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COVID-19:ECMOに繋がれるとはどういうことなのか、前もって知っておこう。

2021/10/07
 
人工呼吸器の種類
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「ECMO(エクモ)」とは、自力呼吸ができなくなった患者さんに装着する医療機器。「最後の砦」である。

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ECMO(Extracorporeal Membranous Oxygenation:体外式膜型人工肺)

患者さんの血液を取り出して人工的に酸素を加え、二酸化炭素を除去して再び体に戻す。
患者さんの傷んだ肺の代わりにECMOで酸素を供給し、肺を休ませて機能の回復を待つ。
自発呼吸ができるまでは外せないし、ICUにいなければならない。これに繋がれる状態だともう使える薬もない。

まず首の静脈から抗凝固薬を入れ(血栓ができて管が詰まったら致死的)、2.7mmの細い管を入れ、4.0mm、5.3mm、7mmとだんだん太い管を入れていく。
2009年カロリンスカ研究所で研修を受けた日本ECMOnet理事長の竹田先生のような慣れた医師なら10分くらいで入れられるが、不慣れな医師だともっとかかるだろう。竹田先生らのおかげで日本のECMO使用者の生存率が36%から79%に飛躍的に上がった。

で、それをECMOに繋ぐ。2本のゴムホースくらいの太さの管が出ていてその中を患者さんの血液が往復する。
カテーテルのように細くないのだ。1本の管で酸素を与え、別の1本の管で二酸化炭素を除去するのがECMOの仕事である。
つけたら外れないよう、テープでぐるぐるに固定され、看護師が1時間ごとに10項目くらいのバイタルをチェックする。血栓がチューブに詰まると血液の流れが止まり、生死に関わるからである。
ウイルスに侵略された肺はレントゲンで真っ白になるが、特に背中側がひどくなりやすいため、プローン(伏臥位:うつぶせ)にすることもある。

これは自宅療養者にも応用ができる。呼吸が苦しい場合は仰向けでなく、うつぶせがいい。
もちろん呼吸困難がひどくなったら素人にできることはないので、遠慮せず救急要請した方がいいが。

経皮的心肺補助法(PCPS

ECMOの画像
これが噂の ECMO

一般的に遠心ポンプと膜型人工肺を用いた閉鎖回路の人工心肺装置で、大腿動静脈経由で心肺補助を行うものと定義される。

欧米では同じ装置を使用しても ECMO (extracorporeal membrane oxygenation)という名称が汎用されている。ECMOを直訳すれば酸素化の補助を意味する。静脈脱血・静脈返血はV-V ECMO、静脈脱血・動脈返血はV-A ECMOと称されており、V-V ECMOが文字通り呼吸不全に対する補助、V-A ECMOがPCPSとほぼ同義で使用されている。
日本循環器学会などのガイドラインにより適用となるのは下記の症例。

  • 1)心肺停止状態、あるいは心原性ショック状態での心肺蘇生(クラスⅠ,レベルB)
  • 2)難治性心不全での呼吸循環補助(クラスⅡa,レベルC)
  • 3)開心術後低拍出状態(クラスⅡa,レベルC)
  • 4)薬剤抵抗性難治性不整脈
  • 5)重症呼吸不全 (今回のCOVID-19はこれに当たる)

また日本救急医学会の用語集によれば、上記に加えて下記も適用となる。

  • 1)心筋梗塞や心筋炎で、大動脈内バルーンパンピング(IABP)施行下でも心係数が1.5L/分/m2 以下の重症ポンプ失調例
  • 2)急性冠症候群の冠動脈形成術までのサポートやブリッジ
  • 3)急性肺血栓塞栓症によるショック
  • 4)偶発性低体温による循環不全

なお機械的に換気されている患者さんは多くが鎮静剤ないし筋弛緩薬を投与される。
もっと詳しく知りたい方は亀田病院→ http://www.kameda.com/pr/intensive_care_medicine/post_26.html

GCS (Glasgow Coma Scale)

