人工呼吸

第 29 巻第2号

206 〜 211 頁（2012 年）

特集

成人型高頻度振動換気法の適応・方法・効果

HFOV 中の看護における注意点須賀恭子 1）・佐藤まき子 1）・中根正樹 2）・川前金幸 3）
キーワード：重症呼吸不全，人工呼吸，HFOV，看護

はじめに高頻度振動換気法（high frequency oscillatory ven­tilation：HFOV）は、新生児の人工呼吸法として開発され NICU などで広く使用されているが、近年、成人用の HFOV 人工呼吸器の開発により成人においても使用されるようになってきた。少ない一回換気量による肺保護効果、HFOV による換気血流比不均等の是正効
果などが期待されており、重症呼吸不全における有用性が報告されている。人工呼吸関連肺障害を抑制するという点で HFOV の使用に関心が高まっている 1〜3）。
HFOV においては、換気方法、人工呼吸器の設定、患者のモニタリング方法は、従来の人工呼吸とは異なってくる。また、患者管理では新生児とは異なる点もMetran R100
図1

IMI 3100B
HFOV 用人工呼吸器

多いため、臨床使用するにあたり、成人患者に対するHFOV の特性を理解しておく必要があると考えられる。

策、精神的肉体的な患者ストレスへの配慮、これらに本特集では、HFOV 中の患者の看護に必要な知識や技加えて、人工呼吸器の準備からベッドサイドでの扱い術として、HFOV 用人工呼吸器（図 1）のセッティン方までが大きく含まれ、当然ながら、医師、看護師、臨グと扱い方、HFOV 中の患者観察とモニタリング、看床工学技士が HFOV の特殊性を理解し、それぞれの役護ケアのポイント・注意点などを紹介、解説していく。

割で協働する必要がある 4）。

Ⅰ．人工呼吸器のセッティングと扱い方における注意点

1．環境面への配慮
HFOV を使用する際には、振動による人工呼吸器か人工呼吸器のセッティングにおける看護師の役割とらの音が大きいことを考慮して、患者の配置を個室管して、ベッドコントロールを含めた環境整備・感染対理にするなどのベッドコントロールを検討してもよい。
振動による騒音でアラームの音が聞き取りにくく感じ

1）山形大学医学部附属病院看護部 集中治療部
2）山形大学医学部附属病院 集中治療部
3）山形大学医学部 麻酔科学講座

26（206）

ることもあるため、アラーム音量を調節したり、ベッドサイドへのラウンドも頻回に行わなくてはならない 5, 6）。

人工呼吸表1

図 2 呼吸器回路のベッド柵への接触

図4

HUMMAX Ⅱ

図 3 ウォータートラップ

図5

第 29 巻第2号

HFOV 開始時の確認

人工呼吸器実測値◦モード◦酸素濃度◦振動数（Hz）◦ストロークボリューム（SV）◦アンプリチュード◦平均気道内圧（MAP）◦ΔP（デルタ P）
患者の状態◦胸部振動の有無・左右差◦カフリークの有無◦心拍数◦血圧◦自発呼吸回数◦ Spo2◦気管チューブのカフ圧◦気管チューブの固定・深さ

人工呼吸器設定◦換気モード◦吸入酸素濃度◦平均気道内圧（MAP）◦ストロークボリューム（SV）◦振動数（Hz）◦ΔP（デルタ P）◦ MAP 上限・下限◦回路のねじれ・亀裂◦回路の接続
加温加湿器
◦電源
◦温度設定
◦蒸留水の水位◦ウォータートラップの水貯留の有無◦蛇腹の水滴加湿器に付属している空気感知器

断が必要となり肺胞虚脱や低酸素血症を招くリスクをオープンスペースに患者を収容することも可能である的な汚染や破損などがない限り回路交換は避けるべきが、HFOV を施行されている患者本人だけでなく、意という考え方もある 6）。

有することから、気道内分泌物などによる回路の実質識のある周りの患者への配慮も必要と思われ、耳栓などを提供できるようにしておく。呼吸器感染症におい3．加温加湿器の管理て感染性病原体が拡散する可能性がある場合は、人工加湿が十分行われているかどうかは、気管チューブ呼吸器の呼気側にフィルターを装着させる必要がある。と吸気蛇腹の結露の観察により確認できる。吸気側の感染対策が必要な場合は、陰圧室の個室管理なども考

蛇腹に水滴が多くなると気道内圧に影響を与える場合慮する 。

もあるため、ウォータートラップに溜めて排液するが、6）排液を行う際は回路が開放となるため手袋を着用する。
2．人工呼吸回路の管理
振動による回路の破損などの報告もあるため、セッティング時には回路がベッド柵などに当たっていないか

