離脱困難に対する換気モード

(1)

人工呼吸離脱のための各種モード

ICU勉強会

(2)

定義

初回weaning で成功すれば

simple weaning

SBT3回以内または，1週間未満に成功すれば

difficult weaning

SBT3回以上，1週間以上かかると

prolonged weaning

と，分類 Weaning from mechanical ventilation

(3)

Characteristics and outcomes of ventilated patients according to time to liberation from mechanical ventilation; AJRCCM 2011; [Epub ahead of print]

23ヵ国，349施設のICU

Difficult weaning

: 1058人(39%)

Prolonged weaning

: 154人(6%)

(4)

Weaning from mechanical ventilation; Eur Respir J 2007; 29: 1033-1056

人工呼吸器のweaningに影響を与える可能性のある病態と因子

呼吸負荷心臓負荷神経筋神経心理学代謝栄養貧血

呼吸負荷の

ない or 軽減

換気モードの選択

(5)

(6)

• Noninvasive ventilation (NIV)

• Pressure support ventilation (PSV)

• Continuous positive airway pressure (CPAP)

• Automatic tube compensation (ATC)

• Proportional assist ventilation (PAV)

• Adaptive support ventilation (ASV)

• Knowledge-based expert system (SmartCare; Drager)

• Controlled mechanical ventilator (CMV)

• Neurally adjusted ventilatory assist (NAVA)

Weaning困難患者に使用される換気モード

(7)

Closed loop systems

フィードバックを利用した自動制御システム

患者との同調性

吸気努力との比例

プロトコールによる

_{自動Weaning}

PAV

NAVA

SmartCare

ASV

(8)

Denmark, Germany, Greece, Italy, Norway, Switzerland, Netherlands, United Kingdom

8ヵ国，ICU 586施設中

319施設(

55%

)

で

Closed Loop Systemsを使用

Decisional responsibility for mechanical ventilation and weaning: an international survey; Critical care 2011, 15: R295

(9)

Closed loop systems

販売 機種名 モード 動作環境

Drager Evita® XL SmartCare® (ver.1) 自発呼吸

Drager Evita® infinity V500 SmartCare® (ver.2) 自発呼吸

COVIDIEN Puritan BennettTM_{840 PAV}TM＋自発呼吸

MAQUET Servo i® NAVA® 自発呼吸

HAMILTON HAMILTON G5 ASV 強制換気～自発呼吸

• 人工呼吸器との整合性の改善

• ICU関連のコスト削減

• 人工呼吸器装着期間の削減

• スタッフ仕事量の軽減

• 臨床医不足の解決

期待されている

臨床で使用可能なClosed loop systemslの種類

Advanced closed loops during mechanical ventilation (PAV, NAVA, ASV, SmartCare); Best Practice & Research Clinical Anaesthesiology. 2009;23:81-93.

(10)

Proportional assist ventilation and neurally adjusted ventilatory assist--better approaches to patient ventilator synchrony?

Proportional assist ventilation (PAV)

ICU勉強会 2009年8月11日 Dr. 岩井

Proportional assist ventilation (PAV) を参照

Weaningの失敗率はPSVに比べてPAVの方が低い

Clin Chest Med. 2008 Jun;29(2):329-42,

PAVの方がPSより呼吸回数の同調性に優れている

Proportional assist ventilation with load-adjustable gain factors in critically ill patients: comparison with pressure support.

Intensive Care Med. 2008 Nov;34(11):2026-34.

(11)

Intensive Care Med (2009) 35:1599–1603

Design: retrospective analysis of date from a previous randomized clinical trial Setting: single center

Patients: PSVかPAVを48時間継続した人工呼吸患者208人（PSV：100人, PAV：108人）

Intervention: 重症患者の呼吸器設定を変更した回数の比較（CFW or CD） CFW(changes performed in order to facilitate weaning)

CD(changes performed because of patient’s status deterioration) Objectives: 重症患者の補助換気にPAVはメインの換気モードとなるか？

(12)

Weaningのための設定変更は多く

悪化による設定変更は少ない

PAVの方が

さらには

不同調による設定変更

は少ない

(13)

鎮静剤や血管作動薬の変更が少ない

PAVは同調性がよく，不同調による影響は少ない

つまりは，

(14)

Design: physiologic clinical study

Setting: single center（surgical ICU）

Patients: 術後ARFで離脱困難な挿管または気切されている患者11人 Intervention: PSV1(PSV first trial), PAV+(followed by PAV+),

(15)

(16)

Pdi: 横隔膜圧

フローサイクルが終了する前に､呼気が行われたためPawが上昇

横隔膜の動きとフローが同調している

(17)

PSVでは

呼気のトリガーに遅れがある

PAVでは

同調している時間が長い

(18)

Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol 299: R314–R324, 2010.

