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エビタのBIPAPモード

BIPAP モードは1985年にはじめて紹介された。このモードの発表以前に存在した同じような換気様式にはAPRVがあり、またBIPAPを開発したグループは、 このモードはプレッシャーコントロールベンチレーションの改良型で、いつでも患者の好むときに呼吸ができるものであると紹介している。

従来、換気様式は挿管直後はIPPV、自発呼吸が出てきたらSIMV、ウィーニング期に入ってきたらプレッシャーサポートを加え、抜管寸前には CPAPモードで様子を見るといったことが行われてきたが、BIPAPならばこうしたモードをすべてBIPAPのみでコントロールすることができる。このため、 病期ごとの呼吸器のモードの変更は不要になり、同じモード内での調節だけで挿管直後から抜管までを管理することができ、患者のストレスを減らすことができる。

このモードの開発のきっかけになったのは、患者の重症度に応じて呼吸器のモードがいちいち使い分けられ、呼吸器による機械換気と患者自身の自発呼吸との割合がそのモードごとに異なり、 患者はしばしば機械換気にうまく同調することができなくなるのが問題になったためであった。

IPPVとBIPAP

挿管されて人工呼吸器に接続されたばかりの患者においては、従来はIPPVによる換気が選択されることが多かった。このモードは呼吸のすべてが人工呼吸器による機械換気で、 患者の自発呼吸はすべて制限される。このため、筋弛緩薬や大量の鎮静剤は不可欠になる。一方、BIPAPでもIPPVと同じような圧波形を供給することはできるが、 患者は機械換気の最中であっても、どのタイミングでも自分の呼吸を行うことができる(機械換気が吸気中であっても、患者が息を吐きたいと思えば吐ける)ので、 筋弛緩薬や鎮静剤の量を減らすことができる。さらに、機械換気中であっても患者自身の呼吸量が加わるために換気量をその分減らすことができ、 結果としてピーク気道内圧をより少なくすることもできる。

PCVとBIPAP

気道内圧波形を見比べただけでは、PCVとBIPAPは区別がつかないぐらいによく似ている。どちらも圧制御型の換気様式で、患者の吸気に同調して気道内に陽圧をかけ、 それを設定された時間だけ続けようとする。

この両者でもっとも大きな違いは呼気弁の作動のしかたにある。PCVの場合、患者の吸気中は呼気弁は閉じている。このため患者が息を吐きたくなっても、 設定した時間が来ないと呼気弁は開かず、この間は非常に苦しくなってしまう。BIPAPは、患者の吸気時間中であっても吸気弁を閉じることはせず、その開き具合を持続的に調節している。 このため患者が息を吐きたくなった場合でもスムーズに呼吸ができ、その間も気道内圧は設定した値に保たれる。

プレッシャーサポートとBIPAP

患者にとって楽な呼吸を目指したモードとして、PSVとBIPAPとはよく比べられる。PSVは患者の吸気と呼気とをすべて患者のトリガーによって行うため、患者は非常に楽に呼吸できる。 しかし、人工呼吸器のトリガーには限界があり、頻呼吸になればなるほど呼吸器の応答は悪く、患者の呼吸困難は増し、また換気の効率も悪くなる。

BIPAPもまた、患者の吸気に合わせて気道内圧を上げ、患者の呼気にあわせて気道内圧を下げる。しかし、気道内圧の変化は原則として設定した時間以内には行われないので、 患者が頻呼吸になっても呼吸器の応答が保たれる。また、一定時間は患者の気道内圧は高い圧に保たれるので、品呼吸による換気効率の悪化が生じにくく、 また自発換気を残したまま最低分時換気量を調節することができる。

引用先

BIPAPのマニュアルのほかにも呼吸器モニターの見かた、人工呼吸器の歴史、そのほかいろいろな教育用の資料がそろっており、便利。図版が大きく、 ちょっと借用してくるには使いにくいのが自分としては今ひとつ。

BIPAPモードの設定

BIPAP モードの利点は、患者の自発換気を人工呼吸管理直後から抜管寸前までの間ずっと生かしつづけられる点につきる。このモードの利点は、ちょうど自由に換気が行えるCPAPモードと、 患者の肺に愛護的に機械換気を行うことができるPCVモードとをあわせたものに相当する。この両者よりもBIPAPのほうがさらに優れている点として、 BIPAP高いPEEP圧と低いPEEP圧の時間設定を自由に調節できるだけでなく、患者の吸気、呼気のタイミングに合わせて2つのPEEP圧をコントロールする優れたトリガーシステムを備えている点が挙げられる。