ウォータートラップには、はめ込み式、ねじ式の種類があるため、排液後は緩みやずれがないか確認を行う（図 3）9）。の確認が必要である（図 2）。人工呼吸器のセッティン

HFOV ではバイアスフロー（ベースフロー）が比較

グにおいては、「人工呼吸器安全管理の指針第 2 版」7）的多いため加温加湿の性能が重要になる。R100 の加湿を参考にして環境整備を行い、人工呼吸器の初期設定

器は、これまで電熱線に中空糸を巻いて十分な水分供給やモニタリングの測定値、アラーム設定にも注意を払を可能にした HUMMAX Ⅱが使用されてきた。本シスう（表 1） 。また、振動により回路が接続部から外テムの加湿性能は非常に優れているものの、中空糸のれてしまう可能性もあるため、人工呼吸器と回路との保護のためアラーム設定が厳しくなっている。また、ア接続の確認を行う。HFOV では加温加湿器を使用したラームが鳴った際に一旦電源を OFF にし再度電源を回路を用いるため、回路交換に関しては加温加湿器をON としてから再度温度設定を行う必要がある（図 4）。

使用した場合の交換頻度に準ずる。定期的な回路交換

また、加湿器に付属している空気感知器（図 5）の位には根拠がなく、HFOV 中の回路交換は HFOV の中置が悪かったり、感知器自体が水に濡れてしまったり

5, 8）（207）27

2012 年 11 月 30 日

表2

HFOV の設定項目と通常換気（CMV）パラメータの関係

HFOV パラメータ

略号

対応パラメータ

平均気道内圧Mean airway pressure（MAP）

PEEP

振動数

Frequency（f）

呼吸回数

振動容量

Stroke volume（SV）

一回換気量

酸素濃度

（FIO2）

FIO2

バイアス（ベース）フロー

Bias flow

回路内流量

再拡張圧

Sustained inflation（SI）pressure

Recruitment pressure（文献 10 より引用）

図6

たはアンプリチュード（ΔP）と振動数（f）があり、そHumicare200の他にバイアスフロー（ベースフロー）の設定もある。
回路を患者から外す場合には、回路を必ずテストバッ

表3

アンプリチュードの変動要因

アンプリチュードの上昇

気道狭窄などによる抵抗の上昇
気胸などによる肺コンプライア
ンスの低下

アンプリチュードの低下

カフ漏れなどによるエアリーク（文献 11 より引用）

グに接続しておく。

Ⅱ．HFOV 中の患者観察とモニタリング
HFOV の人工呼吸設定やモニタリング項目には通常の人工呼吸とは異なる点が多い。全身状態を示すバイ
タルサインの変化、動脈血ガス分析の測定、胸部レントゲン写真の撮影、人工呼吸器のパラメータの監視に重点を置く（表 2）10）。

すると、アラームが鳴り加温加湿が中断してしまう。加湿器のアラームのリセットに時間を要する場合は、中断

1．患者観察と診察方法

中の加湿不足を回避するためにも、空気検知器またはHFOV 中は、胸部聴診は、振動や雑音により聴取す加湿器の交換を考慮した方がよい。さらに、加湿器のることは難しく、それよりも視診による胸壁、腹壁の性能が良いということは、裏を返せば、滅菌蒸留水の減振動の有無、左右差、強弱などの変化に注意する。聴りが速いということであり、蒸留水ボトルが空にならな診を行う際には、医師の立会いのもと通常換気に切りいように注意しておく必要がある 。R100 では、製造替えて強制換気における呼吸音を聴診する 5, 6）。1 日 1

上の問題なのか、コストの観点からなのか、HUMMAX

回は通常換気による胸部の聴診を行うとともに、肺コンⅡが製造中止となり、代わりとして Humicare200（図プライアンスを記録しておくことも有用である。HFOV6）が導入されるようである。この加湿器は、Counter-

中のアンプリチュードの変化は換気状態の変化を捉えFlow 方式を用いており加湿性能は十分と考えられ、以るのに重要である（表 3）11）ため、経時的な記録をし前より管理は容易になることが想像されるが、我々はておく。

