人工呼吸◉原

Jpn J Respir Care 2020；37：74-78

著◉

喘息発作急性期における非侵襲的陽圧換気の有用性に関する後方視的検討
牧口友紀 1）・小林誠一 2）・小野祥直 2）・矢内勝 2）・一ノ瀬正和 3）

キーワード：喘息発作，NPPV

要

旨

背景・目的：非侵襲的陽圧換気（noninvasive positive pressure ventilation：NPPV）の喘息発作急性期における検討は少ない。喘息発作で急性Ⅱ型呼吸不全を呈し当院に入院した患者への NPPV の有用性を後方視的に検討した。
方法：2014 年 1 月～ 2019 年 7 月に当院に喘息発作と診断され入院し、来院時急性Ⅱ型呼吸不全を呈した患者を、通常治療群・NPPV 導入群に分け、両群の背景、経過を比較検討した。
結果：入院 229 名のうち、50 名が急性Ⅱ型呼吸不全を呈し、1 名に気管挿管、10 名に NPPV が導入され、39 名が酸素投与のみだった。NPPV 群は設定不明の 2 名を除外、8 名で検討した。NPPV 施行群と通常治療群の背景に差はなく、在院日数も同等で、死亡例や気管挿管例はなかった。NPPV 群は S/T モード 5 名、CPAP モード 3 名で、導入後の動脈血液ガス分析は、pH は有意に改善し（7.28±0.06 vs 7.37±0.04、p＝0.008）、PaCO2 も有意に低下した（60.8±9.8mmHg vs 45.4±5.1mmHg、p＝0.008）が、気胸が 1 例見られた。
結語：喘息発作急性期でも NPPV は有用な可能性があるが、安全性に留意する必要がある。

Ⅰ．序文

喘息発作における呼吸管理について標準的な方法は気管挿管による人工呼吸管理とされている（NPPV ガ

臨床における喘息発作急性期 NPPV 管理の有用性と安全性を後方視的に解析した。

Ⅱ．対象・方法イドライン）1）。非侵襲的陽圧換気（noninvasive posi-2014 年 1 月から 2019 年 7 月にかけて当院に喘息発tive pressure ventilation：NPPV）は近年さまざまな作と診断され入院した患者のうち、来院時急性Ⅱ型呼呼吸不全に対して利用され、慢性閉塞性肺疾患（chron-吸不全を呈した患者を診療録にもとづいて全例抽出しic obstructive pulmonary disease：COPD）やうっ血た。喘息の診断は「喘息予防・管理ガイドライン 2018」性心不全に対しての有用性が確立している。喘息発作にもとづいた 2）。人工呼吸を要した患者、NPPV を導急性期における NPPV の有用性については確立してい入した患者、酸素投与のみで通常治療を行った患者、ないものの、近年使用例が増えてきており、先のガイそれぞれの割合を算出した。

ドラインでも試みてもよいとされており、エビデンス

次に、通常治療群と NPPV 施行群、両群における臨レベルⅡ、推奨度 C1 とされている。今回、我々は実床背景を比較した。背景には年齢、男女比、吸入ステ

1）元 石巻赤十字病院 呼吸器内科
現 弘前大学大学院医学研究科 呼吸器内科学講座
2）石巻赤十字病院 呼吸器内科
3）東北大学大学院医学系研究科 呼吸器内科学分野［受付日：2019 年 8 月 30 日 採択日：2020 年 2 月 29 日］

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ロイド薬（inhaled corticosteroids：ICS）の定期吸入の有無、来院時の動脈血液ガス分析、過去 1 年間の喘息発作による入院歴、喫煙歴（pack-years）、入院前後
1 年以内に施行された肺機能検査における気流閉塞（気人工呼吸

管支拡張薬吸入後の FEV1/FVC＜70％）の有無、対予Jpn J Respir Care Vol.37 No.1

2014 年 1 月〜 2019 年 7 月
喘息発作入院 n＝229

測一秒量（％FEV1）、ピークフロー（％PEF）、および喘息と COPD のオーバーラップ（asthma and COPDoverlap：ACO）の割合を含めた。ACO の診断基準は「喘息と COPD のオーバーラップ診断と治療の手引き2018」に従った 3）。なお、肺機能検査の欠測が通常治来院時急性Ⅱ型呼吸不全患者
n＝50（21.8％）

