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2020年3月18日水曜日

HCO3+15の続き

 昨日紹介した論文のタイトルは「Bedside rule secondary response in metabolic acid-base disorders is unreliable」です。日本語にすれば、「代謝性アシドーシスにおける代償性反応を簡単に予想できる式は信頼できない」と言う感じです。

 原文を読んでみました(ネットでは雑誌の購読者しか読めませんが、ある方法で原文を手に入れました)。

 ハリソン内科学やUpToDate、American College of Physicians guidelineにも、HCO3+15が紹介されていて、不正確だから削除すべきだという内容です。

 ハリソンは持っていないのですが、UpToDateはたぶん「Approach to the adult with metabolic acidosis(成人の代謝性アシドーシスへのアプローチ)」という文献で、Winterの式、HCO3+15以外に以下を紹介しています。

 pHの小数点以下とPCO2が同じという物です。pHが7.25ならpCO2は25ぐらいだというのです。

 これら三つとも使用できると書いています。

 論文では、代謝性アシドーシスではWinterの式とHCO3+15、代謝性アルカローシスでは0.7×([HCO3]−24)+40とHCO3+15を比較して、差がある(最大6)から良くないと書いているのですが、もしかしたらHCO3+15の方が正しいのかも知れないのに、それについてのコメントはありませんでした。

 そもそも、例えばHCO3が15だった場合の正しい?PCO2はいくらなのかどうやって決めるのでしょうか?

 人間の身体は色々ですし、Winterの式も±2なので、最大4の差があるわけですから、簡単に15を足すということで良いのではないかと思いました。

 気になる方は、電子カルテにひな形を入れておけば良いと思います。簡単にコピー出来ますから、代謝性アシドーシスでは40−1.25×(24−[HCO3])、代謝性アルカローシスでは40+0.75×([HCO3]−24)と書いておいて計算すれば良いかもしれません。
 もっと気になる方は、全ての方法で計算して比較し、どれを採用するか考えたら良いと思います。

 しかし、呼吸性アルカローシスと判断しても呼吸性アシドーシスと判断しても、大切なのは患者さんの状態であり、あまり厳密に考える意義はないのかもしれません。単純に患者さんの状態とPCO2の値だけで今後の介入を考えても良いでしょう。

 なので、私はHCO3+15、あるいはpHの小数点以下がPCO2と言う簡単な物をお勧めします。大切なことは、これらは不正確な可能性があると知っていることです。禁忌な治療であっても、禁忌だと知っていればやって問題ないです。それでもやりたいわけですし、禁忌である理由(その為に起こり得る副作用)に気をつけますので。

2020年2月27日木曜日

急性呼吸性アシドーシスではBEは低下しません

 一昨日の続きです。BE(ベースエクセス;base excess)は、代謝性アシドーシスを素早く判定するための指標だと書きました。よって?急性呼吸性アシドーシスでは変化しないとのことです。

 今回はその理由を書いてみます。

 まず、急性呼吸性アシドーシスでは、PaCO2が1上昇すると、HCO3が0.1上昇するそうです。以下のような反応が起こるからだとされています。

CO2+H2O→H2CO3→Hイオン+HCO3

Hイオンは、BB(バッファーベース)中のAlbイオンなどと結合し、BBが減ります。しかし、HCO3が同じ量出来ていますので、BBは減りません。BEはBBが減ると低下するとされていますので、これだけでBEは低下しないことが分かりますが、それらについては、また後日(私がまだ理解していないから)。

BE=HCO3-24.2+16.2×(pH-7.4)

でした。例えばPaCO2が40から50に上昇したとすると、HCO3は1上昇し、25になるとします。

pH=6.1+log(HCO3/0.03/PaCO2)

