2012年4月23日月曜日

[アシュワース教授]人工呼吸器のモード PCVその1


Overview
概要

The next series of posts is related to Modes of Ventilation. Many of the traditional Modes of Ventilation, including Control, Assist-Control, SIMV and CPAP will be addressed. In addition, some of the newer Modes of Ventilation, including Airway Pressure Release Ventilation (APRV) will be presented.

There are many different ways to describe Modes of Ventilation. In this series of posts, we will first discuss the control variable, which is pressure, volume or adaptive pressure control. Next, we will discuss the actual mode of ventilation.

 このシリーズは人工呼吸器のモードに関するものです。コントロール、アシストコントロール、SIMV、CPAPを含む人工呼吸器の多くの伝統的なモードについて述べることにします。加えてAPRVなどの新しい人工呼吸器モードもいくつか言及します。
 人工呼吸器のモードについて説明するには多くの方法がありますが、このシリーズでは最初に圧、量、適応圧制御といった調節できる変数について述べます。その後に実際の人工呼吸器モードについて述べる事にします。


Pressure Targeted Ventilation
圧規定換気

In pressure targeted ventilation, pressure is the control variable. This means that the clinician must set the inspiratory pressure, and the ventilator is designed to keep the inspiratory pressure constant as the patient’s airway resistance, compliance or inspiratory effort change.

圧規定換気では圧が調節できる変数です。つまり臨床家が吸気圧を設定すると、人工呼吸器は患者の気道抵抗やコンプライアンス、吸気努力に関わらず吸気圧を設定された圧で一定に保ちます。


During inspiration, the set inspiratory pressure remains constant, at the level set by the clinician. However, throughout inspiration, the patient’s alveolar pressure increases, resulting in a reduction in the difference between the set pressure and the alveolar pressure. This difference in pressure, frequently called the Delta P, gradually decreases as the patient’s alveolar pressure increases. Because flowrate is proportional to Delta P, as the Delta P decreases, the inspiratory flowrate decreases. This reduction in flowrate throughout inspiration results in a decelerating inspiratory flow waveform. In some patients, the decelerating flow waveform results in an improved distribution of ventilation and an increase in oxygenation.

 吸気時には、吸気圧は設定された値で一定に保たれます。しかしながら吸気の間中、患者の肺胞内圧は増加するため、設定圧と肺胞内圧の差は低下していきます。設定圧と肺胞内圧の差をしばしばデルタPと呼びますが、患者の肺胞内圧が増加するにつれデルタPは徐々に低下します。流量はデルタPに比例するため、デルタPが低下するにつれて吸気流量は減少します。PCVではこのように吸気を通じて流量が減少するため、吸気流量波形は漸減波となります。患者によっては漸減波は換気分布と酸素化を改善します。


In the following tracing, the set pressure remains constant, while the alveolar pressure is increasing and the Delta P is decreasing throughout inspiration.

 次の図は設定圧が一定に保たれる一方で、吸気中に肺胞圧が増加しデルタPが減少することを示しています。


(赤:設定圧、黄:肺胞内圧、青:デルタP



Effect of Changes in Compliance and Resistance
コンプライアンスと抵抗における変化の効果

During pressure targeted ventilation, the inspiratory pressure remains constant as compliance or resistance change. However, the inspiratory flowrate and tidal volume may change with changes in the compliance and airway resistance. If the compliance decreases or the airway resistance increases, the inspiratory flowrate and tidal volume will decrease. If the compliance increases or the airway resistance decreases, the inspiratory flowrate and tidal volume will increase. In most situations, if the patient’s inspiratory effort increases, the tidal volume will increase, and if the patient’s inspiratory effort decreases, the tidal volume will decrease.

 圧規定換気では、コンプライアンスや抵抗が変化しても吸気圧は一定のままですが、吸気流速と一回換気量は変化します。コンプライアンスが低下するか気道抵抗が上昇した場合には、吸気流速と一回換気量は減少します。コンプライアンスが上昇するか気道抵抗が低下した場合には、吸気流速と一回換気量は増加します。ほとんどの場合、患者の吸気努力が増加すると一回換気量が増加し、患者の吸気努力が減少すると一回換気量は減少します。

       原文 Lonny Ashworth教授
       日本語訳 マクマーン由香(米国呼吸療法士)

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