療群では 10 名あり、除外して計算した。同様に ACOの有無を判別できない者が通常治療群で 4 名、NPPV群で 1 名おり、これらを除外して計算した。
さらに NPPV 施行群については、治療の詳細について検討した。具体的には NPPV 導入までに要した時間、NPPV 導入者、設定（モード、サポート圧、PEEP、呼人工呼吸群
n＝1（2％）

吸回数）、喘息発作急性期の全身性ステロイドおよび短図1

時間作用型β2 刺激吸入薬（Short acting β2 agonist：

通常治療群
n＝39（78％）

NPPV 群n＝10（20％）‌ 息発作で来院時急性Ⅱ型呼吸不全を呈した患者と喘
その後の治療SABA）使用の有無、について検討した。SABA 吸入は原則として 6 時間毎、1 日 4 回を回路内スペーサーた（表 1）。年齢、性別、ICS の定期吸入の有無、過去から投与し、必要に応じて追加吸入を許可した。治療

1 年間の発作による入院歴、喫煙歴、気流閉塞の有無、経過についても検討し、NPPV 導入前・後（1 ～ 2 時％FEV1、％PEF、ACO の割合について、両群で差は間後）における動脈血液ガス分析（pH、PaCO2）の変見られなかった。来院時の動脈血液ガス分析では NPPV化、装着から離脱までの日数、合併症（気胸、死亡の群は通常治療群と比較して pH は有意に低く、かつ有無）について後方視的に検討した。

PaCO2 は有意に高かったものの、経過中の死亡、気管両群の連続変数の比較については Wilcoxon 順位和検定、比率の比較については Fisher 正確検定を、導入挿管への移行は両群で差がなく、在院日数も有意差を認めなかった。

前後の pH、PaCO2 の比較については対応のある 2 標本

次に NPPV 治療群の詳細について検討した。初療かt 検定の手法、を用いて計算した。統計ソフトは JMP

ら NPPV 導入までに要した時間は、1 名を除き、60 分

pro 14.2.0 を使用し、0.05 未満の場合に有意と判定し以内であった。NPPV 群での治療内容についても検討た。なお、本研究は石巻赤十字病院倫理委員会で倫理した。NPPV 導入に関与した医師は、6 名（75％）が審査を受け承認されている（承認番号 19-14）。

一般内科当番医、2 名（25％）が呼吸器専門医だった。

Ⅲ．結果

初療担当医が一般内科当番医だった場合には、翌日に全例が呼吸器専門医に引き継がれた。設定は持続気道

229 名が喘息発作で入院し、うち来院時急性Ⅱ型呼吸陽圧（continuous positive airway pressure：CPAP）不全を呈していた患者は 50 名（21.8％）であった（図が 3 名（37.5％）、Spontaneous/Timed（S/T）が 5 名1）。初療担当医により 1 名（2％）が気管挿管による人（62.5％）で、PEEP の中央値は 5.5cmH2O（4 分位範囲：工呼吸管理を施行され、酸素投与のみの通常治療群は4.75 ～ 6.25cmH2O）だった。NPPV 導入例全例に全身39 名（78％）で、10 名（20％）に NPPV が導入され性ステロイド、および SABA 吸入が行われていた。ていた。なお、来院時Ⅰ型呼吸不全を呈した患者で、さらに NPPV 群の治療経過についても検討した。

その後 NPPV が導入された者はなかった。救急外来でNPPV 導入後 1 ～ 2 時間後に動脈血液ガス分析で再評気管挿管や NPPV を導入し、そのまま入院せずに死亡価がなされ、pH は有意に改善し（7.28±0.06 vs 7.37±した症例はなかった。また、来院時Ⅱ型呼吸不全を呈0.04、p＝0.008）、PaCO2 も有意に低下した（60.8±9.8

