比色カプノグラフィー
呼気中の二酸化炭素を検出する技術

比色カプノグラフィーは、特定のガス環境における二酸化炭素（CO2 、比較的酸性の強いガス）の存在を検出する定性的な測定方法です。医学的な観点からは、この方法は通常、患者の気道ガスを含む環境にリトマス紙/フィルムをさらす（つまり、呼吸回路/気道回路に配置する）ことによって適用され、回路内の呼気CO2の量に応じて色が変わります。さまざまな用途がありますが、比色カプノグラフィー法は、気管内チューブ（ETT）や経鼻気管チューブ（NTT）などの高度な気道デバイスが目的の場所に配置されていることを迅速に確認するために最も頻繁に使用されます。デバイスが適切に配置されている場合、比較的多量の呼気CO2が含まれる気道ガスにさらしている間にリトマス紙の色が十分に変化することで、正しい配置が証明されます。逆に、 CO2が検出されない場合は、高度な気道確保器具の不適切な配置（最も一般的なのは食道への配置）など、多くの問題が考えられます。[ 1]カプノグラフィーには禁忌はありません。[2]

装置

比色式カプノグラフィー装置は電気を必要とせず、呼吸ごとに色が可逆的に変化し、少量の死腔を追加します。複数のメーカーから様々な装置が販売されています。具体的な市販装置としては、Covidien Nellcor EasyCapまたはPediCap（Medtronic社製）、StatCO 2、Mini StatCO 2、Neo-StatCO 2（Mercury Medical社製）などがあります。

メタクレゾールパープルは、このようなデバイスで一般的に使用されるpH依存性染料の一例です。イージーキャップの色は紫から黄色/金色に変化します。このことから、「金のように良い」または「金は良い」というフレーズが生まれ、気管挿管を成功させるためのメモとして使われています。

医療用途

気道確保器具の配置

比色カプノグラフィーは、医療現場では、高度な気道デバイス（ETTやNTTなど）の設置後に患者の気道回路内に呼気CO2が存在するかどうかを判断するために最も頻繁に使用されていますが、CO2検出の意義は実際にははるかに広範囲にわたります。十分なCO2が検出された場合、患者は代謝が活発でCO2を排出できることが示唆されます。一方、色の変化が見られない場合、または変化が不十分な場合は、細胞代謝、気道デバイスの完全性と配置、回路の完全性、粘液栓子、心肺機能、デバイスの故障など、考えられる多くのレベルの1つまたは複数に問題があることが示唆されます。[1]

経鼻胃管の挿入

経鼻胃管（NGT）を胃ではなく気道に誤って挿入すると、気胸や肺炎などの合併症を引き起こす可能性があります。比色カプノグラフィーを用いた経鼻胃管（NGT）の適切な配置の検出は、特に人工呼吸器を装着した患者において有望視されています。この方法では、気道回路に接続してリトマス紙を患者の気道ガスにさらすのではなく、経鼻胃管を介して送られるガスにリトマス紙をさらします。簡単に言えば、この方法は気道内の望ましい量のCO2の存在を検出できるのと同様に、適切に配置された経鼻胃管内の望ましい量のCO2の欠乏も検出できます。[3] [4]この利用がより一般的になるには、比色カプノグラフィーのこの特定の用途に関するさらなる研究と、アダプターの広範な組み込みが必要になると思われます。[4]

患者モニタリング

複数の情報源（血圧計、パルスオキシメーター、体温計など）からのデータ入力は、患者の生命状態を特徴付けるために使用され、利用可能なデータがより有意義であればあるほど、臨床医は患者の健康状態への対応においてより正確かつ精密になります。カプノグラフィーは全体として、心停止、代謝性酸血症、機械的人工呼吸、処置鎮静などを含むがこれらに限定されない状況において、患者の呼吸および代謝状態をモニタリングする上で非常に有用なデータポイントとなります。[5]

