人工呼吸

特Jpn J Respir Care 2014；31：151-5

集

急性期 NPPV 療法

人工呼吸離脱のための NPPV 療法狩野峻子 1）・中根正樹 2）
キーワード：NPPV，早期抜管，抜管後呼吸不全，計画外抜管

はじめにくされる持続鎮静によって中枢神経障害の発見が遅れる可能性もある。そのため、早期抜管が望まれるが、非侵襲的陽圧換気（noninvasive positive pressure

通常の人工呼吸離脱基準を満たす前に抜管し直ちにventilation：NPPV）は過去 20 年にわたる臨床使用のNPPV を行うことで、再挿管を極力避けながら挿管期歴史があり、ランダム化臨床試験のデータが蓄積され間を短縮できないかどうかを検討する必要がある。てきた結果、急性呼吸不全に対する呼吸管理として飛ICU などで人工呼吸の離脱や抜管を行う場合、30 ～躍的な成長を遂げた。そして最近では、急性呼吸不全

120 分の自発呼吸トライアル（spontaneous breathingの治療として挿管を回避するという目的以外にも、挿trial：SBT）を行い、抜管可否の判定と、抜管後に呼管人工呼吸後の早期抜管、抜管後呼吸不全への適用、吸補助が必要かどうかを判断することが多い。SBT

さらには抜管後の再挿管回避といった使用法にまで幅における評価には、酸素化、換気能力、PEEP、PS、広く活用されるに至っている 1）。NPPV は、自発呼吸呼吸回数、一回換気量、喀痰の量、咳嗽反射などの項を活かしながら、PEEP を維持し、吸気補助を行い得目が用いられる。最近のいくつかの無作為化比較試験

る点で、無気肺形成の予防や呼吸仕事量の軽減につな（randomized controlled trial：RCT）では、2 時間のがり、現在の臨床における呼吸不全治療においては無SBT を合格できなかった症例を無作為に 2 群に分け、くてはならない存在となっている。本項では、その中毎日の SBT で合格になるまで抜管しないコントロー

でも、人工呼吸離脱促進のための NPPV の有効性にル群と、早期抜管して NPPV を開始する治療群とを焦点をあてて解説する。

比較している 2 ～ 5）。

Ⅰ．早期抜管のための NPPV

これらの論文を含む 16 の研究結果をまとめたメタ
アナリシス 6） では、死亡率に関して RR 0.53（95％

人工呼吸療法を必要とする患者にとって、挿管管理

CI 0.36-0.80；994 patients）と有意に低下させることがの長期化は、人工呼吸器関連肺炎（ventilator-associated示されている（表 1）。また、再挿管となった症例な

pneumonia：VAP）、喉頭浮腫、声帯機能不全、呼吸ど離脱失敗をエンドポイントとすると RR 0.63（95％筋力低下を招く原因となりうる。患者の ADL を低下

CI 0.42-0.96；605 patients）と有意に再挿管が少なく、させるだけでなく、生命予後を悪化させる可能性も指VAP をエンドポイントとすると RR 0.25（95%CI 0.15-

摘されており、最近では栄養管理や精神状態にも支障0.43；953 patients）と有意に院内肺炎合併が少ないとをきたしうることが報告されている。挿管中に余儀ないう結果となった。また、慢性閉塞性肺疾患（chronic1）山形大学医学部附属病院 麻酔科
2）同 高度集中治療センター

obstructive pulmonary disease：COPD）を対象とした研究 2, 3）を含む 9 つの論文の結果と、さまざまな症

November 30, 2014151

Kano T, et al

表1

早期抜管を目的とした抜管後 NPPV の使用が死亡率に与える影響
早期抜管 NPPV SBT 合格後に抜管COPD

MixedRR（95％ CI）

Chen et al. 2001
Nava et al. 1998
Prasad et al. 2009
Robie Agmy et al. 2004
Robie Agmy et al. 2012
Wang et al. 2004
GRGNMV 2005
Zheng et al. 2005
Zou et al. 2006