救急外来や集中治療室など限られた場所で使用されている指標。意識レベルの「開眼」を4段階、「発語」を5段階、「運動」を6段階に分け、それぞれの最良応答で評価し、合計点(最軽症は15点~最重症なら3点)で重症度・緊急度を判断する。
点数が低いほど重症度・緊急度が高い。

GCSは3つの運動機能で判断するという多軸指標であるため、認知および覚醒反応をより具体的に知ることに向いている。
一次性脳障害、特に脳血管障害や頭部外傷の重症度や緊急度、あるいは進行度を知る目的で作成された評価指標であるため、精神状態を評価するのには適さない。

GCSが8点以下は緊急度が高いと判断し、呼吸や循環に注意しながら早急に原因を検査する必要がある。
また短時間に合計が2点以上低下した場合も病態が急速に悪化していると判断する。
13点以下であった場合は頭部CT検査などで頭蓋内病変の有無を調べる必要がある。

意味のある回復 (meaningful recovery)

心停止から取り得る転帰は神経学的回復から持続的植物状態、死亡まで幅広い。悲嘆に暮れる家族が知りたいのはこの「意味のある回復」に至るのかどうか、という一点である。心停止から生還した入院患者でその率は10~30%である。心停止は脳に全体的な虚血侵襲を与える。脳の酸素蓄積は心停止発症の20秒後に失われるが、糖とアデノシン三リン酸の蓄積は5分で消失する。神経細胞が死ぬと心停止後昏睡に至る。

Todd麻痺

痙攣発作後に起きる一過性の麻痺。患者自身は意識障害をきたしているため、病歴を聴取することは困難である。
周囲の目撃者から聴取する。

穿刺部位

第1選択は大腿動静脈が多い。頸部動静脈も考慮される。鎮静剤を投与されるため患者さん本人に意識はない。

合併症

1)穿刺時の出血

2)カテーテル迷入による医原性大血管・内臓損傷

3)カテーテル挿入動脈の阻血

4)体外循環による凝固障害(ヘパリンを使用することで抗凝固薬を使用せず合併症が発生しないことも増えた)

5)動脈送血における左心系に対する過負荷

昏睡

24時間後の時点で瞳孔反射、角膜反射がなく、72時間後の時点で運動反応性のない場合は、「意味のある神経学的回復の見込み」は残念ながらないと判断される。

急性呼吸窮迫症候群(ARDS)

通常の酸素療法でも吸入酸素濃度を100%近くまで到達させることは可能だが、急性呼吸窮迫症候群に陥ってしまった肺は陽圧をかけないと換気が維持できず、また呼吸努力が強くなるため患者さんは苦痛を強いられることになるため、症状緩和の観点からも、本来は人工呼吸管理が望ましい。これにはどうしても人手がかかる。

2020年のCOVID-19パンデミック当初は酸素飽和度が急速に悪化するため、とにかく早期に挿管・人工呼吸管理をしていた施設が多かったが、わずか数日で抜管できた。
若年層のARDS症例は、通常酸素療法や高流量鼻カニューラ酸素療法(ネーザルハイフロー)・非侵襲性換気(NIV)で乗り切ることも可能かも知れないが、今後ウイルスの変異次第では若年者でも重症化する可能性も出てくる。うつりやすい、重症化しやすいように変異してきている以上、屋外だからと油断して、立ち飲みしている場合ではない。

関連情報はこちらにも→ 中和抗体:変異したCOVID-19にもワクチンは効くの?1回では駄目?

経皮的動脈血酸素飽和度(SpO2

パルスオキシメータで測定できる。今回のコロナ対策として、ホテルや自宅待機組は貸与されているはずである。
酸素は血中のヘモグロビンと結合し、全身に運ばれる。酸素と結合しているヘモグロビン(酸化ヘモグロビン)の割合を示したものを数値化してくれる。もちろん100%に近いほどいい。

SpO2モニターで測定した数値と動脈血酸素飽和度(SaO2)は、ほぼ一致する。
このSpO2が90%なら呼吸不全、75%のときは心虚血性変化をもたらす危険性があり、50%のときは意識障害や昏睡状態になるリスクが高い。医療的介入が必須となる。

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