人工呼吸◉短Jpn J Respir Care 2016；33：191-5

報◉アルゴリズム表を用いた人工呼吸器アラーム対応シミュレーション教育
林 賢二 1, 2）・吉田省造 2）・杉原博子 1, 2）・山田法顕 2）土井智章 2, 3）・名知 祥 2）・牛越博昭 2）・小倉真治 2）

キーワード：人工呼吸器，アルゴリズム，シミュレーション教育，トラブル，医療安全，チーム医療

Ⅰ．緒言

人工呼吸器アラームの原因と対応の理解は、トラブルの予防と異常の早期認識に繋がる。しかし、アラーム対応は医療者の経験年数や知識・技術などに大きく影響される。安全な人工呼吸管理を行ううえで、アラーム時のトラブル対応の教育は重要である。

（2013 ～ 2014 年）開催した人工呼吸器セミナーを受講したさまざまな施設に所属する医師（以下：MD）、看護師（以下：RN）、臨床工学技士（以下：CE）、理学療法士（以下：PT）の 84 名とした。

Ⅳ．研 究 方 法
1．アンケートの方法

人工呼吸器アラーム対応に関する教育として、シミ

人工呼吸器アラーム対応シミュレーション終了後ュレーション教育は、各施設でさまざまな教育手法がに、シミュレーション内容とシミュレーション中のア用いられている 1）。

ルゴリズム表の使用について、「はい」「いいえ」の 2

我々も、人工呼吸器アラーム対応シミュレーション

者択一とアルゴリズムの完成度を 10 点尺度で採点す

教育の学習支援ツールとして作成したアルゴリズム表る無記名のアンケート調査を行った（Table 1）。また、を用いることで、一定レベルでのアラーム対応の理解アンケート結果は単純集計した。と学習効果の向上に繋がる可能性があると考え、アンケート調査を実施した。

Ⅱ．研究の目的

2．人工呼吸器アラーム対応のシミュレーション
生体モニターを装着したシミュレーター人形にグラフィックモニター搭載型人工呼吸器を接続した。

一定レベルの知識や技術の習得を行うことを目的と人工呼吸器アラーム対応シミュレーションは、「気して、アルゴリズム表を作成しシミュレーション教育

道閉塞」「緊張性気胸」「片肺挿管」「リーク」のシナを行った。作成したアルゴリズム表が、人工呼吸器アリオから無作為に選択して 70 分間で可能な限り実施

ラーム対応シミュレーション教育の学習支援ツールとした。各シナリオは、フィードバック（以下：FB）をして使用可能であるか否かについて検討する。

含めて 10 ～ 15 分で行った。

Ⅲ．研究対象者
NPO 法人岐阜救急災害医療研究開発機構が過去 2 回
1）岐阜大学医学部附属病院 看護部
2）同 高次救命治療センター
3）一宮市民病院 救命救急センター 救急科［受付日：2015 年 1 月 6 日 採択日：2016 年 7 月 25 日］

シナリオの進行と FB は、岐阜大学医学部附属病院高次救命治療センター所属の医師 4 名と同院所属の集中ケア認定看護師 2 名が行った。
FB は、各シナリオ終了後にアラーム発生時の原因検索の方法や手順、アラームに対してどのように対応する必要があるかについて、アルゴリズム表を使用しNovember 30, 2016191

Hayashi K, et al

Table 1

Questionnaire after course
ResultQuestionYes
MDRNNoCEPT1．‌Was the scenario in the simulation28（100%） 49（100%） 5（100%） 2（100%）
based on actual clinical scenarios?
2．‌Did you use the algorithm sheet pro25（89%） 44（90%） 4（80%） 1（50%）
vided during the simulation?

MDRN

CE

PT

000

0

3（11%） 5（10%） 1（20%） 1（50%）

3．‌Please fill in the difficulties you experienced when you used the algorithm
sheet.（Free text）
4．‌Were the algorithms helpful for deci23（82%） 44（90%） 4（80%） 1（50%）
sion making during the scenario?

