人工呼吸

特Jpn J Respir Care 2014；31：167-71

集

急性期 NPPV 療法

急性呼吸促迫症候群に対する NPPV 療法
德平夏子・橋本悟

キーワード：急性呼吸促迫症候群，NPPV，ベルリン定義

Ⅰ．急性呼吸促迫症候群の定義

Ⅱ．ARDS の呼吸管理・非侵襲的陽圧換気と ARDS

2012 年に急性呼吸促迫症候群（acute respiratory
distress syndrome：ARDS）の新しい定義「ベルリARDS の呼吸管理は、2000 年に発表された低容量ン定義」が提唱された 。本定義によれば ARDS は、換気量に代表される肺保護換気 2） が主流となってい1）①基礎疾患発症から 1 週間以内に急速に増悪する呼吸不全で、②胸部 X 線上、胸水・虚脱・結節影では説表1

ARDS の一般的な危険因子 1）

矛盾を是正したものとして受け入れられていくと考え

・肺炎・非肺炎性敗血症
・胃内容誤嚥・外傷・肺挫傷・膵炎
・吸入による障害・重症熱傷・非心原性ショック・薬剤過量投与・大量輸血・輸血関連急性肺障害・肺血管炎・溺水られる。表 3 にこの 2 つの定義についてまとめた。

ARDS：acute respiratory distress syndrome

明がつかない両側の浸潤影を呈し、③心不全・循環血液量過多では説明のつかない肺水腫とされた。そしてPEEP 5cmH2O 以上の状態における酸素化の程度により、軽症・中等症・重症の ARDS に分類された（表 1・2）
。本定義が報告されるまでは 1994 年に報告された
いわゆる American European Consensus Conference（AECC）定義が使われてきたが、ベルリン定義はこの AECC 定義と高い互換性を保ちつつ、それまでの

表2

ベルリン定義 1）

時期

既知の臨床的侵襲および、新規または増悪する呼吸症状から 1 週間

胸部レントゲン写真

両側肺浸潤影（胸水または肺虚脱または結節のみで説明できないもの）

浮腫の原因

心不全、輸液過多のみで説明のつかない呼吸不全。危険因子がない場合は静水圧性肺水腫を否定するために心エコー等の客観的評価が必要

酸素化 Mild

軽症

Moderate
Severe200mmHg＜PaO2/FIO2≦300mmHg PEEP または CPAP≧5cmH2O
中等度 100mmHg＜PaO2/FIO2≦200mmHg PEEP または CPAP≧5cmH2O

重症PaO2/FIO2≦100mmHg PEEP または CPAP≧5cmH2O

CPAP：continuous positive airway pressure
京都府立医科大学附属病院

集中治療部

November 30, 2014167

Tokuhira N, et al

表3

定義とその問題点（文献 1 から改変）

AECC 定義とその限界

ベルリン定義での扱い

時期

急性期：時期の具体的定義がない

急性期を特定：1 週間

ALI 分類PaO2/FIO2＜＝300 をみたす全患者：PEEP，FIO2 で変動

ALI を除外して ARDS のみとした
ARDS を重症度により 3 段階に分類

胸部レントゲン写真 両側浸潤影：評価者によって変わる

レントゲン所見の分類を作成

肺動脈楔入圧測定時 PAWP≦18mmHg，左房圧上昇所見 PAWP は除外
が臨床上認められない
臨床的に溢水による肺水腫を除外しうる：高 PAWP と ARDS は共存しうる。また PAWP と臨床的な左房圧上昇は信頼性が乏しい。そして PAWP 圧測定の頻度が減っている

危険因子

なし

溢水による肺水腫が客観的に診断されることを含めた

AECC：American European Consensus conference, ALI：acute lung injury, ARDS：acute respiratory distresssyndrome, PAWP：pulmonary artery wedge pressure

