AECOPD での NIV 配信のための Intellisync モードを使用した PSV と ASV (PAINT-COPD)

慢性閉塞性肺疾患の急性増悪は、病気の経過中に急激に悪化する期間であり、入院と死亡率が増加します。 集中治療室への入院率と死亡率は、高齢者や併存疾患のある人でより高くなります(9)。

非侵襲的な換気方法は、COPD の軽度から中等度の悪化に使用できます。 これらは侵襲的人工呼吸器の合併症のほとんどを予防​​し、COPD の急性増悪における死亡率も低下させます。 軽度から中等度の COPD 増悪 (pH-7.25 ～ 7.35) では、NIV 失敗率は 15% ～ 20% であることがわかります。 重度の COPD 悪化では、NIV 失敗率は最大 52% ～ 62% に達します(9)。

適応補助換気と圧補助換気は、COPD の増悪時に使用される非侵襲的な換気モードの 1 つです。

適応型サポート換気:

アダプティブサポート換気は、患者のニーズに応じて圧力サポートと圧力制御換気の両方を提供する閉ループ換気です(10)。 このモードは、1977 年に Hewlett によって、適応圧力制御を備えた強制分時換気の形で最初に説明されました(11)。 その後、フルール・T・テヘラニ博士がこのモードを発明し、後にガリレオ人工呼吸器に導入されました(11)。 このモードは、患者に自発呼吸がある場合に圧力サポートで患者をサポートし、目標換気量に達していない場合には圧力制御呼吸を供給して適切な換気を実現します。 このモードでは、患者の呼吸力学に基づいて Vt/RR の組み合わせによって分時換気量が制御され、呼吸仕事量を最小限に抑えます(10)。 このモードでは、肺胞レベルでの効果的な換気を確保するために臨床医が%分換気量を設定した後、アルゴリズムのotis方程式によって送達される一回換気量と呼吸数を計算します。 このモードで臨床医が提供する入力は、理想体重、ETS、流量トリガー、最大圧力制限に基づく % 分時体積です(12)。 このモードが開始されると、一連の 5 回の圧力制限呼吸が行われ、ベースライン圧力より 15 cm h2o 高い吸気圧が送られ、その間に動的コンプライアンス、RCe、一回換気量、呼吸数が計算されます。 これらの測定値は、呼吸数と一回換気量の初期目標を決定するために使用されます(12)。 その後、患者の呼吸数と努力に基づいて、吸気圧、強制呼吸が設定された%分量を満たすように自動的に調整されます。 ASV モードは、機械換気の開始、維持、およびウィーニング段階として使用でき、これらの段階のいずれかで完全、部分的、または最小限の人工呼吸器サポートを提供します(12)。 ASV における従来の換気モードに比べて、手動による換気調整の回数が少なくなります(13)。 非COPD患者で実施されたいくつかのランダム化対照試験では、ASVモードの換気でウィーニング時間が短縮されることが示唆されています。 ウィーニングの短縮は、患者の努力に応じて自動的に吸気圧が変化するため、これにより人工呼吸器の患者の同期不全や手動操作の頻度が減少すると考えられます。 c.によって行われたランダム化対照研究では。キラクリら。 Al は、COPD 患者において、ASV モードの換気 (24 時間) は、圧力補助モードの換気 (72 時間) と比較してウィーニング期間が短いことを発見しました (p 値 0.041)。 しかし、この研究では、ASV モードと PSV モードを比較した場合、人工呼吸器の継続時間、ICU 滞在期間、ウィーニング失敗に差は見られませんでした(p 値 > 0.05)(10)。 Bialaisらによって80人の患者を対象に実施されたランダム化比較試験。 インテリジェント ASV と従来の換気モード (圧力補助モードと圧力補助モード) の安全性、有効性、作業負荷を比較したところ、一回換気量と spo2 はほとんどの場合最適範囲 (6 ～ 10ml/kg IBW、従来の換気モードと比較したインテリジェント ASV の spo2-正常肺/ARDS の場合は 92 ～ 96%、脳損傷の場合は 95 ～ 99%)(p 値-0.001) および0.005）。 ただし、Pmax (測定された最大吸気圧) は、従来の換気 (p 値 -0.042) よりもインテリジェント ASV モードの方が高いことがわかりました (24±5 対 22±6)。 呼吸数、PETCO2、PEEP、分時換気量、FIO2、RCexpなどのパラメータの最適範囲で費やした時間に関して、インテリジェントASVと従来の換気モードの間に有意差はありませんでした。 人工呼吸器の使用期間、ICU滞在期間、入院期間、ICU死亡率、院内死亡率、総死亡率にも差はなかった。 インテリジェント ASV モードでは、従来の換気モードと比較して、人工呼吸器の調整の必要性が比較的少なくなりました(14)。

kirakliらによるランダム化対照試験。 229 人の患者のうち 3 人は、離乳までの人工呼吸期間の中央値 (67{43-94} vs 92{61-165}) p 値 -0.003、 離脱期間（2{2-2} 対 2{2-80} 時間、p 値 -0.001）および総人工呼吸期間（4{2-6} 日対 4 {3-9} 日、p 値 -0.016）はASV グループでは圧補助/制御換気と比較して短い。 また、最初の抜管試行に成功した患者の数も ASV グループの方が多かった (p 値-0.001)。 離乳の成功率と死亡率は 2 つのグループ間で同等でした(15)。