5（18%） 5（10%） 1（20%） 1（50%）

5．‌Were the algorithms useful for understanding the instructor’s explanation 25（89%） 44（90%） 5（100%） 2（100%）and feedback?

3（11%） 5（10%）

6．‌Did you encounter any problems orconflicts while using the algorithms?

28（100%） 49（100%） 5（100%） 2（100%）

7．‌Please score the provided algorithms.
（Good 10………1 Poor）

00

0

000

MD

RN

CE

PT

9±1.3

9.2±1.1109.5±0.7

MD：medical doctor, RN：registered nurse, CE：clinical engineer, PT：physical therapistて受講生と双方向的に行った。

シミュレーション中にアルゴリズム表を活用してよい旨を伝え、アルゴリズム表の使用は受講者の自由とし3．アルゴリズム表た。

人工呼吸器アラーム対応のアルゴリズム表は、本セⅤ．倫理的配慮

ミナーにおけるシミュレーション教育を行う際に考え方を構築するための学習支援ツールとして作成した。

岐阜大学医学部附属病院看護部倫理小委員会の承認

人工呼吸器には複数のアラームが表示される。アラを得て実施した。アンケートは完全無記名で施行し、ームの分類は、日本呼吸療法医学会「人工呼吸器安全アンケート用紙の提出によって本研究参加に同意が得使用のための指針第 2 版」
、厚生労働省告示第 264 号「人られたものとする旨を口頭で説明した。

工呼吸器警報基準」、日本看護協会医療・看護安全管

Ⅵ．アンケート結果

理情報「人工呼吸器による事故を防ぐ」、日本臨床工学技士会「医療スタッフのための人工呼吸療法における安全対策マニュアル Ver.1.10」、「Mechanical Ventilation FIFTH EDITION」を参考に作成した。

1．対象者の背景
対象者は、MD：28 名、RN：49 名、CE：5 名、PT：2 名の 84 名であった。臨床経験年数は、1 年未満：28

アルゴリズム表は①気道内圧上限アラーム（Fig. 1）、名（33％）
、2 ～ 5 年：30 名（36％）
、6 ～ 10 年：16 名②分時換気量上限・呼吸回数上限アラーム（Fig. 2）、（19％）10 年以上：6 名（7％）、未回答：4 名（5％）で③気道内圧低下・分時換気量下限・無呼吸アラームあった。

（Fig. 3）の 3 項目に分類して作成した。また、アラームの原因が患者か人工呼吸器のトラブルかによって対2．アルゴリズム表を用いたシミュレーション教育応が異なるため、患者側と機器側に分けて表記した。

シミュレーション中にアラームの原因検索や対応のアルゴリズム表は、受講者にアルゴリズムの解説は判断にアルゴリズム表を使用した受講者は、全体の 74行わずにシミュレーション開始時に手渡した。また、名（88％）であった（Table 1）。また、アルゴリズム

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November 30, 2016

人工呼吸

Jpn J Respir Care Vol.33 No.2

Check the patientʼsstatus and ventilation
settings＊

Consider changing FIO2 to 1.0 or
switching to manual ventilation＊＊

Check the ventilator

Yes

Airway/endotracheal
tube problem

Breathing circuit
trouble（obstruction, kink）
Heat and moisture exchanger（HME）obstruction① Remove the obstruction/kink② Reposition the tube
③ Treat bronchospasm④ Modify analgesia/sedation

