呼吸不全

呼吸不全の病態

通常、動脈血にはおよそ100mmHgの酸素が含まれていて、赤血球の「ヘモグロビン」にくっついて体中の細胞に酸素を運んでいるよ。しかし、60mmHgを下回ると、臓器や組織に酸素が十分届かず、さまざまな障害が起こってくるんだ。

呼吸不全の原因は4つの要素に分けられるよ。

呼吸不全の四要素は、「肺」「換気」「血液」「組織」のうち、どこで呼吸不全のトラブルが起こっているかを分類するもの。呼吸不全には、急激に悪化する「急性呼吸不全」と、ゆっくり進行する「慢性呼吸不全」の2つのタイプがあるよ。

急性呼吸不全は、数時間から数日という短い期間で急に呼吸状態が悪化する状態。原因としては、肺炎やARDS（急性呼吸促迫症候群）、自然気胸、肺血栓塞栓症などが挙げられる。こうした病態では、急に酸素の取り込みが難しくなって、呼吸困難や意識障害が見られることもあり、迅速な観察と対応が求められるよ。

一方で、慢性呼吸不全は、1か月以上にわたって呼吸機能が低下している状態を指す。慢性閉塞性肺疾患（COPD）や間質性肺炎、肺結核の後遺症などが主な原因だよ。症状が徐々に進行するから、自覚症状がないことも少なくない。でも、風邪や心不全など他の病気をきっかけに急激に悪化すること（急性増悪）もあるから注意が必要だよ。

このように、呼吸不全は進行のスピードによって急性と慢性に分けられるけど、さらに血液中のガスの状態に着目すると、4つの原因に分類され、さらに「Ⅰ型呼吸不全」と「Ⅱ型呼吸不全」に分類することができる！

低酸素血症が起こる4要因は以下のとおり。

肺胞低換気	十分なガス交換が行えるだけの肺換気量がない	PaCO₂＞45mmHg A₋aDO₂正常	Ⅱ型呼吸不全
換気血流比不均等 （VQミスマッチ）	肺換気量と血流比のバランスが崩れている	PaCO₂≦45mmH A₋aDO₂開大	Ⅰ型呼吸不全
拡散障害	肺胞気から赤血球までの酸素の拡散過程に何らかの障害がある
シャント （左右シャント）	右室から拍出された血液が、肺胞気に接触されず、酸素化されずに左心系に流入している

※PaCO₂：動脈血二酸化炭素分圧
※A₋aDO₂：肺胞気－動脈血酸素分圧較差

低酸素血症が起こる4要因は、肺の中の酸素の取り込みが悪い理由をみるもの。

前に説明した呼吸不全の4要因は、体全体の酸素供給のプロセスを分類したもの、一方で、低酸素血症の4要因は、肺で酸素が血液に入る過程（ガス交換）を分類したものになるよ。

Ⅰ型呼吸不全

Ⅰ型呼吸不全とは、動脈血中の酸素分圧（PaO₂）が60mmHg未満で、動脈血二酸化炭素分圧（PaCO₂）は正常または低下している状態。「換気血流比不均等」「拡散障害」「シャント」のいずれかに問題が生じて、肺そのものに何らかの障害がある状態で、酸素を血液に取り込む力が弱くなっていると考えられるよ。

原因としては、ARDS（急性呼吸促迫症候群）や肺炎、間質性肺炎などが代表的。

酸素の取り込みが悪くても、二酸化炭素の排出はある程度保たれているため、PaCO₂の上昇は見られないよ。

ARDSとは？

急性呼吸促迫症候群（ARDS：Acute Respiratory Distress Syndrome）は、以下の4つの特徴を持つ重症度の高い急性の呼吸不全のこと。

• 発症から1週間以内
• 明らかな低酸素血症
• 画像（レントゲン・CT）で両肺に異常な影
• 心不全による肺水腫ではない

肺炎や敗血症といった他の疾患から引き起こされるから、診断が難しく、他の疾患と見分ける必要があるよ。

Ⅱ型呼吸不全

Ⅱ型呼吸不全は、動脈血中の酸素分圧（PaO₂）が60mmHg未満、かつ二酸化炭素分圧（PaCO₂）が45mmHgを超える「肺胞低換気」の状態。このタイプは、肺だけでなく、呼吸筋や神経系の働きが低下し、呼吸そのものが十分に行えなくなることが主な原因だよ。

ALSや神経・筋疾患、薬物の影響、COPDの進行などが代表的な原因疾患。呼吸の出し入れ自体がうまくできないから、酸素不足に加えて高二酸化炭素血症も起こる点がⅠ型との大きな違いになるよ。

