人工呼吸器にはどんな種類がある？どのように使い分けるの？

『人工呼吸ケアのすべてがわかる本』（照林社）より転載、Web掲載にあたり一部改変。
内容は書籍刊行当時のもの。

 

今回は「人工呼吸器の種類・使い分け」に関するQ&Aです。

 

石井宣大
東京慈恵会医科大学葛飾医療センター臨床工学部技士長

 

 

 

〈目次〉

• 1．人工呼吸器の分類
• 2．手動式人工呼吸器
• 3．機械式人工呼吸器
• 4．体外循環式人工呼吸器

 

人工呼吸器の分類

人工呼吸器の分類を図1に示す。

 

図1人工呼吸器の分類

 

手動式人工呼吸器

バッグバルブマスクやジャクソンリース回路などの蘇生器具がある。

 

表1バッグバルブマスクとジャクソンリース回路の比較

 

1バッグバルブマスク

• 自己膨張式で、ガス源がなくても操作できる。
• 呼気ガスを吸気しない非再呼吸方式である。
• 操作が簡便で、病院内から病院外・災害時まで幅広く適応がある。
• 組み立てが複雑で、熟練を要する。

 

2ジャクソンリース回路

• ガス駆動式で、酸素ガスが必要となる。
• 呼気ガスを一部吸気する再呼吸方式であり、酸素流量により再吸入量が変化する。通常、分時換気量の３倍程度の酸素流量が必要である。
• 構造は単純で、組み立てが簡単である。
• 操作に熟練を要する。
• ジャクソンリース回路は、バッグの壁が薄く、加圧時に気道抵抗やコンプライアンスを把握できる。また、バッグの膨らみから、自発呼吸の有無、換気量、換気回数を視認できる。
• 特に手術室、集中治療室などで使用されている。

 

機械式人工呼吸器

1侵襲的人工呼吸器

１）侵襲的陽圧式人工呼吸器

• 一般的な人工呼吸器を指す。気管チューブや気管切開チューブを介して、設定した換気様式でガスを送るものである。
• AC電源、医療用ガス（酸素、圧縮空気）を使用する。ただし、タービン駆動やピストン駆動で、圧縮空気を必要としない機種もある。
• 一般的には、本体、モニタディスプレイ、加温加湿器、呼吸回路の組み合わせで使用する。

 

２）在宅人工呼吸器

• 在宅で使いやすいよう、操作が簡便で、バッテリー容量などが強化されている。
• 内部にガス駆動源としてタービンやピストンを使用し、医療用ガスを必要としない。
• 酸素濃度を上げる場合は、低圧の酸素ガス（在宅酸素療法で使用する酸素）を接続して使用する。

 

2非侵襲的人工呼吸器

１）非侵襲的マスク式人工呼吸器

• 一般的にNPPVと呼ばれる機器である。
• 患者とのインターフェイス（接続）として、気管チューブなど侵襲的な器具を使用せずに、非侵襲的なマスクを介してガスを送り込む。
• 医療施設から在宅まで広い用途で使用する。
• 本体内部にタービン駆動を持ち、回路内に使用するガスを作り出す。医療ガスは、壁のアウトレットに接続する高圧酸素を使用する機種や、酸素流量計から供給する低圧酸素を利用する機種がある。

 

２）陰圧式体外式陽陰圧人工呼吸器

• 胸腹部にドーム状キュイラスを密着させ、キュイラス内を陽陰圧にすることで、陰圧では肺にガスを取り込み、陽圧で吐き出す機器である。

 

体外循環式人工呼吸器

• ECMO／エクモ（膜型人工肺）とECCO２R（体外式炭酸ガス除去）に分類できる。
• ECMOは、ポンプにより高流量の体外循環を行い、人工肺で酸素化と換気を行うものである。呼吸補助が目的であればveno-venousモード（静脈脱血-静脈送血モード）を行う。
• ECCO２Rは、人工肺を用いて、低流量のポンプや動-静脈圧の差圧を駆動圧として、二酸化炭素除去を目的に使用する。

 

略語

 

• ECMO（extracorporeal-membrane oxygenation）：膜型人工肺
• ECCO２R（extracorporeal carbon dioxide removal）：体外式炭酸ガス除去

 

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本記事は株式会社照林社の提供により掲載しています。

 

［出典］ 『新・人工呼吸ケアのすべてがわかる本』 （編集）道又元裕／2016年1月刊行／ 照林社