No
Yes
PneumothoraxNo
Yes

Coughing/
bucking anyrales

Treat pneumothorax（i.e., insert chest tube）

Remove the cause（s）（i.e., modify sedation/analgesia,suction, humidiﬁcation）

Yes① Remove the cause（s）ofthe obstruction/kink② Replace the HME

No

Inappropriate
alarm setting

Yes
Modify alarm settings

No① Replace the ventilator/sensor② Reconnect

If you ﬁnd a sudden drop in SpO2 or a change in ETCO2, this indicates that the patient has collapsed.
Consider calling for help and performing an assessment of the patient immediately, and then give appropriate treatment.
For the patientʼs safety, overtriage will be allowed.
＊＊
If you choose this option, decide on the appropriate level of PEEP（＝10cmH2O）.
When you perform manual ventilation, you should choose a bag valve mask（BVM）or Jackson-Rees ventilator（JRV）
based on your clinical skill level, experience, and the patientʼs condition.
For the patientʼs safety, you must use the JRV with a manometer.
＊No① Consult a specialist② Consider other causes

Fig. 1

Algorithm for the ‘high airway pressure alarm’.（Gifu University HospitalVer. 2.0）

Check the patientʼsstatus and ventilation
settings＊

Consider changing FIO2 to 1.0 orswitching to manual ventilation＊＊

Coughing/
bucking

Check the ventilator

Yes

Yes

Yes

Remove the ﬂuid/
secretions in the circuit

No
Remove causes（suction, modify analgesia andsedation, humidiﬁcation）

NoTachypnea/hyperventilation/increased eﬀort

Water/airway
secretions in thecircuit

Evaluate the patientʼs level ofconsciousness, analgesia, andsedation（the patientʼs status,history, and data should be checked）

Inappropriate
ventilation/alarm
setting

Yes

Modify ventilation andalarm settings

No① Replace the ventilator/sensor② ReconnectNo
If you ﬁnd a sudden drop in SpO2 or a change in ETCO2, this indicates that the patient has collapsed.
Consider calling for help and performing an assessment of the patient immediately, and then give appropriate treatment.
For the patientʼs safety, overtriage will be allowed.
＊＊
If you choose this option, decide on the appropriate level of PEEP（＝10cmH2O）.
When you perform manual ventilation, you should choose a bag valve mask（BVM）or Jackson-Rees ventilator（JRV）
based on your clinical skill level, experience, and the patientʼs condition.
For the patientʼs safety, you must use the JRV with a manometer.
＊① Consult a specialist② Consider other causes

Fig. 2

Algorithm for the ‘high minute volume/respiratory rate alarm’.（Gifu University HospitalVer. 2.0）

November 30, 2016193

Hayashi K, et al

Check the patientʼsstatus and ventilation
settings＊

Yes

Self or accidental
extubation

Keep airway protected and maintain oxygenation（manual ventilation, re-intubation）

NoConsider changing FIO2 to 1.0 orswitching to manual ventilation＊＊

Disconnected/
damaged circuit

Check the ventilator

Yes

Replace or reconnect
the breathing circuitNo
Yes
Air leakage

NoApneaNo

Yes① Check endotracheal tube
placement② Check for cuﬀ leakage

Inappropriate
ventilation/alarm
setting① Evaluate the patientʼs level ofconsciousness, analgesia, and sedation② Check the patientʼs status, history, and data
③ Evaluate PaCO2 and ETCO2.
④ Modify ventilator settings

Yes

Modify ventilation andalarm settings

No① Replace ventilator/sensor② Reconnect

If you ﬁnd a sudden drop in SpO2 or a change in ETCO2, this indicates that the patient has collapsed.
Consider calling for help and performing an assessment of the patient immediately, and then give appropriate treatment.
For the patientʼs safety, overtriage will be allowed.
＊＊
If you choose this option, decide on the appropriate level of PEEP（＝10cmH2O）.
When you perform manual ventilation, you should choose a bag valve mask（BVM）or Jackson-Rees ventilator（JRV）
based on your clinical skill level, experience, and the patientʼs condition.
For the patientʼs safety, you must use the JRV with a manometer.
＊① Consult a specialist② Consider other causes

Fig. 3

Algorithm for the ‘low airway pressure, low minute volume, or apnea alarm’.（Gifu University Hospital

