福井道彦、唐万春*、佐藤陽二*、藤田和子、今井啓人、小松るりこ、田中義文
麻酔 第46巻第3号, 1997(5/21/97、eml 3515より)
Michihiko Fukui, Wanchun Tang*, Yoji Sato*, Kazuko
Fujita, Hiroto Imai, Ruriko Komatsu, Yoshifumi Tanaka
Department of Anesthesiology, Kyoto Prefectural
University of Medicine
Recent experimental studies reported by several
independent groups demonstrated that in the initial
interventions of CPR, airway protection (A) and artificial
breathing (B) are not essential for successful recovery
from cardiac arrest. In the present study, we reviewed
and compared those reports to investigate individual
effects of A and B on initial CPR.
Airway protection: Spontaneous gasping during cardiac
arrest is accompanied by upper airway protective
reflexes such as head tilt and open mouth. Gasping
promoted CO2 elimination from the nose in animals
without A.
Breathing: Gasping and precordial compression generated
maximum ventilation of 150 and 100 ml・kg-1・min-1
respectively during cardiac arrest. Arterial blood gas
analyses demonstrated that CPR without B developed
hypercarbia but maintained oxygen tensions in
physiological levels. The frequency of chest compression
is in the range of high frequency ventilation, which might
allow for successful oxygenation regardless of tidal
volumes.
A series of experimental studies for CPR without A or B
call for establishing a simple CPR method for bystanders,
namely "Just compress the chest".
人工呼吸を行わない蘇生では、表 1に示す様に、炭酸ガス分圧の
上昇をみるものの蘇生率は概ね従来法と同等であった。蘇生率が低
かった報告にIdrisら(4)とわれわれの実験(9)がある。前者では、
従来法の群にのみ酸素投与がなされている上に、心停止前に筋弛緩
薬が投与され心停止中のガス交換を補助する喘ぎ様自発呼吸
(spontaneous gasping)が抑制されている。後者の実験は、人工呼
吸を行わない蘇生中の酸素投与の影響を調べており、酸素投与が行
われないと蘇生率が低下することを示している。これら二つの実験
は、圧すだけの蘇生法を考える際には、蘇生中のgaspingと酸素投
与の影響も含めて検討する必要があることを示している。以下で
は、まずgaspingに関する知見を紹介し、気道確保・人工呼吸の手
技自体が蘇生に及ぼす効果、動脈血ガスと蘇生成否の関係について
概説する。
気道確保を行わない心停止ラットにおいて、gaspingは、首の後
屈と下顎・舌を大きく動かす開口運動を起こし気道を開放した
(8)。一方で、気道確保を全く行わないと動脈血炭酸ガス分圧は上
昇し(8)、gaspingの気道開放が不確実なことも示唆された。筋弛緩
薬によりgaspingを抑制した救急蘇生では、気道確保の有無が蘇生
率に影響していることも(4), (5)、gaspingが気道保持にはたす役割
が大きいことを示している。
現在気道確保の手技として、 Basic Life Support (BLS)では頭
部後屈・下顎挙上などが用いられ、Advanced Life Support
(ALS)においては、誤嚥の回避とそれに続く陽圧呼吸を確実にする
ため気管内挿管が用いられている(22), (23), (24)。しかし、人工呼吸を前
提としない場合、その接続口としての気管チューブの意義は減少
し、誤嚥の発生も上部消化管への送気量減少などから頻度の低減が
予想される。また気管内挿管は、熟達者でも、3分以上を要するこ
とも多く(25)、今回の実験結果からは、ALSにおいても気管内挿管
にこだわらず、より簡便な気道確保の後、前胸部圧迫を中断しない
蘇生法が有用と考えられる。
前胸部圧迫による一回換気量は、約1ml・kg-1と解剖学的死腔
量以下にまで低下したが、その頻度が1-2Hzと高頻度換気(HFV)で
あることから、微少な一回換気量での酸素化に成功したと考えられ
る(26), (27), (28)。しかし、HFVにおいても炭酸ガスの排出は、依然とし
て一回換気量の大きさに左右されることが知られており(29)、3-4
倍の一回換気量を持つgaspingの発生が動脈血炭酸ガス分圧を低下
させたと考えられる(7)。
これらの結果からは、蘇生を成功させるのに必要な換気量が、比
較的少量でもよいことが分かる。その換気量は胸郭recoilが保たれ
ている場合、胸部圧迫のみにて生み出せ、軽度のrecoil損傷は、
gaspingによって代償可能である。近年紹介されたactive
compression decompression device(30), (31)等、強制的胸郭
拡張を行う手技では、胸郭recoilの損傷に関わりなく能動的に吸気
を生じさせられると考えられ、換気面からの検討が期待される。
一方、圧すだけの蘇生において上気道への酸素投与は蘇生率を向
上させ、酸素投与されたラットは10頭中9頭蘇生し、大気を吸入し
た10頭は全て死亡した(9)。この実験における救急蘇生中の動脈血
酸素解離曲線(図3)は、P50が67mmHgと高炭酸ガスによるアシ
ドーシスのために大きく右方移動していた。更に、肺胞炭酸ガス分
圧の上昇は、肺胞酸素分圧の低下を招くと考えられる。従って、高
炭酸ガスの状態で動脈血の酸素化を図るためには、より高い吸入酸
素濃度が必要になる。大動物(ブタ)では、大気を吸入させても一定
の蘇生率が得られているが(表1)、臨床応用を考えると、上気道へ
の酸素投与は、可能なかぎり速やかに行うことが勧められよう。
今後検討を要する問題に、圧すだけの蘇生法を用いてBLSが開始
された際、それに続くALSでは、どの時点で何を指標に気管内挿
管・人工呼吸を開始するのかを明確にする必要がある。 本邦におけ
るDOA患者の多くは1時間に及ぶ救急蘇生を受けており(40)、今回
取り上げた実験研究の3ー4倍の蘇生時間になっている。ALSの開始
が遅れた場合、長時間にわたる圧すだけの蘇生法の効果・影響も検
討が必要であろう。
「初期救急蘇生の成功に人工呼吸は必須でない」という複数の実
験報告は、口対口呼吸を除外し蘇生開始手順を簡略化して、一般市
民による早期蘇生開始を促すことが期待される。
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図表のリスト
表 1. 人工呼吸を行わない心肺蘇生に関する実験研究
図 1. 心肺蘇生中のgaspingに伴う変化
図 2. 心肺蘇生時の部位別炭酸ガス分圧
図 3. 人工呼吸を行わない蘇生時の動脈血酸素解離曲線
ABSTRACT
Potency of CPR without airway protection or artificial
breathing
* Institute of Critical Care Medicine in Palm Springs,
Californiaはじめに
Gasping
気道確保(Airway protection)
人工呼吸 (Breathing)
蘇生の成否と炭酸ガス・酸素分圧
圧すだけの救急蘇生法の可能性
文 献
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