なので、代入して計算(関数電卓を使用しました)すると、pHは7.32になりました。

計算すると、BEは-0.496でほとんど正常です。

同じようにPaCO2が60に上昇したとすると、HCO3は26となり、pHは7.26で、BEは-0.468となりました。

確かに急性呼吸性アシドーシスではBEは低下しないようです。

2020年2月14日金曜日

慢性的にPCO2が高い人は急激にCO2ナルコーシスになるかも

CO2ナルコーシスはなかなか難しい病気なのです(私も詳しくは分かりません)が、たぶん知らない医療従事者はいないぐらいに有名です。よって、慢性呼吸不全の人に酸素をやってはいけないということがよく言われます。これについては議論があって、別に記事を書いた気がしますが、後日また書きます。

今回はもともとCO2が高い人は、急激に意識レベルが低下する可能性があることをお話しします。

先日意識レベルが急に低下して、血液ガスをとったらPaCO2が100以上あったという患者さんがいたようです。そんな急に意識レベルが低下するのか不思議だったのですが、昨日引用させていただいた文献に載っていました。右上の図は、昨日も紹介したこちらの文献から引用させていただきました(半井悦郎ら:呼吸管理に必要な呼吸生理. 日集中医誌.2008;15:49 ~ 56.)。縦軸がPaCO2(動脈血二酸化炭素分圧)で、横軸が分時換気量です。動脈血二酸化炭素分圧が高い人は、上の図でa点の様なところにあります。グラフの傾きが急になっています。よって、換気量が少し減っただけでPaCO2が急激に上昇することが分かりますね。

非常に勉強になりました。

2018年3月22日木曜日

乳酸が高い患者さん

 一昨日の投稿に関連するかも知れません。

 85歳の男性が呼吸困難で来院されました。SpO2が測定できなかったようで、高流量酸素を投与されて救急車で搬送されました。

pH 7.460
PCO2 14.1 mmHg
PO2 181.0 mmHg
HCO3 9.8 mol/L
Base Excess -12.1 mol/L
Na 130.5 mEq/L
K 4.42 mEq/L
CL 109 mEq/L
乳酸値 7.27mmol/L

 一昨日の文献を参考にすれば、この人は呼吸性アルカローシスで、それに伴って乳酸アシドーシスが来ていると考えることが出来ます。

 また通常に読めば、pHは7.4を越えて代償することはありませんので、この方はアルカローシスが主体であるという事になります。

 しかし、臨床症状などを考慮すると、循環不全によって嫌気性代謝が亢進しており、そのために乳酸が出たのだろうと考えました。

 こちらのスライドを見ていただくと乳酸に関する色々が書かれていて興味深いです。この患者さんは栄養不良があったので、ビタミンB1不足を疑って、ビタミンB1を投与しました。

2018年3月1日木曜日

緊張性気胸の患者さん

 78歳の男性で、慢性閉塞性肺疾患で通院中です。呼吸困難があり、SpO2が低下していると言うことで救急搬送されました。現場では酸素10L/分流しても、SpO2が75%だったそうです。

 大きなことは言えませんが、高流量かつ高濃度の酸素を投与してもSpO2が上昇してこなければ、やはりバッグバルブマスク換気でしょう!なのに、、、、、、、、、、ここでは書きません。

 来院時の血液ガスです。バックバルブマスク換気を始めて直ぐぐらいの採血です。

pH 7.087
PCO2 92.4 mmHg
PO2 84.8 mmHg
HCO3 27.2 mol/L
BE −4.7 mol/L
乳酸 2.56 mol/L

 PaCO2が高いですよね。急激に意識が悪くなったとのことでしたので、有名なCO2ナルコーシスになったのかも知れません。この人の初期対応としては、酸素をやってはいけないということではなく、酸素投与にもかかわらずSpO2が低かったのですから、もう限界と言うことで換気を助けてあげれば良かったのです。酸素を投与したために、気管挿管が必要になるとか、そういう事はありません。低酸素であれば、酸素投与をし、それでもダメなら換気をしましょう!COPDがあるような人では、SpO2が90%ぐらいあれば良いでしょうが。

 この方は気管挿管され、一回換気量400mlぐらいを送るとピーク圧ーPEEPが25mmHgぐらいになっていました。25mmHgは1.36をかけて34cmH2Oなので、動的コンプライアンスは400ml÷34cmH2O=11.8ml/cmH2Oです。正常値は50〜100ml/cmH2Oなので、かなり肺が膨らみにくい状態ですね。

 レントゲンを撮ったら気胸でした!直ちに脱気をしました。するとピーク圧が5mmHgぐらいに低下しました。すごい変化ですね。動的コンプライアンスは、400÷5÷1.36=58.8ml/cmH2Oと正常になりました!すごい変化ですね!!