0/12
2/255/15
1/19
7/134
1/14
1/47
3/17
3/38

3/12
7/25
9/15
2/18
26/130
2/14
7/43
3/16
11/38

0.14（0.01-2.50）
0.29（0.07-1.24）
0.56（0.24-1.27）
0.47（0.05-4.78）
0.26（0.12-0.58）
0.50（0.05-4.90）
0.13（0.02-1.02）
0.94（0.22-4.00）
0.27（0.08-0.90）

Subtotal

23/32170/3110.36（0.24-0.56）

Ferrer et al. 2003
Girault et al. 1999
Girault et al. 2011
Hill et al. 2000
Tawfeek et al. 2012
Trevisan et al. 2008
Vaschetto et al. 2012

6/21
0/17
16/69
1/12
2/21
9/28
2/10

13/222/16
9/69
1/9
6/21
10/37
3/10

0.48（0.23-1.03）
0.19（0.01-3.66）
1.78（0.84-3.75）
0.75（0.05-10.44）
0.33（0.08-1.47）
1.19（0.56-2.53）
0.67（0.14-3.17）

Subtotal

36/17844/1840.81（0.47-1.40）

Total

59/499114/495

0.53（0.36-0.80）

自発呼吸トライアル（SBT）をクリアできない症例を早期抜管し抜管後に NPPV を使用した場合、SBT をクリアするまで抜管しない群に比べて死亡率が低下する傾向が示されている。この傾向は症例を COPD に限定した場合により顕著であった。

例を対象とした研究 4, 5）を含む 7 つの論文とに分けた

30 日間の院内死亡率が低い傾向にあった 10）と報告さサブグループ解析では、死亡率と離脱失敗に関してはれている。開心術後の患者を対象にして、手術室抜管COPD を 対 象 と し た 研 究 で の み 有 意 差 が 得 ら れ、群と術後 12 時間以内に抜管した群を比較すると、再VAP に関してはどちらのサブグループでも有意に少挿管率や死亡率は変わりないが、ICU 滞在期間が有ない発生率となった。すなわち、早期抜管を目的にし意に減少した 11）とする報告もある。これらの研究でた NPPV は COPD 患者でより効果を発揮するというは、抜管基準に P/F による酸素化の評価や要した強いエビデンスが示されたことになる。

PEEP の値、自発呼吸の一回換気量や要した PS の値術後患者で考えてみると、例えば心臓血管外科術後などの換気の評価を含めていないため、呼吸状態の詳においては 24 時間を超えて挿管管理が継続されると、細な評価に加えて NPPV を活用すれば、再挿管率な院内肺炎の増加、30 日術後死亡率の上昇、患者転帰どの転帰が改善する可能性があるものと思われる。の悪化につながる可能性が報告されているため

7 ～ 9）、多くの研究の抜管基準は PEEP 5cmH2O を採用し早期抜管によりこれらの合併症を予防する fast trackていたが、開心術後の患者において PEEP 8cmH2Oの考え方が一般化してきている。Fast track が成功すで SBT に合格した患者に抜管後速やかに NPPV を導れば ICU 滞在日数や入院日数が低下し、医療経済へ入することで早期抜管を試みた報告がある。NPPV 導の貢献度が高くなりうる。しかし、裏を返せば、24入後は P/F 比が改善し、抜管後の呼吸不全も増やさ時間以内に抜管できない患者はもともとの術前リスクない 12）という結果であった。開心術後の患者に限定が高く、過大手術侵襲によって術後の全身状態が悪くした場合は、抜管後呼吸不全の予防に NPPV が効果なり、人工呼吸を離脱できずに転帰が悪化するとも理を発揮する可能性がある。

解できる。
80 歳以上のオフポンプ冠動脈バイパス術症例で手Ⅱ．抜管後呼吸不全に対する NPPV術室抜管した方が ICU 滞在期間が有意に短く、早期計画的抜管後の再挿管率は 4 ～ 25％と報告されて離床が可能であり、有意差はないが、在院日数が短く、いる 13）。施設により再挿管率には大きな差があるが、

