腹臥位人工呼吸器は、患者をうつ伏せ(腹臥位)にして行う機械的人工呼吸器の1つである。急性呼吸窮迫症候群(ARDS)の患者のほとんどで酸素化が改善され、死亡率が減少する。[1]腹臥位人工呼吸器の利点を調査した最も古い試験は、1976年に実施された。[2] それ以来、多くのメタアナリシスと1つのランダム化比較試験であるPROSEVA試験により、ARDSのより重症型の患者の生存率の上昇が示されてきた。[3]多くのメカニズムが提唱されているが、完全には説明されていない。腹臥位人工呼吸器の提案されている有用性は、この体位により肺のメカニクスが改善され、酸素化が改善され、生存率が上昇するというものである。複数の研究で酸素化の改善が示されているものの、この体位変更による生存率の向上は明らかではない。[4] [5] [6] ARDSで利用される低潮流量人工呼吸器の採用が遅いのと同様に、腹臥位人工呼吸器の利点に関する調査は今後も継続される可能性が高いと多くの人が考えている。[7]
生理学的影響
腹臥位換気の目的は、ARDSにおける換気/灌流比の不一致を改善するために肺の力学をより良く促進することである。 [8]
肺血流を再分配することにより、酸素レベルは換気の低い部分から換気の高い部分まで上昇することができる。[4] [5] [6] この生理学的メカニズムは、うつ伏せに比べて仰向けの方が胸膜圧が重力に依存して上昇することで説明できる。うつ伏せの姿勢では、肺の背側の胸膜圧が低くなり、肺胞を潰そうとする力が軽減される。胸膜圧が低いと肺胞は開いたままになり、換気のための表面積が増加する。背側には腹側よりも肺胞が多いため、うつ伏せの姿勢では背側の肺胞が開いたままになることが多くなり、灌流できる換気量が増える。[8]うつ伏せ換気のもう1つの利点は、VALI(人工呼吸器関連肺障害)の軽減から得られると考えられる。うつ伏せ姿勢と肺胞液の再分配は、肺のコンプライアンスの均一化につながり、肺の不均一性によって生じる気圧外傷や、それに伴う肺胞の開閉の繰り返しを最小限に抑えます。[9] 2007年の観察研究では、仰臥位換気群と比較して、うつ伏せ換気群では全身性炎症のマーカーであるIL-6の減少が見られました。この炎症の減少は、気圧外傷の減少と、高FiO2の必要性の急速な減少、そして肺における炎症の継続に寄与する活性酸素種の減少に起因すると考えられました。[ 10 ]
臨床応用
腹臥位換気の生存率向上効果が認められた研究は、ホロウィッツ指数が200~150mmHg未満と定義される重症ARDS患者のみを対象としている。[3] [11] 2017年に発表されたメタアナリシスでは、患者が1日12時間以上腹臥位にある場合にのみ腹臥位換気の効果が認められると示唆されている。[12]訓練を受けたスタッフと患者の移動/モニタリングのためのリソースが重要である 。
COVID-19 パンデミック
2020年のCOVID-19パンデミックの間、腹臥位での覚醒時高流量鼻カニューレ、すなわち覚醒プロニングが、患者の挿管を避けるために利用された。 [13]後ろ向き分析によると、治療して人工呼吸器を使用しないようにするために必要な数は6人だった。[14]これにより必要な人工呼吸器の数が大幅に減り、重篤な患者に人工呼吸器を使用できるようになった。集中治療医学会は、Surviving Sepsis Campaign COVID-19パネルで腹臥位換気を弱い推奨とした。[15]パネルは、ARDSにおける腹臥位換気の道徳的利益を示す数少ない研究を引用し、これは低コストの介入であると述べたが、有能なスタッフが必要となることと、不適切に行われた場合に発生する可能性のある合併症のために使用に注意を促した。
小児集団における考慮事項
乳幼児突然死症候群(SIDS)のリスクがあるため、小児の腹臥位人工呼吸には特別な注意が必要です。 [16]更新されたコクランメタアナリシス(2022年)では、ARDSを伴う人工呼吸器を装着した早産児を腹臥位にすることで酸素飽和度が向上するという確実性の低いエビデンスが見つかりました。しかし、SIDSのリスクが高まるため、入院中の乳幼児は心肺モニタリング下でのみ腹臥位にすべきです。[17]
禁忌
合併症
うつ伏せの患者には多くの合併症がある。合併症のほとんどは、固有の体位と、重力の影響に慣れていない身体部位への重力の影響によって起こる。一部の合併症は、スタッフがこの不自由な体位の患者を監視し手助けするために必要な時間の増加という物流上の理由から発生している。[18]合併症には、気管内チューブの位置がずれやすくなったり、偶発的に抜管したり、血管ラインが失われる、褥瘡、腕神経叢障害、経腸栄養不耐症、顔面浮腫、外傷などがある。[19] [20] [21] [22] [23] COVID-19患者の新しいデータから、うつ伏せ人工呼吸は血糖コントロール の悪化とインスリン必要量の増加に関連していることが判明したが[24] 、そのメカニズムは依然として不明である。
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