人工呼吸器の基本的なモードについてご説明いたします。

人工呼吸器のモードって何ですか？

人工呼吸器のモードとは、患者の呼吸を人工呼吸器がどのように補助するかで分類され、強制換気(調節換気/補助換気)と自発呼吸,それらの組み合わせによりモードが異なります。 各企業が次々に新しいモードを開発しているため、非常に多くの種類がありますが、基本的なモードにはA/C：Assist Control (補助/調節換気),SIMV：Synchronized Intermittent Mandatory Ventilation (同期型間歇的強制換気),　Spontaneous (自発呼吸)などがあります。

A/C：Assist Control(補助/調節換気)はどのようなモードですか？

A/Cというモードは、この中の強制換気のみのモードで、自発呼吸がない、もくしは非常に弱い患者に使用されます。 自発呼吸がない場合、設定された換気回数で、換気量(もしくは吸気圧）や吸気フロー(吸う速さ)、吸気時間、吸気へのタイミング等は全て人工呼吸器に設定された通りに行います(調節換気)。

また自発呼吸が出現している場合は、吸気のタイミングを自発呼吸に合わせて強制換気が行われます(補助換気)。
この強制換気の方法は換気様式により異なります。

換気様式とは何ですか？

換気様式とは、強制換気の入れ方で、PC; Pressure Control (圧規定)と VC; Volume Control (量規定)のふたつがあります。
PCとは、吸気圧と吸気時間を設定する換気様式です。
人工呼吸器は、設定された吸気圧まで速やかにガスを送り、設定された吸気時間内は設定圧を維持し、吸気時間終了時点で呼気となります。
したがって気道内圧は設定以上に上昇する事はほとんどないので、圧障害等の危険性は低くなりますが、換気量は、患者のコンプライアンスや気道抵抗によって変化するので、換気量に注意が必要です。

VCとは、１回換気量と吸気流量(吸う速さ)を設定する換気様式です。人工呼吸器は設定された１回換気量を設定された速さでガスを送ります。
したがって回路等にリークがなければ１回換気量は保証されますが、患者のコンプライアンスや気道抵抗によって気道内圧が変化するので、気道内圧に注意が必要です。

Spontaneous(自発呼吸)モードは、どのようなモードですか？

Spontaneousモードとは、一般にCPAP； Continuous Positive Airway Pressure (持続的気道内陽圧)と呼ばれており、吸気のタイミング、換気量、吸気フロー、吸気時間、呼気へのタイミング等、全て患者に依存します。
したがって、自発呼吸が認められ、比較的換気量が確保できている患者に使用されます。

自発呼吸に PS; Pressure Support や、TC; Tube Compensation等の機能を付加することで、自発呼吸のサポートを行うことができます。

Spontaneous（自発呼吸）モード

人工呼吸は自発呼吸をどうやって検知しているのですか？

人工呼吸器はどのモードであっても、患者の自発吸気を検知した場合、それに同期してガスを送気しますので、その感度(トリガー感度)を設定しなくてはなりません。
トリガーには圧トリガーとフロートリガーがあります。圧トリガーは、患者が吸気で回路内の圧が下がった事を自発吸気と検知します。

フロートリガーは、予め少量のガスを回路内に流し、送った量と人工呼吸器に戻った量を比較して(患者が吸気を行うと戻る量が減る)、自発吸気を検知します。

SIMV； Synchronized Intermittent Mandatory Ventilation (同期型間欠的強制換気)とは、どのようなモードですか？

SIMVとは、上記の強制換気と自発呼吸を組み合わせたモードで、設定された強制換気と強制換気の間は自発呼吸を行います。
ウイニングの過程として使用されることが多いモードですが、自発呼吸が消失した場合は、A/Cの調節換気と同じ働きをします。

SIMVの自発呼吸にもPSなどの自発呼吸のサポート機能を付加することができます。