NIV-PSV:

最初の形式の機械換気は、タンク換気装置と呼ばれる 1930 年代の終わりに使用されました。 1950 年代後半、ポリオが流行した際に、最新の人工呼吸器が登場し始めました。 急性呼吸器疾患の治療における麻酔マスクによる断続的な陽圧適用は、1940年代にベルビュー病院のモトリーらによって研究されました。 閉塞性睡眠時無呼吸患者に対する鼻マスクを介したCPAPとしてのNIVの最初の適用は、Sullivanらによって行われた。 1981年のアル。 1989年にCOPD患者の呼吸不全、心不全患者にフルフェイスマスクを介してNIVを適用することに成功し、挿管が回避されました。 空気漏れを効果的に補正する人工呼吸器の導入により、NIV の使用が増加しました。 NIV は、閉塞性睡眠時無呼吸症候群、COPD、心不全患者に最も一般的に使用され、抜管失敗にもある程度使用されます。 侵襲的人工呼吸器は NIV を 2 位に維持していますが、依然として上記の臨床現場で使用されています (16)。

ヒルベルトらによって行われた研究では、 Al、NIV-PSV は COPD 患者における標準的な治療と比較されました。 人工呼吸器補助の日数と ICU 滞在期間は、NIV-PSV 治療群で有意に短かったことが判明しました (7±4 日 vs 10±15 日、p<0.01) & (9±4 日 vs 21±12 日) 、p<0.01）それぞれ。 また、NIV サポートは、標準的な医学療法と比較して、COPD 患者の急性増悪における気管挿管を有意に (26% 対 71%) 予防しました(17)。

laurentらによって実施されたランダム化対照研究では、COPD増悪に対する標準医療と比較して非侵襲的換気が挿管率と入院期間を短縮できる可能性があることが示唆された(18)。 plant et による別の研究。 Al は、早期の NIV 療法により COPD 患者の軽度から中等度の増悪に必要な挿管回数が減少し、paco2 と呼吸数が改善されるという同じ結果を再現しました。 この研究は、NIV 療法が一般呼吸器病棟でも効果的に実施できることを示唆しました (19)。

jaber らは、NIV 療法を腹部手術後の患者の低酸素性呼吸不全に酸素療法単独と比較して使用しました。 アル。 NIV 療法では、術後 7 日以内の気管再挿管率が大幅に減少し (33.1% 対 45.5%、p 値 - 0.03)、また、標準酸素療法と比較して侵襲的換気なし日数が長くなりました (25.4 日 対 23.2 日)。 この研究では、低酸素性呼吸不全におけるガス交換は、NIV および標準酸素療法と同様であることが判明しました。 また、NIV グループでは酸素療法グループと比較して肺感染症が少なかった(20)。

Navaらによるランダム化研究。 再挿管を防止するためのNIVの有効性を研究するために実施されたAlは、特に高リスク患者、すなわちCOPD、心不全、高炭酸ガス患者において抜管後のNIVの早期導入が再挿管率を防止する可能性があることを示唆した(4/48対12/49、p値-) 0.027）。 抜管後の NIV 投与が遅れると、死亡率が増加する可能性があります。 したがって、NIV サポートをタイムリーに提供することで、死亡率を最大 60% 減らすことができます。 この研究では、NIV サポートは抜管後少なくとも 1 日あたり 8 時間提供されました (21)。

人工呼吸器を使用している患者では、患者と人工呼吸器の非同期性がよく知られています。 非同期性による直接的な患者関連の転帰を示唆する研究はありませんが、患者と人工呼吸器の非同期性が人工呼吸器の持続時間を延長することはよく知られています(22)。 食道圧との相関関係は、患者と人工呼吸器の非同期性を検出する標準的な方法ですが、訓練された目であれば、圧力時間または流量時間の波形解析を使用してほとんどの非同期性を検出できます(23)。複数の研究は、患者と人工呼吸器の相互作用がより良好であることを示唆しています。適応補助換気モードは、他の換気モードと比較して臨床医による操作が少なく、機械換気からの早期解放も容易になります(24-26)。