4）

まだ使用経験がないため、注意点などについては不明である。

2．血液ガスのモニタリング
呼吸状態の異常を早期に発見するために SpO2 のモ

4．人工呼吸器の使用方法など

ニタリングは重要であるが、HFOV 中は振動による静HFOV を開始する際には、患者に接続する前に専用脈波の影響を受け、しばしば SpO2 の値が低く測定されのテストバッグで換気を行って作動状態を確認しておてしまうことがあり注意が必要である。換気様式が異く。HFOV の設定方法は機種により若干異なるため、なるため、通常換気で用いられる呼気 CO2 モニタはあらかじめ確認しておくことが重要である。酸素化に使用できない。定期的な動脈血ガス分析で確認しなく関連する FIO2 と平均気道内圧（mean airway pressure：てはならないが、呼吸管理のために必要であるならば、MAP）、換気に関係するストロークボリューム（SV）ま経皮 CO2 モニタを活用することもできる。HFOV 導入

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時には開始後 10 分程度で、その後も呼吸状態が安定態の変化を観察する（表 1）。気道内圧とアンプリチュするまでは 1 〜 2 時間間隔で動脈血ガス分析を施行

5, 6）ードで示される気道の圧変化を経時的に観察することし、設定を調整する。換気を無理やり行わないようにが重要である。アラームが鳴った際には、表示されて多少高めの PCO2 を許容することも多い。動脈血 pH がいるアラームを確認し消音する。用手換気に切り替え、7.25 を下回らぬよう、また、代謝性に代償されてゆきアラームの原因が人工呼吸器側にあるのか、患者側に経過とともに 7.35 以上になることを確認する。ただし、あるのかを検索することも重要である。アラームの原

脳圧亢進患者では CO2 貯留による脳血流増加が原因で因を排除し、呼吸状態をしばらく観察する。高圧アラ

脳圧が更に上昇する危険があるので、CO2 貯留を許容ームの場合は、圧損傷の危険が増すため最も注意が必できない状況もあることに留意したい。

要である。
◦平均気道内圧の上限（高圧）アラーム

3．血行動態の評価

回路の閉塞（水滴の貯留）、痰の詰まり、気管チューHFOV を導入した際には、高い平均気道内圧を用いブの屈曲などが原因として挙げられる。対処法は、回ると循環抑制を来すことがある。その多くが循環血液路のねじれ確認、ウォータートラップからの排液、排量不足が原因であり、血圧が維持されるように十分な痰吸引などである。

前負荷を与える必要がある。
血圧が維持されていても、◦平均気道内圧の下限（低圧）アラーム

若干の心拍出量減少を認める場合がある。また、経過

カフリークの増大、回路のはずれ・破損、自発吸気とともに治療が奏功し肺コンプライアンスが改善して流量の増加などが原因として挙げられる。対処法は、

くると、気道内圧による肺循環への影響が大きくなる

気管チューブの深さ・固定の確認、回路の接続、回路ため血圧低下を来すことがある。CVP の値は、胸腔内交換、設定の変更、鎮静の調節など原因に応じた対応圧上昇に伴い影響を受けるので、測定値の絶対的評価となる 5, 6, 13）。

はできない。例えば、MAP が 30cmH2O の設定のとき機種によって異なるが、HFOV の圧アラームは 2 段に CVP が 25cmH2O を示しても、上昇した胸腔内圧を階に分けられており、平均気道内圧がより敏感な 1 段加味しなくてはならず、これが単純に循環血液量過剰階目の上限または下限域を超えるとアラームが鳴る。

を意味するものではない。そのため、経時的変化を観このアラームでは HFOV の換気は止まらずアラームを察し相対的な測定値の変化を評価すればよい。どうしリセットできるが、より危険な 2 段階目の上限またはても CVP を正確に測定したい場合は、HFOV を一時下限域を超えた場合には換気が停止する 6）。

停止させ人工呼吸器を外したりするか、通常換気に戻して慣れた設定での CVP を測定すればよいが、臨床的な意味はあまりない。循環血液量の評価は心エコーや下大静脈の計測で行った方がよい 。
6）

6．その他のモニタリング
高い平均気道内圧で HFOV を行う際には頭蓋内圧への影響が懸念されるため、頭蓋内圧が亢進している患者に HFOV を使用する際には頭蓋内圧モニタリン

4．胸部レントゲン撮影
HFOV を必要とする呼吸不全の患者は肺コンプライアンスが低く、そのため気胸や縦隔気腫を併発する可能性がある。1 日 1 回は胸部レントゲン写真を撮影し、グの併用も考慮される。しかし、侵襲的モニタリングであるため必要性は十分に検討すべきである 14）。

