキマ時間にできるように、いくつかの投稿に分けて行こうと思うので、ぜひ見ていってください!


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人工呼吸器とは?

人工呼吸器は、①自分で呼吸ができない人②自分の呼吸だけでは十分な換気ができない人呼吸すること自体大変な人に対してそれぞれ呼吸をサポートするための機械です。

口や鼻から気道まで管を入れたり、場合によっては首の一部に穴をあけて「気管切開」という方法で人工呼吸器と気道をつなげる場合もありますね。

要は、患者さんの代わりに、もしくはお助けとして呼吸をする機械なんです。

そもそも呼吸って?

人間は生きるため空気を吸います。その中にある酸素を体内へ取り込み、細胞で燃焼させてエネルギーとして利用します。その後二酸化炭素という物質が生じます。二酸化炭素は肺へ戻ってきた後、呼気として体外へ出ていきます

呼吸自体は、呼吸筋という筋肉が収縮したりし関することで肺が広がったりしぼんだりして、空気の出し入れを行います。この空気の出し入れを、人工呼吸器が代わりに行うのですね。

私たちはいろんな調整機能が働いて呼吸をコントロールしています。走ったら呼吸の数は増えるし、寝ているときは、起きているときと比べたら呼吸の数は減りますよね?

でも、機械は患者さんの脳とくっついているわけではないので、我々がどういう風に呼吸してください、と決めてあげなければなりません。まずは、設定項目について解説していきましょう。

人工呼吸器の設定

先ほど、①自分で呼吸ができない人②自分の呼吸だけでは十分な換気ができない人③呼吸すること自体大変な人などいろいろな人に、それぞれの目的をもって使用することを説明しました。目的や患者さんの状態によって人工呼吸器をどのように動かすか、まず「モード」を設定します。

換気モード

CMV【Controlled Mechanical Ventilation】

調節換気強制換気と呼ばれるモードです。どのタイミングで、どれだけの量どれだけの時間空気を吸い込み、いつ一回の呼吸を終了させるかをすべて人工呼吸器が決めるモードとなります。患者さんの呼吸を完全に無視して換気を繰り返します。

自発呼吸がないような意識レベルの患者さんであれば問題ありませんが、自発呼吸がある場合は、それを無視して人工呼吸器が換気を繰り返すため、鎮静や筋弛緩薬の使用などを行う必要があります。

現在では後述のAVと組み合わさったA/CMVというモードが一般的です。

AV【Assist Ventilation】

補助換気というモードです。これは先ほどのCMVと異なり、吸気を行うタイミングは患者さんの吸気努力(吸おうとする動作)を察知して換気を開始します。一方でどれくらいの量を、どれくらいの時間かけて吸うか、については人工呼吸器が決定します。

SPONT【Spontaneous Ventilation】

自発換気という、吸気の開始および終了をすべて患者さんが決めるモードです。いつ吸い、いつ吸うのをやめるのか、どれくらいの回数吸うのかは患者さんがすべて決めるため、自発呼吸が十分にない患者さんには使用できません。設定方法は異なりますが、このモードでは、プレッシャーサポート換気を付けたり、PEEPを設定したりできます。

*PEEPは次回の投稿で解説します!

SIMV【Synchronized Intermittent Mandatory Ventilation】

同期式間欠的強制換気というモードです。これは前述のCMVとSPONTが混在しているモードとなります。

一定時間自発呼吸が検知されないと、強制換気が実施されます。
*一定時間というのは、呼吸器の換気回数の設定により決められます。

自発呼吸が検知された場合、プレッシャーサポート換気が実施されます。

⇒例えば換気回数を1分間に6回とすると、10秒に1回呼吸をするということですよね。そこで、10秒間自発的な呼吸がなければ強制換気を行います。もし10秒間のうちに自発呼吸があれば、その呼吸に対してプレッシャーサポート換気を行うというモードです。

制御方法

CMVやAVの時の換気量や、SIMVの強制換気時は人工呼吸器が空気を吸う量などを決定すると話しました。その吸う量を制御する方法が以下の2点(PS換気をここで説明すると整理しやすいのでここに含めますね)になります。

VC【Volume Controlled】

流量制御量規定と言われる制御モードです。空気を吸うときの流量を一定に定めるモードです。強制換気や補助換気では息を吸う時間は人工呼吸器が決めているので、流量も一定となれば一回の換気量も一定となります。

一回換気量=流量×吸気時間

一回の換気量を400mlと決定したら肺に400ml入るまで空気を(なにがなんでも?)ぶち込む、というイメージでしょうか。

一回の換気量は一定ですが、痰などによる気道抵抗や肺の硬さなどの変化によって気道の内圧が変動することを覚えておきましょう。

PC【Pressure Controlled】

圧制御という吸気時の回路の内圧が一定になるように空気を吸うモードです。設定された圧まで上がるように空気を送り込みます

回路内圧は一定です。が、回路内圧をあげる要因がある場合、その要因がない場合と比較して早く規定の圧に達してしまうため、一回の換気量が減少してしまう可能性があります。例えば痰による気道抵抗増大や肺が固くなっているとき(肺のコンプライアンス低下と言います)などですね。

プレッシャーサポート換気

先ほどから出てきているプレッシャーサポート換気について説明します。これは、患者さんの息の吸いはじめに合わせて設定した圧になる程度の空気を送り込むモードです。

前述のPCとの違いは、既定の圧まで回路内圧をあげるのがPC。患者さんが息が吸いやすいように圧をかけてあげてサポートするのがプレッシャーサポート換気。こんなイメージです。

患者さんが息を吸い始めると気道内圧が下がるため、そこにすかさず下がった圧を相殺し、かつ設定した圧になる程度までの空気を送り込むことで楽に呼吸をすることができるようになります。

また、プレッシャーサポート換気は息の吸い終わりを患者さん自身が決めることができます

ではここで、みなさん息を意識して吸ってみてください。

最初は吸うスピードが速く、徐々に速度が遅くなっていき、一瞬の息の流れが止まるタイミングがあり、息を吐きだし始めますよね?

プレッシャーサポート換気では、この息のスピードを検知しており、一番息を吸うスピードが速いときから約25%程度まで低下したタイミングで呼気へと移行するようになっています。(設定で変更できますが、だいたいこれくらいです)

次回は設定内容のご案内

なるべくわかりやすいように書いてみましたがどうでしょうか?とくに人工呼吸器は患者担当を始めて徐々に重症度が上がってきたときにビビり倒した記憶があるのでみなさんも藁にも縋る思い出このページにたどり着いているかもしれません。もしよくわからないけど、先輩とかには聞きづらいし、などあればコメント欄などに書いていただければさらにかみ砕いた内容で説明できるよう頑張りますので、遠慮なくどうぞ!

次回はより細かい設定内容などについてお伝えできればと思います!

ではまた!!


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