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呼吸不全の症状

急性呼吸不全

急性呼吸不全では、酸素が足りない「低酸素血症」と、二酸化炭素がたまりすぎる「高炭酸ガス血症」によって、身体にさまざまな症状が現れるよ。

酸素分圧（PaO₂）が低下すると、以下のような症状が見られる。

• PaO₂が60mmHg未満：頻呼吸や頻脈などの呼吸窮迫
• PaO₂が40mmHg未満：チアノーゼ、見当識障害、興奮
• PaO₂が30mmHg未満：意識消失
• PaO₂が20mmHg未満：徐脈、ショック、昏睡
  

また、二酸化炭素分圧（PaCO₂）の上昇によっても以下のような症状が進行するよ。

• 基礎値より＋10mmHg：発汗、血圧上昇、手のぬくもり
• ＋20mmHg：傾眠、羽ばたき振戦
• ＋30mmHg：昏睡、縮瞳、CO₂ナルコーシス

こうした症状が進行すると、意識レベルの低下やショックなど、命に関わる状態に至るため、観察と対応がとても重要なんだ。

慢性呼吸不全

慢性呼吸不全の初期は、自覚症状が少なく気づかないまま過ごしてしまうこともある。特に酸素不足による症状としては、労作時の息切れやチアノーゼなどが見られるんだけど、日常生活に大きな影響が出るまでは症状が目立たないこともあるんだ。

また、二酸化炭素がたまっていても、代償機能が働くことで、体はその状態に慣れてしまう。腎臓が体の中のpHを調整するため、すぐには症状が出にくいんだよ。

だから、本人も周囲も呼吸の異常に気づかないまま経過することもしばしば。ただし、この状態は表面上落ち着いて見えても、体には負担がかかっていて、急激に症状が悪化するケースも少なくないよ。

呼吸不全の検査

血液ガス

呼吸状態を把握する上で欠かせないのが動脈血液ガス検査。この検査では、血液の酸素化能や換気の状態、代謝機能の評価ができる！
特に注目すべき項目は以下のとおり。

• PaCO₂（動脈血炭酸ガス分圧）
• pH（酸塩基平衡）
• PaO₂（動脈血酸素分圧）
• HCO₃⁻（重炭酸イオン）
• SaO₂（酸素飽和度）

血液ガスの評価は、まず pH を見て体内の酸性・アルカリ性のバランスを判断するよ。次に、 PaCO₂ や HCO₃⁻ を見て、呼吸性か代謝性かを判断。PaO₂は酸素化の状態の指標に役立つよ。

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画像検査

胸部レントゲン検査や胸部CT検査で、肺や心臓の状態を視覚的に確認するよ。

レントゲン検査では、肺の透過性や影の有無、心拡大の有無などを確認。肺炎、気胸、心不全などの病態把握に役立つし、ARDSの鑑別にも重要なんだ。

胸部CT検査では、 レントゲンでは見えにくい詳細な肺構造を確認するよ。間質性肺炎や肺気腫、気管支拡張症などの診断に有効！

肺機能検査

肺の換気能力や、気道の閉塞の程度を調べる検査。スパイロメトリーという装置を使って、以下の項目を測定するよ。

• 肺活量（VC）
• ％肺活量（％VC）
• 一秒量（FEV₁）など

特に％VCが80％未満の場合、肺容量に異常があると判断されるよ。

この検査は、検査技師の指示に合わせて呼吸を行う必要があるから、協力が困難な状態（意識障害や緊急時など）では実施されないよ。

呼吸不全の治療

呼吸管理

呼吸不全では、体に十分な酸素を届けるために「酸素療法」や「人工呼吸管理」が必要になる。特に低酸素血症を改善するには、空気に圧力をかけて気管内に送り込むことが重要だよ。マスクや挿管チューブを使った呼吸補助が状態に応じて選択されるんだ。

動脈血ガスの結果、血液のpHが7.35未満と酸性に傾いている場合には、非侵襲的陽圧換気療法（NPPV）や、必要に応じて侵襲的な人工呼吸器管理が検討されるよ。酸素の投与は、すべての呼吸不全で基本となる治療だよ。

呼吸状態の評価に用いられるのは、動脈血酸素飽和度（SpO₂）。正常値は96～99％で、酸素療法中はSpO₂値が94～98％になるように酸素投与を行うよ。

Ⅱ型呼吸不全の場合は、酸素化のコントロールをさらに慎重に進めないといけないんだ。そのため、既往歴の確認を必ず行うよ。その場合には、SpO₂の目標値は88～92％と低めに設定されるよ。なぜなら、SpO₂値が高い状態が続くと、高二酸化炭素血症によるCO₂ナルコーシスのリスクが高まるからなんだ。　