 その後あまりに元気になったので抜管してから血液ガスをとりました。酸素を経鼻で2リットル/分投与しています。

pH 7.368
PCO2 43.2 mmHg
PO2 72.7 mmHg
HCO3 24.3 mol/L
BE −1.1 mol/L
乳酸 1.76 mol/L

 A-aDO2が72.94 mmHgと酸素化能障害はありますが、酸塩基平衡は問題ありません。代償性変化がないので、急性の呼吸性アシドーシスだったのだと思われます。

<今回のポイント>
 酸素は大事です!
 おかしいなと思ったらCOPDの人でも酸素投与をしましょう。
 それでもSpO2が上がらなければバックバルブマスク換気をしましょう!

2017年11月28日火曜日

PETCO2とPaCO2の関係は?

 集中治療室などでは波形表示式呼気二酸化炭素モニターを使いますね。エンドタイダルとか、ETCO2等と呼ばれている物です。

 ETは「地球外生命体」という意味ではなく、呼気終末という意味です。ETはend-tidalの略です。辞書で「tidal」を調べると潮の満ち引きと言うような意味らしいです。呼吸の繰り返しを潮の満ち引きに例えたのですね。オシャレです。

 このデータは、PaCO2とだいたい一緒なので、血液ガスを採取する回数を減らすことが出来ます。しかし、だいたい一緒とはあいまいすぎますよね。正確に分からないのでしょうか?

 死腔換気率を今日は勉強しましょう。例えば、こちらのサイトに載っていますが、一回換気量のうち、実際にガス交換に関わっていない割合を示します。

 一回換気量が500mlだったとして、吸い込んだ500mlが全て肺胞に入るわけではありません。口の中、気管、気管支ぐらいまでは肺胞がありません。これらを死腔と言います。肺胞が実際にあっても、ガス交換されていないところもあるでしょう。患者さんの状態によっても死腔換気率は変化します。計算式は以下の通りです。

VD/VT=(PaCO2−PETCO2)÷PaCO2

 死腔換気率は、「VD/VT」と表示します。VD、VTのVはvolume(量)です。Dはdead space(死腔)で、Tはtidalです。VDは死腔換気量、VTは一回換気量と言う事になります。どちらも気体なので、大文字ですね(が、字そのものの大きさは小さくします)。

死腔の量は2ml/kg程度のようです。麻酔科の授業で、「これを答えられたら、それだけで試験受けなくても良い」と突然教授が言われたのでよく覚えています。が、死腔の量を知らなかったので悔しかったです。一回換気量が500mlとすれば、体重50kgの人の死腔換気率は20%程度になるはずです。

 血液ガスとPETCO2を測定し、計算します。PaCO2が40mmHgでPETCO2が35mmHgと言う人がいたとします。死腔換気率は、(40−35)÷40=12.5%となります。気管挿管すると死腔換気率は減少しますので、これぐらいでしょう。

 この人のPETCO2が40になったとすると、死腔換気率が変化しないと仮定すれば、PaCO2は45.7mmHg程度になっていると予想できます。計算式は以下の通りです。

 PaCO2=PETCO2÷(1−死腔換気率)

 患者さんの状態は刻々変化しますので、結局血液ガスをとることになるのかも知れませんが、大きく間違うことはないでしょうから、PETCO2をきちんと利用したいですね。


2017年11月24日金曜日

二酸化炭素を考慮した酸素減量法

 前回、酸素投与量を下げる時にも、動脈血酸素分圧 PaO2と吸入酸素濃度 FIO2が比例することを考えれば良いというお話をしました。

 しかし、肺炎などで酸素化能障害が発生し、PaO2が低下してくると、通常は過換気になってPaCO2が低下し、PaO2の低下を食い止めようとします。

 そのような状態で得られた血液ガスデータを使って、酸素投与量を下げる時は、PaCO2が正常の40ぐらいになった状態を想像しなければなりません。今回はそう言う計算?を紹介します。