Design: physiologic clinical study

Setting: single center（surgical ICU） Patients: COPD患者10人

Intervention: 健常者5人との比較

PAV+79%He:21%O₂, 79%He:21%O₂, 60%O₂, 60%He:40%O₂ Objectives: COPD患者の呼吸筋の仕事量、運動誘発による呼吸筋疲労の評価

(19)

Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol 299: R314–R324, 2010. 呼吸（吸気）筋肉仕事量呼吸（呼気）筋肉仕事量

COPD患者の吸気時の呼吸筋仕事量を軽減

PAVは

する働きがある

(20)

Crit Care Med 2007 Vol. 35, No. 4

Design: randomized crossover clinical trial.

Setting: a tertiary university medical-surgical ICU Patients: 人工呼吸離脱中の患者13人

Intervention: PSV vs. PAV night(22:00~8:00)

(21)

睡眠中，PAVでは

一回換気量の低下

分時換気量の低下

PaCO

₂

, etCO

₂

の上昇

するが，許容範囲内である

Crit Care Med 2007 Vol. 35, No. 4

PSVでは過剰サポート？

(22)

PAVにより

睡眠の質は全面的に改善

不同調の理由は

オートトリガー，サイクルの遅れ

(23)

つづいて

(24)

Knowledge-based expert system

＝呼吸器が考えながら離脱へと導くシステム

設定の変化に対する一回換気量や呼吸数などの生体反応

を個人のデータとして蓄積し，この情報を基にデータを解釈し，

さらには設定を変更し検証を行う機能を持つシステム。

SmartCareは

(25)

SmartCareの原理

• 呼吸回数

• 一回換気量

• etCO

₂

濃度

以下のパラメータで患者を診断

コンフォートゾーン

_{に入るようにPS圧を変化させる}

20< etCO₂< 55 250~300ml < TV 15< RR< 30 コンフォート ゾーン

(26)

10秒毎にデータを計測し，PSの変更がなければ2分，

(27)

加温加湿器の種類 ATC off ATC on 体重35kg以下気管切開加温加湿器 5 0 10 人工鼻 9 5 気管挿管加温加湿器 7 0 人工鼻 10 5 SmartCareにおけるPS圧の目標値(cmH₂O)

開始時のPS圧で

SBT時間は変化

目標値達成

SBT

維持

現状を維持しな

がらPS圧を変化

(28)

Am J Respir Crit Care Med; 2006, vol 174. 894–900

Design: multicenter randomized controlled study

Setting: five ICUs (Spain, Belgium, France, Switzerland, France) Patients: 24時間以上人工呼吸を受けた147人

(29)

SmartCareにおいて

早期抜管

人工呼吸期間が短い

ICU滞在日数が短い

(30)

Am J Respir Crit Care Med; 2006, vol 174. 894–900

• 再挿管

• 自己抜管

• 気管切開

有意差なし

SmartCareでは，

抜管後のNPPVの必要性が少ない

(31)

Design: A randomized, controlled pilot study Setting: Australian ICUs

Patients: 24時間以上人工呼吸を受けた102人

(32)

離脱までの時間に

有意差なし

(33)

• 1:1 Specialty nursesと同等のレベル

• SmartCareによりスタッフ仕事量の削減

抜管成功までの時間

人工呼吸時間

ICU滞在日数

(34)

Design: randomized, open-label study Setting: three ICUs (Germany)

Patients: 9時間以上人工呼吸を受けた300人

Intervention: SmartCare 150人 vs. weaning protocol 150人

(35)

Am J Respir Crit Care Med; 2012, vol 185(6), 637–644

SmartCareの方が，

初回SBTまでの時間が早い

(36)

Am J Respir Crit Care Med; 2012, vol 185(6), 637–644

心臓外科患者では

SmartCareの方が，

初回SBTまでの時間が早い

(37)

Sepsis, COPDともに有意差なし

COPDでは

SmartCareの方が

人工呼吸時間が長い

傾向にある

(38)

まとめ

PAVは

同調性が良く，呼吸負荷が少ない

夜間の睡眠の質も改善

SmartCareは

安定したWeaningが可能

人員スタッフの削減が可能である

Weaning困難で呼吸筋疲労を考え休ませたい時に使用？ Weaning困難には？だが、まずは使用してみますか？