また、慢性呼吸不全に対しては、病院外でも酸素を吸入できる「在宅酸素療法（HOT）」が導入されることもあるよ。

非侵襲的陽圧管理療法（NPPV）

 非侵襲的陽圧管理療法（NPPV：Noninvasive Positive Pressure Ventilation）は、マスクを通して空気に圧力をかけて肺に送る治療法で、気管チューブを入れずに呼吸を補助できるのが特徴。

NPPVの主な効果は以下のとおり。

• 酸素と二酸化炭素のバランスを整える（低酸素血症・高炭酸ガス血症の改善）
• 呼吸に使う体力（呼吸仕事量）を軽減させる
• 肺内の空気の閉じ込め（内因性PEEP）を解除
• 心臓の負担を軽くし、心原性肺水腫の改善につながる

この治療は、酸素療法と気管挿管を用いる人工呼吸の「中間」に位置する方法で、患者への負担が少なく、有効な治療方法だよ。

特に、COPDの急性増悪や心原性肺水腫、拘束性胸郭疾患での使用が推奨されているんだ。

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薬物療法

呼吸不全の薬物療法は、急性呼吸不全と慢性呼吸不全で対応が異なる。基本的には原因疾患への治療や対症療法が中心となるよ。

急性呼吸不全の場合

肺炎や敗血症などの感染症が原因である場合は、原因菌に応じた抗菌薬の投与が必要。ただし、呼吸不全の特効薬はなく、あくまで原因疾患への治療と対症療法（酸素投与、呼吸管理など）が中心になるよ。

慢性呼吸不全の場合

慢性呼吸不全では、感染予防や気道の拡張、喀痰の排出、急性増悪の予防が主な目的。全ての症例に薬物療法が適用されるわけではないけど、COPD（慢性閉塞性肺疾患）などの患者には、積極的な治療が推奨されているんだ。

治療は以下のように行われる。

• 気管支拡張薬（抗コリン薬・β₂刺激薬・メチルキサンチン）
• ステロイド（グルココルチコイド）
• 喀痰調整薬
• マクロライド系抗菌薬

また、感染予防としては頻回のうがいや予防的な抗菌薬の内服指導なども行われるよ。急性増悪の兆候が見られた際には、早期に治療を開始することが重要！

呼吸不全の看護

酸素療法の管理

酸素療法中は、患者さんの状態に応じた適切なデバイスの選択と酸素投与量の管理が重要だよ。

酸素流量計や人工呼吸器などの機器を正しく使用し、SpO₂値を目安に、適切な酸素濃度を維持する。特にⅡ型呼吸不全の患者さんでは、過剰な酸素投与によりCO₂ナルコーシスを引き起こすリスクがあるから、投与量やデバイスの選択には細心の注意が必要だよ。

また、人工呼吸器やNPPV管理中は、鎮静が必要となる場合もあるよ。呼吸のサポートだけでなく、患者さんが安心して治療を受けられるよう、安全性や快適さにも気を配ろう。

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意識レベルをを含めた全身状態の観察

心拍数、呼吸数、血圧、SpO₂といったバイタルサインを定期的にチェックし、異常があれば速やかに対応しよう。

特に呼吸の様子（努力呼吸、チアノーゼ、咳嗽、喀痰など）や、意識レベルの変化にも注意が必要だよ。CO₂の蓄積によって意識障害が進行するケースもあるから、些細な変化も見逃さない観察力が求められるよ！

安楽な体位の提供

呼吸を楽にし、喀痰の排出を促すための体位を提供するよ。患者さんと相談しながら、できるだけ安楽な姿勢を維持できるように調整しよう。患者さんが自力で動くことが困難な場合は、最低でも2時間ごとの体位変換を実施し、拘縮・褥瘡の予防も必要なんだ。

人工呼吸器を使用している場合、体位変換を怠ると無気肺や人工呼吸器関連肺炎（VAP）を引き起こすことも。体位変換は、複数人で安全を確保しながら行っていくよ。また、咳嗽や体位ドレナージ、必要に応じ吸引を行い、喀痰できるようサポートしよう。

ゆっくりと落ち着ける環境を整える

呼吸の苦しさは、患者さんにとって命の危険を連想させるような強い不安につながることがあるんだ。

また、酸素療法やNPPVなどのデバイスによる身体的制限は、患者さんの動作や日常生活に影響を与え、生活の質（QOL）の低下を招くことも。

患者さんが病状や治療を前向きに受け入れられるよう、環境を整え、精神的なサポートを行うことが看護師に求められるよ。ゆっくりとした声かけや傾聴、共感的な関わりを通して、不安や孤独感を軽減していこう。患者さんだけでなく、ご家族のサポートも重要！