152

November 30, 2014

人工呼吸

表2

Jpn J Respir Care Vol.31 No.2

治療的 NPPV と予防的 NPPV における再挿管率・死亡率の比較
再挿管率
NPPV 群

OM 群

死亡率

文献

対象P値

14

抜管後呼吸不全

28/39（72％） 29/42（69％） P＝0.79

ICU 6/39（15％） 10/42（24％） P＝0.34
院内 12/39（31％） 13/42（31％） P＝0.99

15

抜管後呼吸不全55/114（48％） 51/107（48％）

ICU28/114（25％） 15/114（14％） P＝0.048

13

ハイリスク 抜管直後4/48（8％）

12/49（24％） P＝0.027

ICU

6/48（12％）18

ハイリスク 抜管直後9/79（11％）

18/83（22％） P＝0.12

ICU 2/79（3％） 12/83（14％） P＝0.015
院内 13/79（16％） 19/83（23％） P＝0.41

19

心不全 抜管直後

1/20（5％）

7/18（39％） P＝0.016

院内

N.S.

NPPV 群0/20（0％）OM 群

P値

6/49（13％） P＝0.845

4/18（22％） P＝0.041

OM 群：酸素投与群
抜管後に呼吸不全に陥ってから開始される治療的 NPPV は、再挿管率・死亡率を改善しないばかりか、再挿管の判断が遅れると死亡率を上昇させる可能性もある。一方、呼吸不全のハイリスク症例に限定して行われた予防的 NPPV では再挿管率・死亡率ともに有意に低下している。

これには対象患者の背景や人工呼吸離脱基準などが関率は低い傾向にあった 18）。ハイリスクの定義を、2 回係しているものと思われる。抜管後に発生した呼吸不以上 SBT 不合格、慢性心不全、PaCO2≧45、複数の全に対して直ちに再挿管を選択せずに NPPV を用い合 併 症、 咳 嗽 反 射 が 弱 い、 抜 管 時 の 喘 鳴 と し た

14, 15）

ることで再挿管を回避できないか検討した RCT

RCT13）では、抜管後の予防的 NPPV によって、再挿では、いずれの研究でも NPPV 群と酸素投与群とを管率が有意に減少（8％ vs 24％、P＝0.027）したこと比較して NPPV で再挿管率を低下させることはできが示されている（表 2）。予防的 NPPV を行うと、抜ないとの結果が示されている（表 2）。更に重要なこ管後呼吸不全の発生が少なくなり、再挿管を減らせるとは、そのうちの 1 つの研究 15）では NPPV 群で ICUことが考えられる。内科的疾患・術後患者を含み、ハ死亡率が有意に高い結果となっており、原因として再イリスク群に限らず抜管後に予防的 NPPV を行った

挿管に至るまでの時間が NPPV 群で有意に長いこと

結果、NPPV 群で再挿管率が有意に低くなったというが挙げられている。再挿管の判断の遅れが生命予後にRCT19） も発表されているが、ハイリスクの定義によ影響する可能性があるため、これらの結果を受けて、って患者転帰が変わる可能性があるため、今後はリス抜管後に発生した呼吸不全に対しては，特に患者がクの内訳の詳細な検討が行われることに期待したい。

COPD でない場合には NPPV をルーチン使用しないことが推奨されている 1）。

Ⅲ．計画外抜管に対する NPPV

このように抜管後に呼吸不全に陥ってから開始する

挿管管理中の合併症としての計画外抜管の発生率は、治療的 NPPV の効果は大きくないことが分かってい古くは 3 ～ 16％と報告されていた 20）。最近では少なるが、あらかじめ呼吸不全のリスクを評価し抜管後すくなっていると想像されるが、それでも、1,000 人工

ぐに NPPV を開始する予防的 NPPV の効果はどうで呼吸日に対し 1.5 ～ 16 回程度とのデータがある 21）。

あろうか。実は、対象を術後患者に限定した場合 16）や、これは ICU 管理をする上で無視できない問題である。

呼吸不全のハイリスク群を対象とした場合 17）は、抜計画外抜管は、持続鎮静を用いていない場合や不穏を管後の予防的 NPPV の使用により再挿管率を有意に呈する患者で発生しやすいことが示されているが、完下げられたとするメタアナリシスが報告されている。

全な予防法は確立されていない。多くの場合、人工呼また、心不全で気管挿管された 65 歳以上かつ挿管日吸のウィーニングの過程で起きることが多く、そのたの APACHE Ⅱスコア＞12 のハイリスク患者に抜管直め再挿管の必要がない場合も少なくないが、再挿管す後から予防的 NPPV を施行すると、ICU 死亡率を有べきかどうかの判断および対処方法は重要であり、計意に下げ、有意差はないものの再挿管率と 90 日死亡

