人工呼吸器の基本設定と機種による違いは？
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『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「人工呼吸器の基本設定と機種による違い」に関するQ&Aです。
開 正宏
名古屋第一赤十字病院臨床工学技術課第二課長
人工呼吸器の基本設定と機種による違いは？
人工呼吸器には多くの種類がありますが、基本的な方式は同じです。ただし、メーカーや機種によって設定のルールやモードの呼称などが異なる場合があります。
〈目次〉
- 換気様式の違い
- -VC（量制御）
- -PC（圧制御）
- 機種による違い
- -自発呼吸がない条件でのVCV設定の違い
- -自発呼吸がない条件でのPCV設定の違い
- -換気量を維持し、圧規定を行う特性のモードの違い（換気量保証重圧式モード）
換気様式の違い
1VC（量制御）
2PC（圧制御）
- PCは、換気する圧力を規定する様式で、VTは吸気の時間と圧力により決定される。
- 圧力波形は一般的に矩形波を示して一定を保ち、流量波形（図1-B）および換気量波形（図1-C）は患者状態などで変化（増減）するのが特徴である。
機種による違い
1自発呼吸がない条件でのVCV設定の違い
VTとMVの関係は、機種ごとによって異なる。
- ①VT・吸気流速・呼吸回数を設定すると、吸気時間・MV・I:E＊13が決定される機種（e360［ニューポートメディカル社］など）
- ②VT・I:E・呼吸回数を設定すると、吸気流速・吸気時間・MVが決定される機種（G５［ハミルトンメディカル社］CMV選択時など）
- ③VT・吸気時間・呼吸回数・吸気流速を設定すると、MV・吸気終末休止時間・I:Eが決定される機種（エビタⓇ［ドレーゲル・メディカルジャパン株式会社］など）
- ④吸気時間・吸気流速・呼吸回数を設定すると、VT・MV・I:Eが決定される機種（E200［ニューポートメディカル社］など）
かつてはCMVの基本設定として、MVと呼吸回数を設定してVTが定められ、SIMVの呼吸回数を設定する機種もあった。
2自発呼吸がない条件でのPCV設定の違い
吸気圧力によって得られるVTとMVの関係は、機種により設定項目が異なる。
- ①吸気圧力・吸気時間・吸気立ち上がり（オート）・呼吸回数を設定すると、MVとI:Eが決定される機種（e360［ニューポートメディカル社］など）
- ②吸気圧力・I:E・吸気立ち上がり・呼吸回数を設定すると、MVと吸気時間が決定される機種（G５［ハミルトンメディカル社］CMV選択時など）
- ③吸気圧力と吸気時間と吸気流速と呼吸回数を設定して、MVとI:Eが決定される機種（E200［ニューポートメディカル社］など）
3換気量を維持し、圧規定を行う特性のモードの違い（換気量保証重圧式モード）
メーカーにより、呼称やアルゴリズムがやや異なるが、VTを保証しながら気道内圧上限圧力の許容値を設定し、できるだけ低い吸気圧力になる流量パターンを人工呼吸器が自動で選択するモードを以下に示す。
- ①PRVC（圧補正従量式換気）：マッケ社
- ②AutoFlowⓇ：ドレーゲルメディカルジャパン株式会社
- ③VC＋：コヴィディエンジャパン株式会社
- ④VTPC：ニューポートメディカル社
- ⑤APV：ハミルトンメディカル社
各社で気道内圧上限圧力の設定方法や、設定した値に対する動作処理の方法が異なるため、使用者は十分に理解する必要がある。
COLUMN矩形波（くけいは）と漸減波（ぜんげんは）って？
VCにおける流量パターンには、矩形波、漸減波、漸増波、サインカーブ波などがあるが、多くの人工呼吸器では以下の２つから選択できる。
流量パターンの違いにより、最高気道内圧や平均気道内圧、吸気時間、I:Eが変化する。
略語
- VT（tidal volume）：一回換気量
- VCV（volume control ventilation）：量調節換気
- MV（Minute Volume）：分時換気量
- I:E（inspired: expired）：吸気相－呼気相時間比
- CMV（continuous mandatory ventilation）：持続強制換気
- PCV（pressure control ventilation）：圧調節換気
- PRVC（Pressure Regulated Volume Control）：圧補正従量式換気
- VC＋（Volume Control Plus）
- VTPC（Volume Target Pressure Control）
- APV（Adaptive Pressure Ventilation）
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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
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