した通常治療群で、入院経過中に NPPV に移行した症

mmHg vs 45.4±5.1mmHg、p＝0.008）。人工呼吸器離例もなかった。

脱までの日数は中央値 2 日（4 分位範囲：1 ～ 4 日）で、通常治療群および NPPV 群の臨床背景を比較検討し気胸は S/T モード群で 1 例見られたが、死亡例は見らMay 30, 202075

Makiguchi T, et al

表1

通常治療群と NPPV 群の臨床背景の比較
通常治療群

NPPV 群398

年齢51（40.5 ～ 67）

58（46 ～ 69）

0.25

性別、男（％）

22（56.4）

2（25）

0.13

np

ICS、n（％）

17（43.6）

来院時 pH7.34（7.29 ～ 7.38）

7.28（7.22 ～ 7.33）

4（50）

0.02

1.0

来院時 PaCO2、mmHg

51.2（46.8 ～ 54.5）

59.9（55 ～ 71.7）

0.02

前年の入院歴あり、n（％）

6（15.4）

2（25）

0.51

喫煙歴、pack-years

8.3（0 ～ 23.8）

1（0 ～ 20.8）

0.55

気流閉塞、n（％）

15（51.7）

7（87.5）

0.11

％FEV1

69.5（49.4 ～ 86.3）

66.9（56.4 ～ 75.4）

0.75

％PEF

64（53.4 ～ 82.7）

59.1（49.2 ～ 64.9）

0.29

ACO、n（％）

18（51.4）

3（42.9）1.0

死亡、n（％）

0（0）

0（0）

1.0

気管挿管、n（％）

0（0）

0（0）

1.0

在院日数、日8（6 ～ 11）12.5（9.5 ～ 13.5）0.17

数値は中央値（％もしくは 4 分位範囲）で記載。太字は p＜0.05 を示す。
ICS：inhaled corticosteroids
FEV1：forced expiratory volume in one second
FVC：forced vital capacity
PEF：peak expiratory flow
ACO：asthma and COPD overlap

表2

呼吸器設定の詳細

Pressure support（cmH2O）

PEEP（cmH2O）

設定呼吸回数（回 / 分）

症例

モード

1CPAP

0502

S/T

154不詳

3＊

S/T

57204S/T

35125S/T

66不詳

6CPAP0607

CPAP

0608S/T4412＊症例 3 は気胸を併発した症例を示している。
S/T：Spontaneous/Timed
CPAP：continuous positive airway pressure
PEEP：positive end-expiratory pressureれなかった。気胸を併発した症例 3 を含め、全例の詳る人工呼吸管理とされているが、呼吸管理の不要な患細な NPPV 設定を示した（表 2）。

者と比較すると死亡率が 3 倍であり 4）、その背景には

Ⅳ．考

気胸、人工呼吸器関連肺炎など人工呼吸器管理特有の察合併症、管理の煩雑さが挙げられる。近年さまざまな喘息死は近年減少傾向にあるが、我が国では 2016 年

呼吸不全において NPPV が頻用され、とくに COPD2）でもいまだ 1,400 名を超える年間喘息死患者がいる 。

増悪、うっ血性心不全に対する有用性が確立されてい標準的な発作に対する治療を施しても呼吸管理の必要る 5, 6）。NPPV はそのメカニズムから、喘息発作においな症例が存在する。標準的な呼吸管理は気管挿管によても有用と考えられる。EPAP（expiratory positive76

May 30, 2020人工呼吸Jpn J Respir Care Vol.37 No.1airway pressure）あるいは PEEP を設定することが、ある。喘息発作急性期における NPPV 使用の際、PEEP内因性 PEEP を打ち消し、中枢から末梢へ気流が生じのみでよいのか、サポート圧も必要かの判断には、換るために必要な肺内外圧較差を低下させることで、吸気不全を伴っているかどうかの見極めが重要である。