画外抜管が発生した時期とも関連してくる。Emel ら

November 30, 2014

153

Kano T, et al

は、意識レベル良好、低体温なし、敗血症なし、FIO2＜0.4、PaO2＞60mmHg、心筋虚血なし、不整脈なし、カフリークテストで 110mL 以上のリークありのすべての条件を満たした状態をウィーニング時期と考えた
場合、この状態での計画外抜管であれば NPPV によって計画外抜管後の再挿管を避けることができるとしている 22）。一方で、PEEP や PS を下げる前の段階、

in the weaning of patients with acute-on-chronic respiratoryfailure due to COPD. Egyptian J Chest Dis Tuberculosis.
2012；61：84-91.
3） Prasad SB, Chaudhry D, Khanna R：Role of noninvasive
ventilation in weaning from mechanical ventilation inpatients of chronic obstructive pulmonary disease：anIndian experience. Indian J Crit Care Med. 2009；13：207-12.
4） Girault C, Bubenheim M, Abroug F, et al：Noninvasive

つまり、ウィーニング時期以前に計画外抜管が発生しventilation and weaning in patients with chronic

た場合は早急に再挿管すべきとしている 22）。計画外

hypercapnic respiratory failure：a randomized multicenter

抜管後に NPPV を選択した場合においても、NPPVで呼吸状態が維持できない場合はもちろん、鎮静を含めた患者の覚醒状態、精神状態としてのせん妄の評価、誤嚥のリスク等を総合的に評価して、少しでも不安要素があれば躊躇せずに再挿管の判断を下すことが重要である。

trial. Am J Respir Crit Care Med. 2011；184：672-9.
5） Tawfeek MM, Ali-Elnabtity AM：Noninvasive proportional
assist ventilation may be useful in weaning patients who
failed a spontaneous breathing trial. Egyptian J Anaesthes.
2012；28：89-94.
6） Burns KE, Meade MO, Premji A, et al：Noninvasive
ventilation as a weaning strategy for mechanical ventilationin adults with respiratory failure：a Cochrane systematic

おわりに人工呼吸離脱促進のための NPPV の有効性について国内外の報告をまとめてみたが、我々の施設でも、症例数は少ないながら、早期抜管を目標にした抜管後NPPV の活用（2005 年）、High PEEP 抜管後の NPPVの有効性（2006 年）、NPPV を導入前後での開心術後症例の転帰の改善（2011 年）、リスク評価による予防的NPPV での再挿管率の低下（2013 年）などを学会報告してきた。COPD と心原性肺水腫の呼吸管理に強い

review. CMAJ. 2014；186：E112-22.
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risk model for prolonged ventilation after adult cardiac
surgery. Ann Thorac Surg. 2007；84：528-36.
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report of the American College of Cardiology Foundation/
American Heart Association task force on practiceguidelines. Circulation. 2011；124：e652-735.

エビデンスを持つ NPPV が、開心術後や心不全などで10） 飯井克明，洞井和彦，岡田泰司ほか：高齢者（80 歳以上）

挿管後の人工呼吸離脱時期に、肺うっ血が残存するよに対する冠動脈バイパス手術における早期抜管と早期離床うな症例、もともと COPD を合併している症例に有効でないはずがない。NPPV を活用することで挿管人工呼吸の患者の転帰を改善することは可能であり、早期抜管のため、抜管後の呼吸不全予防のため、計画外抜管後の補助として有効である可能性は高く、症例を吟味しながら賢く使用することが肝要であると思われoperating room after adult cardiac surgery safely
improves outcomes and lowers costs. J Thorac Cardiovasc
Surg. 2014. In Press.
12） Suziki T, Kurazumi T, Toyonaga S, et al：Evaluation ofnoninvasive positive pressure ventilation after extubationfrom moderate positive end-expiratory pressure level inpatients undergoing cardiovascular surgery：a prospective

る。

observational study. J Intensive Care. 2014；2：5.
本稿の全ての著者には規定された COI はない。
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November 30, 2014155