人工呼吸器の一回換気量（潮気量、VT）は、患者の肺に一度の呼吸で送られる空気の量を指します。この設定は、酸素と二酸化炭素の交換を最適化し、肺を保護するために重要です。
1. 一回換気量（VT）の設定方法
一回換気量の設定は、患者の体重、病態、および肺のコンプライアンス（肺の伸びやすさ）に基づいて行われます。
- 標準的な設定:
- 成人では、通常 6〜8 ml/kgの理想体重 が推奨されます。例えば、理想体重が70kgの患者の場合、VTは420〜560mlとなります。
- 理想体重の計算:
- 理想体重（kg）= 50 + 2.3 ×（身長(cm) – 152.4）男性の場合
- 理想体重（kg）= 45.5 + 2.3 ×（身長(cm) – 152.4）女性の場合
- 低換気量換気:
- 急性呼吸窮迫症候群（ARDS）の場合、4〜6 ml/kg の低換気量が推奨されます。これにより、肺損傷のリスクを軽減します。
2. 一回換気量と酸素、二酸化炭素の関係
酸素（O2）の関係:
- 酸素供給:
- 一回換気量が適切に設定されていると、十分な酸素が肺胞に到達し、血液に取り込まれます。換気量が増加すれば、酸素供給が改善され、酸素飽和度（SpO2）が上昇する可能性があります。
- 酸素飽和度（SpO2）とPaO2:
- VTが適切であれば、血中酸素分圧（PaO2）が改善され、SpO2が安定します。ただし、酸素供給は吸入酸素濃度（FiO2）やPEEPなど他の設定にも依存します。
二酸化炭素（CO2）の関係:
- CO2排出:
- VTが増加すると、肺からのCO2排出が増え、血中のCO2濃度（PaCO2）が低下します。逆に、VTが低いとCO2の排出が不十分となり、PaCO2が上昇します。
- 呼吸性アルカローシスとアシドーシス:
- 高いVT設定により過換気が起こると、PaCO2が過度に低下し、呼吸性アルカローシスを引き起こす可能性があります。
- 低いVT設定で換気不全が起こると、PaCO2が上昇し、呼吸性アシドーシスを引き起こす可能性があります。
3. 肺保護換気と注意点
- 過伸展のリスク:
- VTが高すぎると、肺胞が過度に膨らんでしまい、肺損傷（volutrauma）やバロトラウマのリスクが増加します。
- 不十分な換気:
- VTが低すぎると、酸素化が不十分になり、CO2の蓄積が進む可能性があります。特に重症肺疾患の患者では注意が必要です。
4. 臨床応用
- ARDS:
- ARDS患者では、肺損傷のリスクを避けるために、低潮気量換気（4〜6 ml/kg）が推奨されます。
- 慢性閉塞性肺疾患（COPD）:
- COPD患者では、CO2保持のリスクがあるため、適切なVTと呼吸回数を設定し、過換気や過度のCO2排出を避けることが重要です。
- 通常の術後管理:
- 一般的な患者では、通常の換気設定（6〜8 ml/kg）で酸素化とCO2排出のバランスを取ります。
5. まとめ
人工呼吸器の一回換気量（VT）は、酸素供給とCO2排出に直接影響を与えるため、患者の状態に応じて適切に設定することが重要です。肺保護換気を念頭に置き、適切なVTを選びながら、他の設定（FiO2、PEEP、呼吸回数）と組み合わせて管理します。
