人工呼吸器が正常の目安とする呼吸の回数と導入する条件

病気や事故によって人工呼吸器が必要となる場合があります。時には、手術中にも使用されることもあります。人体が、人工呼吸器を必要とする目安を理解する必要があります。機器の使用については、呼吸の回数基準と、導入する条件について紹介しましょう。

呼吸運動からわかる人工呼吸器

人体には、体外から取り込む空気から、酸素を体内に取り入れて血液で運ぶ事によって、体を動かす為のエネルギーへと変換させているのです。この時に細胞活動から発生された二酸化炭素を、体外へ放出する働きを呼吸運動によって行っているのです。

一連の運動を「酸素化する働き」と「二酸化炭素を換気する働き」として、正常である人体が、呼吸として行っています。人工呼吸器は、これらの運動を人工的に補助する場合や、強制的に実行する場合があります。

自発的に呼吸が困難な場合に対して、人工呼吸器の必要性が認められていて、正常に扱う場合の基準や、安全に管理する為の目安を人工呼吸器の導入する条件として理解する必要があるのです。

数値からわかる呼吸不全の状態

自分で正常に酸素を取り込めない状態になった場合には、呼吸不全として、人工呼吸器が必要になってきます。動脈に含まれる酸素の割合を、60mmHg以下の基準とする事に加えて、動脈の血液に二酸化炭素が含まれる量も含めて考察し、正常値と異常値の目安を決定しています。

〇1型呼吸不全
「動脈血酸素分圧＝PaO₂」が異常値を示して、なおかつ「動脈血二酸化炭素分圧＝PaCO₂」が基準となる値を35～45mmHgとする状態です。

〇2型呼吸不全
「動脈血酸素分圧＝PaO₂」が異常値を示して、なおかつ「動脈血二酸化炭素分圧＝PaCO₂」が異常値を示す60mmHg以上の状態です。

呼吸回数の目安と人工呼吸器の導入条件

呼吸回数は、基準となる正常値と人工呼吸器の導入する場合の目安をそれぞれのパラメーターにおける数値によって判断する事になります。

1.呼吸回数の場合、正常値が毎分10～20回に対して、5回以下の場合や、あるいは35回以上になった場合とします。

2.換気量（ml/kg）1回は、正常値が8～12に対して、3以下になった場合です。

3.肺活量（ml/kg）は、正常値が67～75に対して、10以下の数値の時です。

4.最大吸気圧（cmH₂O）は、正常値が75～100に対して、20以下の数値の時です。

5.PaO₂（mmHg）は、75～100（FiO₂：0.21）に対して、60以下の数値が（FiO₂：0.6）の時です。

6.PaCO₂（mmHg）は、35～45に対して、60以上の時です。

※体重が50kgの場合には、1回の換気量は、400～600mlが基準です。
※FiO₂＝吸入中酸素濃度の事で、ガスに酸素がどれくらい含まれているかを表します。
FiO₂＝0.21は通常時を表す空気で、FiO₂＝0.6は吸入ガスの60％が酸素の値を表します。

人工呼吸器の換気モード

人工呼吸器には、患者の状態に合わせて使用する事です。自発呼吸に向けて離脱できる事を目的としています。

1.強制換気モードの使用
人工呼吸器によって、呼吸の回数を設定する場合に調整が必要であり、自力で呼吸できない患者に対して使用されています。

2.補助換気モードの使用
自発呼吸を維持している場合でも、必要とみなす場合には、併用して使用します。自力呼吸で不足する働きを人工的な働きで補助する役割を行います。

まとめ

人工呼吸器が正常の目安とする呼吸の回数を把握する事で、他の数値も参考にしながら、人工呼吸器を導入する条件として、使用する場合の判断材料にしています。自発呼吸がない場合だけでなく、自発呼吸がある場合にも、必要性がある事を理解しましょう。