 今回の患者さんは75歳の女性です。腹痛で救急搬送されました。循環血液量減少と、外が寒かったために、末梢循環が悪かったためでしょうか、SpO2が上手く測れなくて、オーバートリアージで酸素投与(フェイスマスクで4リットル/分)をして搬送されました。Good job!です。

pH 7.447
PCO2 30.9 mmHg
PO2 142.4 mmHg

 A-aDO2を計算すると、以下の通りです。

A-aDO2=713×0.36ー142.4ー30.9/0.8=76 mmHg

 これが同じ値で変わらないとすれば、PaCO2が40 mmHgになると、FIO2が0.36の人のPaO2は、、、、、

PaO2=713×0.36ーPaCO2/0.8ーA-aDO2=713×0.36ー40/0.8ー76=130 mmHgぐらいになります。

 PaO2を100ぐらいに下げたいのであれば、100÷130=0.77ぐらいFIO2を下げます。0.36×0.77=0.277ということで、酸素は約2リットル/分に下げられます。マスクではあまりよろしくないので、経鼻カニュラに変更することになりますね。

 前回の計算と比較して頂ければいいのですが、あまり大きな違いはありません。よって、現場ではPCO2が低くても、酸素濃度は比例するという風に考えて酸素投与量を下げていけば良いでしょう。あるいは過換気になっている状態で酸素投与量を下げることはない(患者さんの状態が改善していない)ので、気にしないと言う風でも良いでしょう。

<今回の極論ポイント>
 酸素投与量を下げる場合、二酸化炭素の事を考慮する必要はありません。

2017年11月5日日曜日

換気とpHの関係

92歳の男性が両下肢の浮腫で来院されました。ルームエアーでのデータです。

pH 7.449
PCO2 28.3 mmHg
PO2 72.0 mmHg
HCO3 19.2 mmol/L
BE −3.3 mmol/L
Na 130.1 mEq/L
K 4.81 mEq/L
Cl 102 mEq/L
AG 13.7 mEq/L
乳酸 0.91 mmol/L

A-aDO2(=42)が上昇しています(計算法はこちら)し、過換気になっていますので、酸素投与がまず必要ですよね。PaO2が正常なのは、患者さんがたくさん呼吸をしており、PaCO2が下がっているからですから!

今日は、PaCO2の低下とpHの上昇は見合っているのか?について学びます。

PaCO2が1低下すると、pHは0.008上昇するとされています。つまりPaCO2が40を正常とすれば、10低下して30になれば、pHは7.4から0.08上昇して、7.48になるはずだと言うことです。

この患者さんでも約10程度PaCO2が低下していますが、pHは7.48にはほど遠く、むしろ7.449しかありません。と言うことは、この患者さんには代謝性アシドーシスがあると言うことです。

何故代謝性アシドーシスがあるかについては、今回は考えなくて良いです。この患者さんは「呼吸性アルカローシス+代謝性アシドーシス」があると言うことが分かれば、それで良いのです!

いつも少しずつ学ぶのが大切ですからね!

<今日のポイント>
PaCO2が1低下するとpHは0.008上昇する。

2017年11月2日木曜日

本当に過換気症候群?

過換気症候群の患者さんです!と17歳の女性が救急車で運ばれて来ました。

吹奏楽部の練習中、トロンボーンを吹いていた時に突然息が苦しくなったとのことでした。意識は清明で、血圧は124/82mmHg、脈拍数124/分、呼吸数は32回/分、SpO2はルームエアーで99%でした。

血液ガスデータは以下の通りで、酸素投与はされていません。

pH 7.53
PCO2 30.2 mmHg
PO2 92 mmHg
HCO3 24 mmol/L

さあ過換気症候群だと判断して治療して良いでしょうか???