ECMO
ECCO2 -R
HFO
治療介入の強さ

腹臥位筋弛緩薬NPPV

高PEEP

ModerateSevere

ARDS重症度200

図1

PaO2 /FIO2

される通り、軽症 ARDS での有用性が示唆されるにとどまっている。

ベルリン定義では ARDS の診断において P/F 比の低一回換気量300した ARDS の重症度と呼吸管理法の図（図 1）5）に示

Ⅲ．ARDS における NPPV の可能性

低〜中PEEPMild

いてエビデンスが確立しているとは言いがたく、前掲

測定の際に PEEP が必須であるが、NPPV を用いれば気管挿管することなくこの判定を行うことができる。NPPV を ARDS に使用する場合、NPPV の有用

100

重症度と治療法（文献 5 を改変）

点線で囲まれたものはエビデンスが確立していない
ARDS：acute respiratory distress syndrome，NPPV：noninvasive
positive pressure ventilation，HFO：high frequency oscillation，
ECCO2-R：extracorporeal CO2 removal，ECMO：extracorporeal
membrane oxygenation

性としては、①自発呼吸を温存できる、②挿管気管期間を短くすることができる、③合併症を減らせる、の3 つの可能性があげられよう。以下にそれぞれの可能性について考察する。

Ⅳ．自発呼吸の温存
NPPV では挿管が回避でき、かつ自発呼吸が温存さる（図 1）。これは、ベルリン定義報告以降も変わるれることが最大の特徴となる。ARDS 患者に対することはない。2014 年に出された ARDS 症例における挿管人工呼吸管理においても自発呼吸の温存が有用で介入効果を全般的に評価したレビュー 3）でも、ARDSあることは Putensen らが報告している 6）。彼らは、において死亡率を改善しうる呼吸器管理法は低換気療

ARDS を発症するリスクが高いと考えられる多発外法のみ（および重症 ARDS における腹臥位）と報告

傷 患 者 を 対 象 に し て、 気 道 圧 解 放 換 気（airway

されている。この報告は 159 の無作為化試験と 29 のpressure release ventilation：APRV）を行った群（自メタ解析を対象にしているが、評価された研究のうち発呼吸温存）と筋弛緩薬を併用した群（自発呼吸非温非 侵 襲 的 陽 圧 換 気（noninvasive positive pressure存）の 2 群での比較研究を行った。この結果、自発呼ventilation：NPPV）に関するものはわずか 1 研究（メ吸を温存した APRV が人工呼吸器管理期間と ICU 在タ解析） であった。このように NPPV は ARDS にお室期間を短縮させた。これは、呼吸筋収縮により陰圧4）168

November 30, 2014

人工呼吸

Jpn J Respir Care Vol.31 No.2

方向への変化が胸腔内に加わることで、経肺圧（＝気にわたる。すなわち患者のマスクの受容が重要なポイ道内圧−胸膜圧）が高くなり肺胞が広がりやすくなる

ントになる NPPV においてこれまでの報告を一様にと同時に、換気分布が適正化し換気・血流比が改善す評価することには注意が必要である。

るためと推測されている。ただし、肺が障害されてい2007 年に Antonelli らが行った多施設共同研究 11）

る ARDS では肺の障害程度により、肺胞の広がりやは、ARDS に対して NPPV を第一の呼吸補助手段とすさは異なると考えられるので、自発呼吸温存が有効して選択する研究である。AECC 基準で ARDS と診である症例の選択が重要となろう。NPPV においても断された 479 例のうち研究に登録された時点で 332 例

同様に自発呼吸温存の効果が期待できると考えられがすでに挿管されており、残りの挿管されていないる。さらに NPPV の場合は挿管回避によって声帯機147 例が対象となった。この研究では最終的に 54％の能も保たれるので、人工呼吸器関連肺炎（ventilator症例で挿管が回避できた。挿管を回避した症例と挿管associated pneumonia：VAP）の危険性も減ると考えを必要とした症例では NPPV 開始 1 時間後の酸素化られる 。とはいえ、現状においては ARDS 患者にの改善度ですでに違いが観察されており、適応早期に対する NPPV において、これらの有用性は十分に証挿管人工呼吸管理に切り替えるべきかをこの時点で見明されていない。すなわち後にも述べるが ARDS が極めることが重要とも考えられる。

