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一回換気量<6mL/kg+ECMOで肺保護~はじめに [critical care]

Tidal Volume Lower than 6 ml/kg Enhances Lung Protection: Role of Extracorporeal Carbon Dioxide Removal

Anesthesiology 2009年10月号より

一回換気量の上限を6mL/kg(予測体重)とし、吸気終末プラトー圧(PPLAT)の上限を30cmH2Oとする換気方法は、ARDS患者に対する人工呼吸法の主流である。しかし昨今の研究では、以下のようなことが明らかにされている: (1)症例によっては、VT6mL/kg以下かつPPLAT30cmH2O以下としても呼吸サイクルに伴う周期的な過膨脹が発生することがある。 (2) ARDS患者では、VT>6mL/kgでPPLAT<30cmH2Oであっても、VTを6mL/kg以下にすると効果が発揮される可能性がある。

二酸化炭素の除去を体外循環によって補助し、酸素化と二酸化炭素除去を切り離す方法をGattinoniらが提唱した。この方法では、二酸化炭素除去は、ポンプで駆動される静脈-静脈バイパスが担い、酸素化は高PEEPおよび毎分3~5回の深呼吸(sigh)によって行われる。有効であることが示されている方法ではあるが、臨床試験で否定的な結果が得られていることや、膨大な医療資源を要する、副作用の発生率が高い、といった問題点があるため、体外二酸化炭素除去法はARDS最重症例を治療する際の「窮余の一策」としてしか実施されていない。

体外肺補助の煩雑さ、費用および副作用を軽減することを目指したPesentiらは、肺に比較的やさしい人工呼吸設定を可能とする「二酸化炭素産生量の一部だけ」を除去するという発想を打ち出している。腎代替療法に用いる体外回路を一部改造し、ヘモフィルタと直列に新生児用膜を連結したものを用いれば、一回換気量を6mL/kg以下にする場合に発生する呼吸性アシドーシスを緩和するのに十分な二酸化炭素除去能を安全に達成することができ、かつ、肺損傷を引き起こす可能性がより少ない人工呼吸器設定が可能である、という仮説の検証を目的に、本研究を実施した。

教訓 ARDSの管理において、酸素化を陽圧で、換気を成人用膜型肺で行う方法は、Gattinoniが1986年に発表しました。およそ20年後のこの研究では、同じコンセプトで成人用ではなく新生児用膜型肺×2を使ってその効果が検証されました。
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