Ⅲ．看護ケアのポイント・注意点

気管チューブの位置、肺の拡張性の評価、肺過膨脹の気道管理をはじめとした呼吸ケアはもちろんのこと、有無、気胸や縦隔気腫発生の有無をチェックし、医師鎮静管理や筋弛緩薬使用の必要性、体位交換などにおとともにレントゲン写真の確認をするなどの情報の共いて看護ケアの重要性は大きい。意図的にカフリーク有を図るをさせる裏技もあり看護師が知っておくべき注意点は。

6, 12）

多い 5, 6）。
5．気道内圧のモニタリング
人工呼吸設定やアラーム設定の確認を行い患者の状（209）29

2012 年 11 月 30 日

1．気管チューブの管理

図的に気管チューブのカフの空気を抜き、チューブ外HFOV の振動による換気効率は気道抵抗の影響を最側から呼気の排出を促すことで CO2 の貯留を改善させも受けやすい。すなわち、気管チューブのサイズ、気ることができる。その際には、チューブ周囲から空気管チューブの屈曲、痰による内腔の狭窄などで、換気の漏出があることを経時的に確認する必要があり、偶状態が容易に悪化しやすく、気道管理はとても重要と発的に漏れがなくなった場合、急に CO2 が貯留して呼なる。成人の場合、挿管チューブの内径 7 mm 未満の吸性アシドーシスが進行することがあるので注意が必場合は、有効な換気が維持できないこともあり得ると要である。また、空気の漏出が多い場合は MAP が低言われている 4）。振動によって気管チューブの位置が下する場合があるため MAP の変動にも注意を要する。

ずれてしまい換気に影響を与える可能性がある。気管MAP が低下するようならバイアスフロー（ベースフ

チューブの固定には十分に注意を払い、頻繁に観察しロー）を上げて対処する。肺胞リクルートメント手技て記録にも残しておくことが大切であり、気道トラブを行うときはカフ圧を上げてから行い、終了後は再度ルのリスクを軽減させることにもつながるカフ圧を抜くようにする。カフ圧を抜いておくと人工呼。

6, 12）

吸関連肺炎（ventilator associated pneumonia：VAP）
2．気管吸引、肺胞リクルートメント
HFOV 導入前に痰の貯留がある場合は必要に応じての原因となるかもしれないため、リスクベネフィットを考慮して行う。

気管吸引を行い、場合によってはブロンコファイバーや用手換気で喀痰の除去を図る。人工呼吸器回路や気管4．鎮静・筋弛緩薬の使用

チューブ内に出血や泡沫状の痰が見られる場合は、酸HFOV の振動でガスの粘性が高くなるため、自発呼素化や換気に影響を与えるため、吸引除去する必要が吸が強いと呼吸仕事量が増えたり、患者の不快感が大あるが、開放吸引では気道開放時に肺胞虚脱を起こしきくなることがある。そのため、筋弛緩薬により自発呼やすいため、HFOV 中には閉鎖式気管吸引システムを吸を抑制することも考慮し、特に呼吸状態の悪い HFOV用いた方がよい 5, 6）。また、気管吸引後はその陰圧によ導入時には筋弛緩薬を使用した方がよい。筋弛緩薬をり肺胞虚脱を生じやすいので、肺胞リクルートメント手持続投与で使用する時には過剰投与を避けるために筋技を、用手的に、または人工呼吸器での SIGH（sustained弛緩モニタを使用した方がよい。最近では、筋弛緩薬

inflation：SI）を利用して行ってもよい。HFOV 中にの長期投与による筋萎縮が人工呼吸を長引かせる原因

一時的に平均気道内圧を上昇させ、虚脱した肺胞を膨になるという観点から、適切な鎮静薬の使用にもかかわらませる試みも行われることがある 。人工呼吸器でらず患者と人工呼吸器の同調性が得られない場合のみ肺胞リクルートメント手技を行う方法は比較的安全で筋弛緩薬を使用することが多い。鎮静レベルは定期的あるが、いずれの方法でも、施行中は血圧が低下したに評価する。集中治療領域で主に使用されている RASSり、時に迷走神経反射で徐脈となったりすることがあ（richmond agitation sedation scale）を用い、筋弛緩薬り、方法や圧設定を誤ると肺の圧損傷を起こしたりと使用時には Bispectral Index（BIS）の値を参考にしていったリスクも増大するため、不安な症例では医師と鎮静レベルの評価を行う。RASS の目標は、患者の状ともに行うことを検討する。SI を実施している場合は、態によって異なるため、医師の指示に従って行う。