定量的カプノグラフィーとの比較

比色法などの定性的なカプノグラフィー法の欠点の1つは、赤外線カプノグラフィーなどの定量的な方法のように直接的な数値や波形の読み取り結果を生成できないことです。比色法では、CO2が紫（低CO2）から金（高CO2）までのスペクトル上の単純な色として提示され、臨床医はこの単一の戻り値以外の解釈をする必要があります。赤外線カプノグラフィーなどの定量的な方法と比較すると、より基本的なカプノグラフィー法であるにもかかわらず、比色カプノグラフィーは、上記のセクションで述べたように、現代医学のさまざまな状況で依然として有益であることが証明されています。[5]また、比色カプノグラフィーは、気管気道デバイスの正しい配置を決定する上で赤外線カプノグラフィーと同等に効果的ですが、食道気道デバイスの不注意な配置を検出する際には赤外線カプノグラフィーに及ばない可能性があることを示唆する証拠もあります。[6]

命名論争

「比色カプノグラフィー」という用語については、特にCOVID-19パンデミック中に人工呼吸器を必要とする患者数が増加したことにより、この方法の使用が増加していることを背景に議論が続いています。「カプノグラフィー」という用語の使用は、技術的には、前述のように比色法では得られない何らかの定量的な結果または読み取り値を暗示しています。「二酸化炭素比色測定法」、「比色二酸化炭素検出法」、「化学比色分析法」といった用語が、より正確な代替表現として提案されています。[7]

参照

参考文献

  1. ^ ab Nowicki, Thomas; Jamal, Zohaib; London, Shawn (2023)、「二酸化炭素検出器」、StatPearls、Treasure Island (FL): StatPearls Publishing、PMID  29489155 、 2023年12月4日取得
  2. ^ バターワース, ジョン・F・IV; マッキー, デイビッド・C; ワズニック, ジョン・D (2022).モーガンとミハイルの臨床麻酔学（第7版）. マグロウヒル・ランゲ. pp.  115– 116. ISBN 978-1-260-47379-7。
  3. ^ Chau, Janita Pak Chun; Liu, Xu; Choi, Kai Chow; Lo, Suzanne Hoi Shan; Lam, Simon Kwun Yu; Chan, Kam Ming; Zhao, Jie; Thompson, David R. (2021年11月). 「経鼻胃管の正しい配置を決定するための呼気終末二酸化炭素検出の診断精度：メタアナリシスによる最新のシステマティックレビュー」. International Journal of Nursing Studies . 123 104071. doi :10.1016/j.ijnurstu.2021.104071. ISSN  1873-491X. PMID  34520886. S2CID  237514424.
  4. ^ ab Bennetzen, Linda Vad; Håkonsen, Sasja Jul; Svenningsen, Helle; Larsen, Palle (2015年1月). 「人工呼吸器装着成人患者における経鼻胃管の位置確認に用いられる方法の診断精度：系統的レビュー」JBI系統的レビュー・実施報告データベース. 13 (1): 188– 223. doi :10.11124/jbisrir-2015-1609. ISSN  2202-4433. PMID  26447016. S2CID  3957809.
  5. ^ ab Long, Brit; Koyfman, Alex; Vivirito, Michael A. (2017年12月). 「救急部門におけるカプノグラフィー：用途、波形、限界のレビュー」. The Journal of Emergency Medicine . 53 (6): 829– 842. doi : 10.1016/j.jemermed.2017.08.026 . ISSN  0736-4679. PMID  28993038.
  6. ^ Hogg, K.; Teece, S. (2003年5月). 「エビデンスに基づく救急医療に向けて：マンチェスター王立病院における最良のBET：ETチューブ留置確認のための比色CO(2)検出器とカプノグラフィーの比較」.救急医療ジャーナル. 20 (3): 265– 266. doi :10.1136/emj.20.3.265. ISSN 1472-0213  . PMC 1726107. PMID  12748149. 
  7. ^ Canelli, Robert; Ortega, Rafael (2021). 「比色カプノグラフィー：訂正する価値のある誤称」. Journal of Clinical Monitoring and Computing . 35 (4): 951. doi :10.1007/s10877-021-00665-5. ISSN  1387-1307. PMC 7870361. PMID 33558982  . 
  • LITFL.comのカプノグラフィーに関する情報
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