呼吸不全

🧠 全体像：呼吸不全は酸素化不全と換気不全を分け、肺胞気alveolar gas肺胞気（alveolar gas）alveolar gas（肺胞気）、V/Q不均衡、シャント、拡散、低換気のどこに障害があるかを考え、酸素投与と換気補助 ventilatory support 換気補助（ventilatory support） ventilatory support（換気補助） を原因治療につなげる。

定義と分類

呼吸不全は、呼吸器系respiratory system 呼吸器系（respiratory system）respiratory system（呼吸器系） が適切な酸素化、二酸化炭素carbon dioxide, CO₂ 二酸化炭素（carbon dioxide, CO₂）carbon dioxide, CO₂（二酸化炭素） 排出、またはその両方を維持できない状態である。

術後無気肺atelectasis無気肺（atelectasis）atelectasis（無気肺）に関連するIII型、ショックに伴う呼吸筋低灌流をIV型と呼ぶ拡張分類もあるが、普遍的分類ではない。臨床ではI型・II型と発症速度を優先する。

酸素化障害の機序

低V/Qは「換気の悪い肺胞に血流が残る」状態であり、V/Q = 0がシャントである。死腔dead space 死腔（dead space）dead space（死腔） は換気されるが血流が乏しい高V/Qで、PEなどで増える。

flowchart TD
    A["低酸素血症"] --> B{"A-a較差"}
    B -->|"正常"| C["低吸入酸素または<span class='jp-term jp-term-diagram' title='alveolar hypoventilation'>肺胞低換気</span>"]
    B -->|"開大"| D["V/Q不均衡・シャント・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='diffusion impairment'>拡散障害</span>"]
    D --> E{"高濃度酸素への反応"}
    E -->|"良好"| F["V/Q不均衡・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='diffusion impairment'>拡散障害</span>を示唆"]
    E -->|"不良"| G["真のシャントを示唆"]

高CO₂血症の機序

CO₂産生量（VCO₂）が増えるか、肺胞換気量alveolar ventilation, V_A 肺胞換気量（alveolar ventilation, V_A）alveolar ventilation, V_A（肺胞換気量） が低下するとPaCO₂が上昇する。分時換気量minute ventilation, V̇E 分時換気量（minute ventilation, V̇E）minute ventilation, V̇E（分時換気量） が保たれて見えても、死腔増加increased dead space 死腔増加（increased dead space）increased dead space（死腔増加） により有効肺胞換気が不足することがある。

• 中枢駆動低下：オピオイド、鎮静薬、脳幹障害
• 呼吸ポンプ障害：神経筋疾患、胸郭変形chest wall deformity胸郭変形（chest wall deformity）chest wall deformity（胸郭変形）、肥満低換気
• 気道抵抗airway resistance (Raw) 気道抵抗（airway resistance (Raw)）airway resistance (Raw)（気道抵抗） 増大・疲弊exhaustion 疲弊（exhaustion）exhaustion（疲弊） ：COPD、重症喘息
• 死腔増加increased dead space 死腔増加（increased dead space）increased dead space（死腔増加） ：PE、過伸展hyperextension過伸展（hyperextension）hyperextension（過伸展）、重症肺疾患

急性と慢性

PaCO₂値だけで挿管を決めず、pH、意識、呼吸仕事量work of breathing呼吸仕事量（work of breathing）work of breathing（呼吸仕事量）、分泌物、循環、経時変化evolution 経時変化（evolution）evolution（経時変化） を見る。

診断

1. ABC、意識、呼吸数、努力呼吸、発語speech (verbalization)発語（speech (verbalization)）speech (verbalization)（発語）、胸郭運動を評価する。
2. SpO₂を連続測定し、動脈血液ガスarterial blood gas, ABG 動脈血液ガス（arterial blood gas, ABG）arterial blood gas, ABG（動脈血液ガス） でPaO₂、PaCO₂、pH、HCO₃⁻、乳酸を確認する。
3. 胸部画像、肺・心エコー、心電図、血算・電解質を原因に応じて行う。
4. 薬物、中枢、神経筋、上気道、胸膜、肺実質、肺血管、心臓を系統的に調べる。

酸素療法

• de novo急性低酸素血症 acute hypoxemia 急性低酸素血症（acute hypoxemia） acute hypoxemia（急性低酸素血症） 性呼吸不全ではSpO₂ 94〜98%を一つの目安とするが、酸素目標は病態と高CO₂血症リスクに応じて個別化する。¹
• COPDなど高CO₂血症リスクでは、まず88〜92%を目標にし、血液ガスを早期再検する。
• 「低酸素ドライブを消すから酸素を与えない」は誤りである。CO₂上昇にはV/Q変化やハルデン効果 Haldane effect ハルデン効果（Haldane effect） Haldane effect（ハルデン効果） などが関与し、生命を脅かす低酸素を放置しない。
• 鼻カニュラnasal cannula鼻カニュラ（nasal cannula）nasal cannula（鼻カニュラ）、マスク、高流量鼻カニュラhigh-flow nasal cannula, HFNC 高流量鼻カニュラ（high-flow nasal cannula, HFNC）high-flow nasal cannula, HFNC（高流量鼻カニュラ） を必要なFiO₂・流量に応じて選ぶ。

換気補助

NIV・HFNCは開始後早期に呼吸数、意識、pH、酸素化、同調entrainment 同調（entrainment）entrainment（同調） 性を再評価し、不成功時の挿管を遅らせない。

原因治療

• 肺炎：適切な抗菌薬と感染源評価
• COPD・喘息：気管支拡張薬 bronchodilator気管支拡張薬（bronchodilator） bronchodilator（気管支拡張薬）、副腎皮質ステロイド、適応に応じ抗菌薬
• 肺水腫：利尿、血圧管理BP control血圧管理（BP control）BP control（血圧管理）、心疾患治療
• PE：抗凝固、リスクに応じ再灌流
• 薬物：拮抗薬と気道・換気支持
• 神経筋疾患：原因治療、分泌管理、早期換気評価

Hbは酸素含量 oxygen content 酸素含量（oxygen content） oxygen content（酸素含量） に重要だが、単に酸素運搬 oxygen transport 酸素運搬（oxygen transport） oxygen transport（酸素運搬） 量を上げる目的のルーチン輸血は行わず、出血、虚血、Hb値 b valueb値（b value） b value（b値）、全身状態に基づく。

まとめ

• 呼吸不全をI型の酸素化不全とII型の換気不全に分け、発症速度も評価する。
• V/Q不均衡は酸素に反応しやすく、真のシャントは反応が乏しい。
• 高CO₂血症は肺胞換気不足で生じ、値だけでなくpHと呼吸疲弊 exhaustion 疲弊（exhaustion） exhaustion（疲弊） を重視する。
• 高CO₂血症リスクがあっても必要な酸素投与を控えず、88〜92%を目標に血液ガスで調整する。
• HFNC・NIVは早期再評価し、失敗時の挿管を遅らせない。