6）

手技の統一を図るために設定圧と秒数を明示するなどの工夫を行う。

深い鎮静を行う前には患者本人にも現在の状況を説明し、患者家族の面会時間を調整し、家族と共にいる時間を多くするなどの配慮を行ってもよい 15）。

3．カフリークテクニック
重症呼吸不全の中には、HFOV を開始したにもかか5．ポジショニング

わらず CO2 が貯留してしまう症例を経験することがあ治療戦略として、HFOV 中における、腹臥位療法、る。HFOV の換気設定を上げて対処することも可能で

頭部拳上 30 〜 45 度、褥瘡予防のための体位交換は可はあるが、そうすると HFOV による肺保護的な効果が能であるが、頭部の位置・角度が変わると気管チュー薄れてしまうことが懸念される。そのような場合に、意ブの位置が変わって換気状態に影響を与えたり、人工30（210）人工呼吸

呼吸器のアラームが鳴り、ときに作動停止となる場合があるため注意して行う必要がある。体位交換施行後は、胸郭の振動や左右差、アンプリチュードの値やバイタルサインの変化と気管チューブ・人工呼吸器回路の屈曲に注意する。

5, 6）

第 29 巻第2号

引用文献
1） 中根正樹：HFO（high frequency oscillatory）による人工呼吸．臨床医．2005；31：494-497．
2） 尾形佳子：High-frequency oscillatory ventilation（HFOV）の 最 新 の 知 見 と 小 児 か ら 成 人 へ の 応 用．ICU と CCU．
2011；35：515-520．
3） 中根正樹：成人に対する高頻度振動換気（HFO）．ICU とCCU．2009；33：625-630．

6．その他の注意点

4） 長坂信次郎：人工呼吸器のしくみと管理：人工呼吸器セッ

家族の面会時には、家族が振動による音に驚いたり、HFOV について質問されることもあるので、簡単に説明できるようにしておく。呼吸状態が改善すれば、通常の人工呼吸に戻れることも説明しておいてもよい。

おわりにHFOV 中の看護の注意点について概説した。HFOVによる呼吸管理を安全かつ効果的に行うためには、医師や臨床工学技士のサポートのもと、看護師のスキルアップが不可欠であり、HFOV を安全かつ効果的に行うための最も重要なテーマである。HFOV 人工呼吸器の特殊性を理解した上で患者の観察を注意深く行い、モニタリングにおける留意点を把握しながら気道呼吸管理を行っていき、合併症の早期発見にも努めなければならない。

ティング．人工呼吸管理実践ガイド．道又元裕編．東京，照林社，2009，pp113-116，132-136．
5） Hirrins J, Estetter B, Holland D, et al. High-frequ­ency oscilla­
tory ventilation in adults：Respiratory therapy issues. Crit
Care Med. 2005；33：S196-203.
6） Rose L. High-frequency oscillatory ventilation in adults：
clinical considerations and management priorities. AACN
Adv Crit Care. 2008；19：412-420.
7） 日本呼吸療法医学会 人工呼吸管理安全対策委員会：人工呼吸器安全使用のための指針 第 2 版．人工呼吸．2011；28：210-225．
8） 浦里博史：人工呼吸器のアラームが鳴ったときにはどうすればいいの？

人工呼吸「なぜ・何」大百科．道又元裕編．

東京，照林社，2005，pp406．
9） 道又元裕：人工呼吸管理におけるエラー事例と対応策②：接続部・回路のエラー．人工呼吸管理実践ガイド．道又元
裕編．東京，照林社，2009，pp166．
10） 関口幸雄：HFO（高頻度振動換気）とは？パーフェクト呼吸管理とケア．岡元和文，柳下芳寛編．東京，総合医学社，2012，pp290-291．

本稿の全ての著者には規定された COI はない。

11） 飯田裕司，中根正樹：成人用 HFO 人工呼吸器による呼吸管理．これで使える！ライフサポート機器．救急・集中治療．2009；21：1586-1592．
12） Sweeney AM, Lyle J, Ferguson ND, et al. Nursing andinfection-control issues during high-frequency oscillatory
ventilation. Crit Care Med. 2005；33：S204-208.
13） 浦里博史：人工呼吸器にはどんなアラームがあるの？

人

工呼吸「なぜ・何」大百科．道又元裕編．東京，照林社，2005，pp404．
14） Bennett SS, Graffagnino C, Borel CO, et al. Use of highfrequency oscillatory ventilation（HFOV）in neurocriticalcare patients. Neurocrit Care. 2007；7：221-226.
15） 日本呼吸療法医学会 人工呼吸中の鎮静ガイドライン作成委
員会：人工呼吸中の鎮静のためのガイドライン．人工呼吸．
2007；24：146-167．

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