7）

急激に悪化した場合に、いつ挿管人工呼吸管理に移行

2012 年に Zhan らが行った多施設無作為研究 12） でするかという問題もあり、その意味でも NPPV の適は、nonARDS- 急性肺障害（acute lung injury：ALI）用は慎重に行うべきと考えられている。

（ ベ ル リ ン 定 義 で は 軽 症 ARDS） に 対 し て 早 期 のNPPV と酸素療法（コントロール）の比較を行っていⅤ．NPPV を活用することによりる。実際に気管挿管となった症例は NPPV 群で 4.8％、挿管期間を短くする可能性について2014 年 に 報 告 さ れ た Cochrane レ ビ ュ ー8）

コントロール群で 26.3％（p＝0.04）、院内死亡率はで は、NPPV を人工呼吸器からのウイニングに用いること4.8％、26.3％（p＝0.09）であった。軽症 ARDS において NPPV は有用であることが示された。

で、さまざまな有利な点が報告されている。これは2010 年に Agarwal らが行ったメタ解析 13）は、13 研

ARDS に限定した研究ではないが、ARDS において究（540 例）を対象としている。各研究における挿管も NPPV が有用である可能性を示唆している。

率および死亡率は 30％から 86％、15％から 71％、まⅥ．挿管を回避できる可能性、および気管挿管陽圧管理の代替としての可能性

たプールしたデータの挿管率は 48％（95％ CI 39-58％）、35％（95％ CI 26-45％）と異質性（heterogeneity）は大きく解析としての信頼性は乏しい。この解析ではARDS において病変は不均一に分布しており、特NPPV を使用したうち約半数が挿管を必要とし NPPVに背側無気肺の虚脱が強い。これら虚脱した肺を開く

不成功となったため、NPPV は ARDS 症例では慎重ため（リクルートメント）に重要なのが PEEP である。に使用されなければならないと結論している。

NPPV では PEEP を負荷できるため、単純なマスク

NPPV を用いる際に最も重要なのは、必要時に遅れ換気などに比べて挿管を回避できる可能性が高いと考ることなく挿管人工呼吸管理に移行することである。

えられる。

タイミングを逸した治療介入は、呼吸だけでなく全身これまでに挿管を回避する可能性については、いく状態の悪化をもたらすことは日常しばしば経験されるつかの研究がされている。これらの研究では、気管挿こ と で あ る。2010 年 の Agarwal ら の 報 告 10） で は、管適応が現在と異なる場合があるので注意が必要であARDS において NPPV の試行期間に明確な推奨時間る 9）。さらにこれまでの研究で、NPPV のモードは持はないが、彼らの考えでは 1 ～ 4 時間が妥当と考えら