過換気症候群の患者さんに、血液ガスが必要なのか?と言う論点もあると思いますが、別の所で議論しましょう!私は必要だと思います。今回のようなことがあるからです。

この人の酸素化能を調べてみましょう。これは以前記事にしましたので、そちらをご覧ください。

A-aDO2=20mmHgでした。

正常値は年齢×0.3 mmHg以下というのが一番覚えやすいですので、計算されたA-aDO2=20 mmHgは、17×0.3=5.1 mmHgを超えています。よって、この患者さんは、酸素化能障害があります。

単純な過換気症候群では酸素化能障害はありません。何しろ心の病気ですから。
通常、過換気症候群ではPaCO2が30以下に低下していますので、PaO2は100 mmHgを越えていて、SpO2は99%以上です。そうでなかったら、酸素化能障害を起こす病気があって、そのために過換気になっている(PaCO2を下げることで何とかPaO2を保っている)状態だと考えるべきです。
酸素化能障害が起こる病気としては、肺塞栓が有名です。

この患者さんの胸部レントゲン写真です。左の気胸があります。過換気症候群としなくて良かったです。



過換気症候群とせずに判断できた理由は、以下の通りです。
・トロンボーンの練習中に突然過換気になるのだろうか?
・酸素化能障害があるのはおかしいのではないだろうか?

日々の診療でミスを犯さないためには、おかしいんじゃないの?と思い、それを追求すると言う態度が必要ですね。

<今回の極論ポイント>
PaO2+PaCO2=150 mmHg弱です。
過換気症候群の患者さんを見つけたら、本当に過換気かを考えましょう。
重大な疾患を見逃さないように!

2017年10月30日月曜日

発熱で来院された患者さん

 89歳の女性です。発熱で施設から紹介されてきました。

 見た目は元気そうで、意識レベルも普段と変わりないそうです。

 39度の発熱がありましたが、他のバイタルサインは特に問題ありませんでした。呼吸数は何と!測られていませんでした(研修医の先生にはちゃんと呼吸数をチェックするように伝えているのですが(T_T))。

 血液ガスデータは以下の通りです。この段階で行うべき介入は何でしょうか?

(酸素投与なし)
pH  7.507
PCO2  22.1 mmHg
PO2   69.7 mmHg
HCO3  17.1 mmol/L
BE   -5.1 mmol/L
Lactate  2.69 mmol/L

 少しずつ紹介していくので、今日は酸素についてだけ見てください。PO2(正確にはPaO2)は69.7 mmHgとまあまあな値です。70 mmHgあれば良いと覚えてください。
よって、緊急介入は必要なく、落ち着いてゆっくりと熱の原因検索を行っていけば良いでしょうか?

 違いますね。この人の呼吸数は30/分もありました。PCO2(こちらも正確にはPaCO2)も低いです。CO2とO2は酸素を奪い合っているので、PaCO2が減れば、PaO2は増えるはずです。なのにPaO2が正常値と言うことは、酸素を正常値に保つために一生懸命換気をしてPaCO2を下げている状態だと言うことです。

 よって、まず行うべきは酸素投与です。どのぐらい流したら良いかは色々です(少しずつ紹介していきます)。今回はマスクで4L/分流してみました。迷ったらもっと大量投与でも問題ありません。短時間の高酸素血症は問題ありませんから。

 酸素化能の程度を見る指標とか、色々あるのですが、それは次回に。

 今回の患者さんは、肺炎で低酸素になったために二酸化炭素を下げて酸素を少しでも正常に保とうとしていました。呼吸数が早くなっていました。

 ちなみに、血液ガスをとらなくたって、呼吸数が早いという所見だけで酸素投与をして良いです。このブログで述べていきますが、検査は患者さんのデータの一つであり、全てではありません。心電図の本にも似たことが書いてありました。心電図で患者さんの事が全て分かるわけではないから、身体所見とか病歴も大事にしましょう!と。

<今回の極論ポイント>
・呼吸数が早い人には酸素投与をしましょう!
・血液ガスなんかなくたって、患者さんの治療は出来る!