表がアラームの原因や対応の判断に役立ったとしたのは、72 名（86％）であった。自由記載には、「アラーⅦ．考Ver. 2.0）

察

ムへの対応を冷静に行うことができた」「困った時のシミュレーション教育は、実際の臨床現場・臨床場参考になり、持っていると安心する」などの回答があ面を模擬的に再現した学習環境を提供し、学習者の模った。一方、アルゴリズム表を使用しなかった主な理擬体験から医療者としての知識・技術・態度の統合を由として、「シミュレーション中に見る余裕がなかっ目指す教育とされている 2）。

た」や「アルゴリズム表の内容は適切だが、実際の場本シミュレーション教育は背景が異なる受講者を対面では見る余裕がない」などが自由記載に示された。

象に行ったが、人工呼吸器アラームの原因検索や判断に役立ったという結果からも、アルゴリズム表を使用

3．FB におけるアルゴリズム表の使用について
FB 時にアルゴリズム表が有効であったかとの問いに対して、全体の 76 名（90％）が有効であったと回することで、受講者の背景に左右されることなく、一定レベルの学習を可能とする支援ツールになった可能性があると考える。

答した（Table 1）。自由記載には、「アルゴリズム表FB の目的は、①受け手の手技や知識の向上を促すがあることで頭の整理に繋がった」「人工呼吸管理のため、②受け手の学ぶ意欲を促すため、③周囲の受講経験が少ないのでアルゴリズム表があると理解しやす者の学びを促すためとされている 3）。このように、学い」「急変対応に丁度良い」「各項目に分かれていたの習効果を高めるには、学習支援ツールを含めた学習環で理解しやすかった」「病棟や緊急時に使用できる」

境を整えるとともに、的確な FB が重要である。各シとの回答があった。

ナリオの終了時に行った FB では、受講者の 76 名（90％）がアルゴリズム表の使用が FB 時のアラーム対応のさらなる理解に有効であったと回答しており、アル

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November 30, 2016

人工呼吸

ゴリズム表は、FB の評価ツールとしても活用でき、学習効果の一助になると考える。また、アルゴリズム表を使用したインストラクターから、「FB する内容や課題を明確にして伝えることができた」「シナリオにおける受講者の問題点を明確にできた」「順序立てた FB が可能であった」「目標設定が容易であり導きやすい」という意見があり、アルゴリズム表は受講者とインストラクターの共通の学習支援ツールとして活用できる。

Ⅷ．結論

Jpn J Respir Care Vol.33 No.2

参考文献
1） 志賀隆，武田聡，中島義之ほか：実践シミュレーショ

ン教育―医学教育における原理と応用―．武田聡，万代康弘，池山貴也編．東京，メディカル・サイエンス・イン
ターナショナル，2014，pp26-48，228-38.
2） 阿部幸恵：看護教育で有効なシミュレーション教育とは．
看護教育．2009；50：798-801．
3） 杉 浦 立 尚， 田 口 博 一， 松 本 尚 浩 ほ か： 日 本 救 急 医 学 会
ICLS 指導者養成ガイドブック．日本救急医学会 ICLS コース企画運営委員会 ICLS 指導者ガイドブック編集委員会
編．東京，羊土社，2011，pp34-8.

人工呼吸器のアラーム対応シミュレーション教育において、アルゴリズム表を用いることは、背景や経験値が異なる複数の受講者に対しても、アラームの知識と適切な対応を一定基準で習得させる可能性がある。

Ⅸ．今後の課題
今回、アルゴリズム表は 10 点尺度のみの評価であり、内容に関して詳細な評価は行っていない。今後、シミュレーション教育の質の向上を目標にアルゴリズ
ム表の質の改善を行い、さまざまな背景や経験値のスタッフに対する教育への活用と教育効果の評価が課題である。
本稿の全ての著者には規定された COI はない。

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