続 気 道 陽 圧（continuous positive airway pressure：

れ、そして、密な観察が必要であるとしている（表 4）。

CPAP）・バイレベル気道陽圧（bilevel positive airway

2008 年の Yoshida らの報告 13）では、NPPV を施行

pressure：BiPAP）が混在し、モードに関しての吟味された ALI 患者を対象に、気管挿管を必要とした 14はされていない

例と NPPV のみで管理できた 33 例を後ろ向きに比較。これに加えマスクの種類も多岐

10）November 30, 2014169

Tokuhira N, et al

表4

ALI/ARDS 症例での NPPV 管理のアプローチ（文献 13 から抜粋，改変）

・気管挿管と人工呼吸が準備されている ICU でのみ、慎重に使用する・ NPPV は ARDS 発症から可能な限り早期に使用する、しかし適応は以下の患者で慎重に行うこと
発症時重篤な低酸素を認めない
主要臓器不全を認めない（例：透析を必要とする急性腎不全）
低血圧または不整脈がない
SAPS Ⅱが 34 以下である
・体位：45 度頭高位
・プロトコール
開始 IPAP/EPAP 8/4 cmH2O
呼気換気量を 6 mL/kg 確保し呼吸回数が 30 回 / 分以下になるよう IPAP を 2 ～ 3 cmH2O ずつ 16 ～ 18 cmH2O まで増量する
SpO2 92％以上になる最小圧で、EPAP は 1 ～ 2 cmH2O ずつ増量し、最大 8 cmH2O までとする
・ BiPAP は密な観察のもとで 1 ～ 4 時間行う
呼吸回数、pH、PaO2/FIO2 をモニターする
開始 1 時間後に PaO2/FIO2＜175mmHg であると失敗率が高い
たとえ早期に改善を示しても、その後の NPPV の失敗が起こらないか注意する
・ウイニング
初回導入時は、NPPV は継続的に使用する。そして酸素化と臨床症状が改善するまで NPPV を主に使う
臨床症状が改善すれば、段階的に NPPV 使用時間を減らしていく
一旦 EPAP が 4 cmH2O となれば、酸素療法のみで 15 分評価する
FIO2 0.3 の酸素療法のみで、呼吸補助筋の使用がなく、呼吸回数＜30 回 / 分かつ PaO2＞60mmHg であれば、BiPAP を離脱する
NPPV：noninvasive positive pressure ventilation, ARDS：acute respiratory distress syndrome, SAPS：simplified acutephysiology score, IPAP：inspiratory positive airway pressure, EPAP：expiratory positive airway pressure, BiPAP：bilevel
positive airway pressure, CPAP：continuous positive airway pressureを行っている。ICU 死亡、院内死亡ともに、気管挿ARDS 患者に対する早期の NPPV が有用な手段とな管を必要とした症例で有意に高かった（NPPV のみりうる可能性は高い。しかしながら現時点においてvs 挿管：ICU 死亡 0％ vs 64％ p＜0.001，院内死亡 9

ARDS における NPPV の有用性は確立されておらず、％ vs 71％ p＜0.001）。この研究では APACH Ⅱ（OR適応となる状態も不明な点が多い。適応する場合は、＝ 1.409，95％ CI 1.050-1.889；p＝0.022）と NPPV 開密な観察と評価を行える集中治療室に限定すべきであ

始 1 時 間 後 の 呼 吸 回 数（OR＝1.322，95 ％ CI 1.038-り、必要時は遅滞なく気管挿管および人工呼吸管理を1.685；p＝0.024）が気管挿管にいたる独立した因子で行える体制を整えた上で実施することが肝要であろあり、カットオフ値は APACH Ⅱ＞17 および NPPVう。

開始 1 時間後の呼吸回数＞25 回 / 分であった。なお、

本稿の全ての著者には規定された COI はない。

この研究では酸素化の改善は気管挿管の有意な因子ではなかった。NPPV は症例を選んで使用することが重参考文献

要であり、慎重な観察のもとで早期に NPPV による

1） ARDS Definition Task Force, Ranieri VM, Rubenfeld GD,改善が認められる症例で試みられるべきとしている。

et al：Acute respiratory distress syndrome：the Berlin

表 4 に Agarwal らが提示したプロトコール 10）を示す。 こ れ ま で 述 べ た よ う に、 非 重 症 例 で、 早 期 にDefinition. JAMA. 2012；307：2526-33.
2） Ventilation with lower tidal volume as compared withtraditional tidal volumes for acute lung injury and theNPPV 継続の判断（気管挿管の遅延を避ける）をする

acute respiratory distress syndrome. N Engl J Med.

ことは一致しているが、現在 ARDS における NPPV

2000；342：1301-8.

に関して具体的な適応および管理法などコンセンサスを得られたものはない。

Ⅶ．お わ り に
以上、ARDS における NPPV の可能性について述
べた。挿管人工呼吸器の合併症を考えたときに、軽症

170November 30, 2014

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November 30, 2014

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