非侵襲的換気療法

🧠 全体像：非侵襲的換気non-invasive ventilation, NIV非侵襲的換気（non-invasive ventilation, NIV）non-invasive ventilation, NIV（非侵襲的換気）は気管挿管endotracheal intubation気管挿管（endotracheal intubation）endotracheal intubation（気管挿管）をせず、密着したインターフェースから陽圧を加える。CPAPは主に酸素化と気道開存を、二相性bi-phasic二相性（bi-phasic）bi-phasic（二相性）PAPは吸気圧と呼気圧の差で換気量も補助する。適応を選び、開始後早期に成功・失敗を判定して挿管を遅らせないことが重要である。

1. 換気と陽圧換気

分時換気量minute ventilation, V̇E分時換気量（minute ventilation, V̇E）minute ventilation, V̇E（分時換気量）は概ね「呼吸数×一回換気量tidal volume一回換気量（tidal volume）tidal volume（一回換気量）」で決まる。機械換気mechanical ventilation機械換気（mechanical ventilation）mechanical ventilation（機械換気）は呼吸仕事量work of breathing呼吸仕事量（work of breathing）work of breathing（呼吸仕事量）を減らし、生命を脅かすガス交換障害gas exchange impairmentガス交換障害（gas exchange impairment）gas exchange impairment（ガス交換障害）を是正する。

陽圧換気positive-pressure ventilation陽圧換気（positive-pressure ventilation）positive-pressure ventilation（陽圧換気）では、人工呼吸器ventilators人工呼吸器（ventilators）ventilators（人工呼吸器）が中枢気道から肺胞へ圧較差pressure gradient圧較差（pressure gradient）pressure gradient（圧較差）を作って吸気を送り、呼気は主に肺・胸郭の弾性収縮elastic recoil弾性収縮（elastic recoil）elastic recoil（弾性収縮）で受動的に起こる。気管チューブendotracheal tube気管チューブ（endotracheal tube）endotracheal tube（気管チューブ）・気管切開tracheotomy/tracheostomy気管切開（tracheotomy/tracheostomy）tracheotomy/tracheostomy（気管切開）による侵襲的換気と、マスク・ヘルメットhelmetヘルメット（helmet）helmet（ヘルメット）によるNIVがある。

陽圧の生理学的影響

2. NIVの作用

多くのNIVは自発呼吸に同期して吸気圧を追加し、一回換気量tidal volume一回換気量（tidal volume）tidal volume（一回換気量）を増やして肺胞換気とCO₂排出を改善する。呼気終末陽圧は末梢気道peripheral airway末梢気道（peripheral airway）peripheral airway（末梢気道）・肺胞の虚脱を防ぐ。患者の呼吸数を直接「固定」するのではないが、S/Tなどではバックアップ呼吸数を設定できる。

3. インターフェース

NIVマスクは透明フレーム、柔らかいクッション、固定ストラップ、呼気ポート、安全弁からなる。呼気ポートを塞がず、回路異常時に室内気を吸える安全機構を確認する。

4. 換気モード

持続陽圧呼吸

• 吸気・呼気を通して一定の気道内圧を保つ。
• 上気道・肺胞虚脱alveolar collapse肺胞虚脱（alveolar collapse）alveolar collapse（肺胞虚脱）を防ぎ、主に酸素化を改善するが、圧支持差による換気補助ventilatory support換気補助（ventilatory support）ventilatory support（換気補助）はない。
• 心原性肺水腫cardiogenic pulmonary edema心原性肺水腫（cardiogenic pulmonary edema）cardiogenic pulmonary edema（心原性肺水腫）などの低酸素血症性type 1低酸素血症性（type 1）type 1（低酸素血症性）呼吸不全、OSAで用いる。

二相性陽圧呼吸

• 吸気気道陽圧と呼気気道陽圧を別々に設定する。
• 圧支持 = IPAP − EPAPで、差が大きいほど一般にVT・換気補助ventilatory support換気補助（ventilatory support）ventilatory support（換気補助）が増える。EPAPは気道・肺胞開存と酸素化へ働く。

IPAP 8〜16、EPAP 4〜6 cmH₂O、RR 10回/分（S/Tでは12回/分）、立ち上がりupstroke立ち上がり（upstroke）upstroke（立ち上がり）・ランプ時間などは開始設定例であり、安全上限ではない。病態、漏れ、VT、ABG、快適性に応じ個別調整する。

5. 急性期の主な適応

急性期目標は症状・呼吸仕事量work of breathing呼吸仕事量（work of breathing）work of breathing（呼吸仕事量）を減らし、ガス交換を安定させ、快適性を保ちつつ挿管を回避すること。慢性期は睡眠・QOL・生存の改善を目指す。

6. 禁忌・不適条件

• 呼吸停止respiratory arrest呼吸停止（respiratory arrest）respiratory arrest（呼吸停止）、直ちに挿管を要する低酸素血症・循環不安定
• 気道防御不能、嘔吐・高い誤嚥危険、重度意識障害・非協力
• 大量分泌物を排出できない
• マスク装着不能な顔面外傷・熱傷・解剖学的異常
• 未処置の気胸

「極端な肥満」自体は禁忌ではなく、むしろOHSでNIV適応となりうる。患者ごとに気道、誤嚥、インターフェース適合性を評価する。

7. 導入・再評価

flowchart TD
  A["適応確認・挿管準備"] --> B["マスク選択・低圧から開始"]
  B --> C["漏れ・同期・快適性を調整"]
  C --> D["30〜120分でABG・意識・呼吸数を再評価"]
  D --> E["pH・PaCO₂・呼吸困難が改善"]
  E --> F["継続し段階的に離脱"]
  D --> G["悪化・不変または不耐"]
  G --> H["挿管・侵襲的換気"]

高CO₂血症があっても呼吸性アシドーシスrespiratory acidosis呼吸性アシドーシス（respiratory acidosis）respiratory acidosis（呼吸性アシドーシス）がなければ、COPD増悪に二相性bi-phasic二相性（bi-phasic）bi-phasic（二相性）NIVを一律には用いない。pH 7.25〜7.35で根拠が最も強いが、pH <7.25も一律禁忌ではない。低いpHほど失敗リスクが高いため、ICU相当の監視と、改善しなければ直ちに挿管できる体制body plan体制（body plan）body plan（体制）が必要である。

8. 中止・挿管移行と合併症

NIVを中止し挿管を考える所見

• 呼吸・循環停止、気道保護不能、分泌物貯留
• ガス交換・呼吸困難・意識が改善しない、または悪化
• 心筋虚血myocardial ischemia心筋虚血（myocardial ischemia）myocardial ischemia（心筋虚血）・不整脈を含む血行動態不安定hemodynamic instability血行動態不安定（hemodynamic instability）hemodynamic instability（血行動態不安定）
• マスク不耐

合併症と対処

COPD急性増悪acute exacerbation急性増悪（acute exacerbation）acute exacerbation（急性増悪）で成功すれば、NIVは死亡、挿管率、ICU滞在、呼吸仕事量work of breathing呼吸仕事量（work of breathing）work of breathing（呼吸仕事量）を減らし、ガス交換を改善する。

まとめ

• CPAPは一定圧、BPAPはIPAPとEPAPの差で換気も補助する。
• 急性高CO₂血症性COPD増悪と心原性肺水腫cardiogenic pulmonary edema心原性肺水腫（cardiogenic pulmonary edema）cardiogenic pulmonary edema（心原性肺水腫）は代表的適応である。
• 開始後早期にABG・意識・呼吸数を再評価し、失敗時は挿管を遅らせない。