BIPAPの調節

挿管直後は、従来ならばIPPVやSIMVのモードが用いられる時期であるが、こうしたモードをBIPAPで代替することが可能である。従来のモードともっとも異なっているのが換気時間の設定で、 従来の機械換気ではI/E比と換気回数を指定し、吸気時間と呼気時間を間接的に決定していたが、 BIPAPではこの2つの時間を独立して設定することができ、 これらの時間の設定の結果I/E比や換気回数が決定する。挿管直後の急性期であっても、 BIPAPモードは患者の自発換気を消さないため、呼吸器の設定する換気回数やI/E比はあまり意味をもたなくなる。

また、従来型の機械換気であれば1回換気量を設定し、患者の気道内圧をモニターしていたが、BIPAPモードでは逆に気道内圧を設定し、患者の分時換気量をモニターすることになる。

具体的な設定としては以下のとおり。

1. 通常の呼吸不全の患者でのPEEP圧と同じ圧に、低いPEEP圧を設定する。
2. それよりも12-15cmH2O程度高い圧に、高いPEEP圧を設定(1回換気量を見ながら調節)する。
3. 高いPEEP圧の時間は1.5-2.5秒、低いPEEP圧の時間は3.5-2.5秒程度から開始し調節する。
4. 酸素化が悪ければ高いPEEP圧の時間を延長し、CO2の貯留があるようならそれぞれの時間を短く調節して換気回数を増加させる。

BIPAPのウィーニング

BIPAPモードは、ウィーニング中も同じモードを継続して使用できる。方法は以下のとおり。

1. 状態が落ち着き、FiO2を50%以下まで下げられたらウィーニング開始。
2. まずは高いPEEP時間を徐々に減らし、I/E比を1:1から1:3程度まで徐々に増加させる。
3. この間、患者の吸気、呼気にあわせて機械がタイミングを変更するので同調は気にしなくても大丈夫。I/E比を調節していくと、そのうちに作動はプレッシャーサポート換気とまったく同じになる。
4. 最後に高いほうのPEEP圧を徐々に減少していき、高いPEEP圧と低いPEEP圧が同じになると、CPAPと同じ動作波形が得られる。
5. これで問題なければ抜管を考慮する。

歴史的な経過

BIPAPとAPRVは自発呼吸に重ねて機械換気を入れる、という部分で本質的にまったく同じものであるが、出自が異なる。
BIPAPは当初、患者にウィーニングを行う際に便利なモードとして紹介され、どうやったら機械換気を行いつつ自発呼吸を残せるか、という部分に注目して開発が進められた。
一方、APRVは高いPEEP圧が必要な呼吸不全の患者で、気道内圧をそれ以上高めることなくCO2を除去する方法としてPEEP圧を一瞬抜く、という方法が考案された。
患者の自発呼吸がない場合、BIPAPの気道内圧波形はPCVのそれと同じになるのに対し、APRVの圧波形はPC-IRVの圧波形と同じになるのはこうした開発過程の差によるものなのかもしれない。 いずれにしても、現在のBIPAPモードであれば時間軸の設定は自由にでき、こうした議論自体に意味が無いが。

If you go to see Silicon Valley, what you'll see are buildings. But it's the
people that make it Silicon Valley, not the buildings. I read occasionally
about attempts to set up "technology parks" in other places, as if the active
ingredient of Silicon Valley were the office space. An article about Sophia
Antipolis bragged that companies there included Cisco, Compaq, IBM, NCR, and
Nortel. Don't the French realize these aren't startups?

Building office buildings for technology companies won't get you a silicon
valley, because the key stage in the life of a startup happens before they
want that kind of space. The key stage is when they're three guys operating
out of an apartment. Wherever the startup is when it gets funded, it will
stay. The defining quality of Silicon Valley is not that Intel or Apple or
Google have offices there, but that they were started there.

So if you want to reproduce Silicon Valley, what you need to reproduce is
those two or three founders sitting around a kitchen table deciding to start a
company. And to reproduce that you need those people.

    -- Paul Graham
    -- How to Be Silicon Valley ( http://www.paulgraham.com/siliconvalley.html )

 <Quetzalcoatl_>  How do I write a computer vision program in C on a
                  microcontroller?
           <dyf>  Quetzalcoatl_: with a text editor?
 <Quetzalcoatl_>  Hmm.. Never thought of that. But which editor? Is
                  Notepad good enough?
         <mauke>  no, you need at least Wordpad
       <rindolf>  mauke: I suggest MS Word or at least OpenOffice.org
       <rindolf>  mauke: but in order to really be able to write well, you
                  need a desktop publishing program like Scribus or Adobe
                  FrameMaker.
               *  rindolf wonders which compiler will accept PDFs as
                  input.
       <waiting>  rindolf: /usr/bin/pdftotext
       <rindolf>  waiting: and pray.
       <rindolf>  There's an estoric programming language called Piet (I
                  think) that accepts images as input.

    -- How to write stylistic code
    -- ##programming, Freenode


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