気時の呼吸仕事量を減じることができる 。また EPAP

一般内科医が NPPV を使用する際、CO2 貯留がある場

や PEEP の直接的な気管支拡張効果により呼気流速を合、分時換気量を増大することに主眼が置かれ、S/T改善する 。さらに換気不全を伴う場合には IPAP（in-モード、高いサポート圧、高い呼吸回数を設定する傾spiratory positive airway pressure）を上げ、サポー向が見られるが、閉塞性障害においては PEEP を高めト圧を設定することにより換気量を保証し、呼吸仕事に設定し、呼吸数を少なく、呼気時間を十分に確保す量を減じる 9）。喘息発作急性期にルーチンに NPPV をるなどの工夫が必要で、CO2 貯留に対する画一的な設使用するべきであるのかは明らかになっていないが、定ではなく病態に合わせた設定を今後より一層啓発しNPPV の有用性を述べた報告 10）や、挿管人工呼吸管理ていくことが重要と考えられる。今回気胸を発症したと比較し NPPV のほうが死亡率や在院日数が少ないと

症例 3 はサポート圧が極端に高かったわけではないが、の報告もある

設定呼吸数が高く、十分な呼気時間が確保されなかっ

7）

8）

。

11）

今回のリアルワールドの検討では、入院を要する喘たことが一因になった可能性がある。

息発作の中で急性Ⅱ型呼吸不全を呈する重度の発作が本稿の制約として、あくまで後方視的検討であるこ20％以上もあることが明らかとなった。今回、唯一のと、症例数が少なく、また人工呼吸管理例が 1 例しか気管挿管症例は、鼻茸、慢性副鼻腔炎のある 64 歳男性なかったこともあり、NPPV が人工呼吸管理よりも優で、非ステロイド性消炎鎮痛薬（NSAIDs）内服によれているかどうかの比較検証はできていないことが挙り誘発された典型的なアスピリン喘息であった。

げられる。しかし、気管支喘息の日常診療が劇的に進

通常治療群と NPPV 群の比較では、在院日数や気管歩している現状において、NPPV を含め呼吸管理を必挿管への移行、死亡例に差がなかったことから、適切要とするような喘息重積発作はきわめて少なく、大規な NPPV 管理は、さらなる重症化を抑える可能性があ模な前向き研究は症例の集積そのものが困難である。

ると考えられた。一方で、来院時の動脈血液ガス分析

後方視的検討ではあっても地道に知見を集積していく以外に 2 群間の臨床背景に差が見られず、どのようなことが望まれる。

患者が NPPV を必要とするのか、リスク因子を見出す

Ⅴ．結ことはできなかった。近年、気管支喘息と COPD が合語併しうることが示され、喘息 COPD オーバーラップ

実臨床において喘息発作急性期にも NPPV は有用で（ACO）と定義されているが、両群における ACO、肺ある可能性があるが、安全性に留意する必要があり、機能、喫煙歴には差がなく、喫煙そのものが NPPV を今後も症例経験の蓄積が必要である。

要する重症化へ寄与する因子であるとは言えなかった。

本稿の全ての著者には規定された COI はない。

NPPV 群は 1 例を除き、60 分以内に NPPV が導入されていた。このことは、来院後の初期治療への反応性がNPPV 装着の分かれ目になることを示唆していた。
NPPV 導入後の予後は、気管挿管例や死亡例はなく良好であった。とくに CPAP のみでも改善する症例があり、PEEP あるいは EPAP による呼吸仕事量の減少

参考文献
1） 日本呼吸器学会 NPPV ガイドライン作成委員会：NPPV（非侵襲的陽圧換気療法）ガイドライン改訂第 2 版．東京，南江堂，2015．
2） 日本アレルギー学会喘息ガイドライン専門部会：喘息予防・管理ガイドライン 2018．東京，協和企画，2018．

が呼吸筋疲労を軽減し、サポート圧がなくとも急性Ⅱ

3） 日本呼吸器学会：喘息と COPD のオーバーラップ（ACO）

型呼吸不全を改善しうることを示唆している。しかし診断と治療の手引き 2018．東京，メディカルレビュー社，

1 例で気胸が見られたように、安全性については十分な配慮が必要である。S/T モードを使用する場合、不適切な IPAP や吸気時間の設定が肺の過膨張を招いた
り、不同調によるファイティングを誘発する可能性が2018．
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and work of breathing in severe airflow obstruction. J
Appl Physiol（1985）.1988；65：1488-99.

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13：1096-104.

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