集中治療に関する研究について

大阪大学大学院医学研究科

生体統御医学講座

麻酔・集中治療医学教室

ICU勤務と研究、学会活動

• 学会発表（集中治療医学会or麻酔科学会 総会、地方会）（１回目）

論文執筆

海外学会発表

学会発表（集中治療医学会or麻酔科学会 総会、地方会）（２回目）

６ヶ月

12ヶ月

24ヶ月

大学院１年目

阪大病院ICU勤務開始

研究分野について

１．呼吸不全と人工呼吸法

２．腎不全と腎代替療法

３．その他

人工呼吸法

• ARDSなど急性呼吸不全の人工呼吸

• よりよい人工呼吸法の開発

人工呼吸による肺傷害

• 人工呼吸は肺にわるい

• 動脈血ガス値の維持だけではなく、肺障害をおこさない人工呼吸が重要・・・一回換気量と気道内圧の制限による肺保護

肺保護換気ARDS Network Trial (一回換気量 6 vs. 12 mL/kg)

6 mL/kg: 保護的換気法

12mL/kg

N Engl J Med 2000; 342: 1301

• 人工呼吸条件が肺傷害に与える影響Anesthesiology. 101, 722, 2004J Anesth. 20, 96, 2006Med Sci Monit. 13, BR95, 2007Anesth Analg 113, 529~533, 2011

• 肺傷害への薬物療法J Anesth. 20, 141, 2006Med Sci Monit. 15, BR207, 2009

人工呼吸による肺傷害モデル動物を用いて検討

肺にかかるストレスは経肺圧

横隔膜

胸腔内圧 Ppl

肺

陽圧換気気道内圧Paw

経肺圧＝気道内圧Paw + 胸腔内圧Ppl

自発呼吸努力は肺障害の発生にどのように関与するか？

低一回換気慮 + 弱自発呼吸努力

Crit Care Med 2012; 40:1578

自発呼吸努力が強く、経肺圧が大きいと肺傷害は進行する

吸気時の最大経肺圧＜25 cmH2O？目標

9

中一回換気慮 +弱自発呼吸努力

低一回換気慮 +強自発呼吸努力

中一回換気慮 +強自発呼吸努力

自発呼吸努力はどのような患者で肺障害を起こすか？

中等肺障害+筋弛緩

中等肺障害+自発呼吸あり

重症肺障害+自発呼吸あり

重症肺障害+筋弛緩

Crit Care Med 2013; 41:536

＞＞

重症肺傷害の人工呼吸では自発呼吸努力が肺傷害を進行させる可能性あり

JCS Miyagaki diaphragm thickening

Dynamic CTを用いた換気分布の測定

ARDSと筋弛緩薬

PaO2/FiO2 < 150のARDS患者340人を対象に48時間筋弛緩薬を投与した群とプラセボ群とを比較

N Engl J Med 2010; 363:1107

筋弛緩薬

プラセボ群と比較した筋弛緩群の90日の死亡危険率0.68 (95%信頼区間 0.48 to 0.98; P = 0.04)

筋弛緩薬群

プラセボ群生存率

P = 0.08

N Engl J Med 2010; 363:1107

自発呼吸努力と人工呼吸関連肺障害多くの雑誌のReviewやEditorialに取り上げられる

豚の肺傷害モデルで補助換気中の換気分布をDynamic CTとElectric impedance Tomography EITを用いて研究

自発呼吸努力と人工呼吸関連肺障害

豚の実験

ウサギの呼吸生理実験室

ウサギの呼吸生理実験

ウサギの呼吸生理実験

神経ブロックや局所麻酔下での鎮静薬として適応の拡大へ

モデルウサギの炭酸ガス換気量応答

Anesth Analg 2009; 109: 84

デックスメデトミジンは呼吸抑制が少ない

モデル肺を用いた人工呼吸の実験

方法

Avea Avea

840

Amplifier

A/D converter

synchronization

lung chamber

ND side D side

spontaneousbreathingsimulation

パターン①（ND: normal vs. D: damaged）、胸膜圧：ND側 -10 / D側 -30

total flow

Paw

ND flow

D flow

ND volume

D volume

pendelluft (to)

pendelluft (fro)

ICUでの臨床研究

Hamilton G5 Servo U

Intellivent ASV

etCO2から％MVを決める最大吸気圧の制限あり

SpO2からPEEPとFiO2を決めるPEEP圧の目標域あり

Method of monitoring Pes

Esophageal balloon

The balloon is placed at lower 1/3 part of the esophagus and filled with 0.5～1.0 ml of air.

Nasogastric tube type also exist.

PEEP and PCV settings guided by measuring Pes

Flow

Airway pressure Paw

Esophageal pressure Pes

Transpulmonarypressure PL

= Paw - Pes

End-expiratory PL ＞０

Δ PL

Increasing PL due to reverse triggering

Flow

Paw

Pes

PL

NAVA（Neurally adjusted ventilatory support）

• 胃内留置型センサにより横隔膜の活動電位（Edi）を測定

• Edi信号をトリガにし、信号の強さに応じた換気補助を行う

• 水素吸入による移植肺の虚血再灌流障害の抑制効果（呼吸器外科との共同研究）

• ICU患者の骨格筋障害

研究分野について

１．呼吸不全と人工呼吸法

２．腎不全と腎代替療法

３．その他

急性腎傷害AKI

• 持続ろ過透析時の薬物動態

• AKI早期診断

– NGAL（Neutrophil gelatinase-associated lipocalin）

–腎エコー

腎不全患者とミルリノン

Acta Anaesthesiol Scand. 2008; 52:991

クレアチニンクリアランス低下

血中ミルリノン濃度

腎エコーを用いた定常流型VADでの腎血流評価

ピクセルカウンターで、腎臓長軸像でのSMIによる血流像を数値化してカウント

その他

• 集中治療における臨床的疑問の解決を目指して

–睡眠とせん妄

–鎮静・・・特に小児の鎮静のモニタリング

大学院生等への研究指導状況

• 研究の基礎教育

• 研究立案・研究遂行の指導

• 学位論文の指導前田 佳子 Anesthesiology. 101, 722, 2004

藤田 泰宣 Med Sci Monit. 13, BR95, 2007

常 誠 Anesth Analg 109, 84, 2009

平尾 収 Med Sci Monit. 15, MT1, 2009

高橋 りょう子 Circ J. 74, 1888, 2010

井口 直也 J Anesth. 24, 888, 2010

吉田 健史 Crit Care Med 40, 1578, 2012

海外留学

• トロント大学（Dr. Brian Kavanagh) 呼吸不全

• メルボルン大学（Professor Bellomo） 腎不全

Professor

• 阪大麻酔科 吉矢先生

• 名大麻酔科 島田先生

• 名大救急集中治療 武澤先生

• 徳島大救急集中治療 西村先生

• 徳島大災害医学 今中先生

• 阪大麻酔科 藤野先生