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質問

人工呼吸器の酸素濃度を下げようとするのはなぜ?

一日でも早く呼吸器をはずせるようにウィーニングをするのはわかるのですが、血液ガスのデータを見ながらギリギリまで酸素濃度を下げなければいけない理由が知りたいです。

患者さんの安楽を考えたら、高い酸素濃度のほうがいい気がするのですが。。。

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回答

2件の回答

  1. repair6576 2016/05/17 6:40

    人工呼吸管理をはじめるとき、まずはFiO2 1.0と設定していることも多いかもしれませんね。でも、その後は積極的にFiO2を下げていくはずです。なぜなら、FiO2 1.0のまま人工呼吸管理を続けた場合、人体に悪影響が出てくるからです。
    高濃度酸素投与による弊害はいくつかありますが、その中でも特に重視しなければならないのが、酸素毒性と吸収性無気肺です。
    細胞内のミトコンドリアでは、ATPを生成する過程で使用される酸素のうち、わずかな酸素がROS(活性酸素)に変化します。ROSは不安定な物質で、他の物質と化学反応を起こすことで安定しようとする性質をもっています。そのためROSは、細胞の構成成分と化学反応を起こしやすく、結果として細胞に傷害が与えられることになります。
    細胞内にはROSから細胞を守る防御システムがあるのですが、高濃度酸素を吸入することによって防御機能を超えるROSが産生されると、細胞傷害が引き起こされてしまいます。また、細胞傷害により肺に集まってきた好中球などの炎症細胞から炎症性メディエーターが放出されることで、細胞はさらに傷害されます。FiO2を高いままにしておくと、肺胞内の酸素分圧が上がって、過剰に発生したROSによって肺血管内皮細胞や肺上皮細胞が傷害を受けて、最終的にはARDSのような不可逆性変化が起きてしまうのです。
    もう一つは、吸収性無気肺です。ふだん私たちの周りにある空気は、複数の気体の混合物です。約78%が窒素、約21%が酸素、残りの1%がアルゴンや二酸化炭素などです。
    空気を吸ったとき、酸素は肺胞で吸収されますが、窒素はほとんど吸収されないので肺胞内に残ります。高濃度酸素を吸入したとき、高い比率を占める酸素が血流に入るので、その結果、肺胞が虚脱しやすくなって吸収性無気肺が発生するといわれています。

  2. fantastic7138 2016/05/17 20:37

    ヒトの体にとって、高濃度の酸素投与をし続けることは安全なことではありません。ですが、低酸素血症はもっと危険です。酸素化に問題がある場合や、心肺機能が不安定な場合、PaO2が不明なときは、FiO2 1.0という設定にすることもあるでしょう。
    実際に、手術直後や呼吸状態悪化により人工呼吸管理を開始するときには、患者に必要なPaO2が判明していないのでFiO2を1.0に設定することが多いです。

    ですが、PaO2がわかったら、すぐに適切な値までFiO2を下げることが望ましいとされています。脳に十分な酸素を行き渡らせるには、PaO2が60mmHg以上あれば良いと言われていて、PaO2の指標は60~80mmHgです。また、酸素解離曲線からわかるように、SO2 90%以上のときPaO2は60mmHg以上となります。

    これらの点を踏まえて、FiO2 0.5~0.6を上回らないように調節すると、酸素毒性による影響は起きにくくなります。

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