Prognostic Value of Cardiovascular Biomarkers in the Population
心臓に関するバイオマーカーは、
BNPとTropがダントツっすかね？
リスクある人、lじゃなく、人口レベルでも使えるんすかね？
12カ国、28こほーと。
follow-up 11.8 years.
高感度Trop I,Trop T
BNP、Pro BNP、
CRP
の調査。
primary outcomeは、
動脈硬化性病変の発症、
secondary outcomesは、
死亡、心不全、 stroke, MI。
164 054名 (年齢, 53.1 years [IQR, 42.7-62.9 years] 、 52.4%女子).
動脈硬化性イベントは、 17 211。
バイオマーカーとの関連、あり。
Trop I
HR 1.13 [95% CI, 1.11-1.16]
Trop T
HR 1.18 [95% CI, 1.12-1.23]
ProBNP
HR 1.21 [95% CI, 1.18-1.24]
BNP
HR 1.14 [95% CI, 1.08-1.22]
CRP
HR 1.14 [95% CI, 1.12-1.16]
ちなみに、Secondaryとも関連あり。
65歳以下で、10年発生率は、
TropI、ProBNP、CRPの併用で、
0.812 (95% CI, 0.8021-0.8208)から、
0.8194 (95% CI, 0.8089-0.8277)
へ、予期を改善した。
特に、死亡、心不全で顕著。
高齢ほど、増加率は高かった。
有意に、動脈硬化性イベント発生を予期できる。
特に、三つ併用で。
あとは、、、、Costに見合ってるのか？
どの程度の頻度で検査するのか？
ま、一回、でもいいんでしょうけどね。理論的には。
有意、、、、だけど、どの程度の価値観があるのか、僕には評価できんなあ〜。
あとは、血圧高い、脂質代謝異常、DM、とか、わかってるリスクとの関連とか、、、
当然、そういう人は、かくバイオマーカー高いだろうからね。
あとは、バイオマーカーが高い時にどんな治療をすべきか？
スタチン、SGLT2、は、最早、早期に適応されるけん、追加で高い時、何すんの？と。
そういうの含めて、、、、ね。
素晴らしいバイオマーカーであることは間違いない、けど、
全人口に適応した時に、メリットがあるかも知れんけど、そのための労力とCostに合うのか、は、検討せんと、えらいことになりかねんよね。。。
国力低下の円安の国ですけん。
医療の分野もね、、、、色々、変えるべきことは多いよね？
全部、決めていいなら、決めちゃうよ‼︎
Benign Paroxysmal Positional Vertigo After Use of Handheld Massage Gun
え〜、怖っつ。
最近の臨床観察で、
良性発作性位置めまい(BPPV)と、ハンドヘルドパーカッシブマッサージガン、僕も使ってる！筋膜リリースとかまでできる、ガンタイプのマッサージ機っすよね。
との、潜在的な関連性‼︎
そもそも、BPPVは末梢めまいの最も一般的な形態で、有病率は3.2%。
元々、頭部外傷は危険因子とされてるけど、
マッサージ機による振動損傷の影響、、、、
があるかもしれんと。
え、、、、他にも、
BPPVは、電動歯ブラシの使用、歯科処置の受診、激しい運動など、さまざまな活動やツールに起因する振動曝露に関連している可能性があんだって。あらまあ〜。
耳石がね、、、、取れちゃうってことっすか。
はあー、盲点っすわあ。
ちなみに、マッサージガン。
横紋筋融解と脊椎動脈の解離、にも関連。。。。
え〜、まあ、横紋筋おかしくなるくらい、僕はやる時あるなあ、、、、気をつけよう。
Ghrelin for Neuroprotection in Post–Cardiac Arrest Coma
A Randomized Clinical Trial
へー。
グレリン？っていう、胃から分泌される食欲亢進のペプチドがあるんだって。
で、、、、、、、、、
え？
蘇生後昏睡患者の予後を改善するの⁉️
第二層試験。
12時間以内に開始して7日間。
RCTで少人数ですけど、、、、
神経予後、更には生命予後自体も、、、、？
改善、の可能性大、と。
へー。。。。。
いつの日か、、、、僕らの臨床まで降りてくるのか？
ってか、どんな機序できいとんねん。。。。
Aspirin vs Placebo as Adjuvant Therapy for Breast Cancer: The Alliance A011502 Randomized Trial.
乳癌治療後にASA？
というオプションがあるの？
知らんけども。。。。
で、
そんなオプションを5年Followしたところ、
有効性無し。
どちらかというと、、、、、
Outcomeとしては、
悪い方に触れそうな気配。。。。有意差はないけど、ギリね。
だからまあ、、、、
そういう目的では使用しない、と。
一次予防ASAの無意味さ、有害性もあるしね、
ってか一回始めたらやめると悪いって話もあるしね、
何が正解かわからんけど、
とりあえず、始めない、lってのが最大の正解っぽい。
Effect of combination treatment with glucagon-like peptide-1 receptor agonists and sodium-glucose cotransporter-2 inhibitors on incidence of cardiovascular and serious renal events: population based cohort study.
両方、ベースがDM薬なのは何故？って感じですが。。。。
GLP1、SGLT2、
共に、心臓、血管、腎臓、
色んなもんに良い効果がありそうで、臨床応用されています。
が、、、、
値段が高い！、ので、
基本は、どっちか、を使用することが原則。
でした。
、、、、
、、、、
結果として、
GLP-1受容体作動薬単剤と比較して、
GLP-1受容体作動薬＋SGLT2阻害薬の併用では、
MACEのリスクが30％低下（1,000人年当たりのイベント数：併用群7.0件vs.単剤群10.3件、
[HR]：0.70、95％[CI]：0.49～0.99
腎イベントのリスクは57％減少（2.0件vs.4.6件、0.43、0.23～0.80）した。
SGLT2阻害薬単剤に比べ、
GLP-1受容体作動薬＋SGLT2阻害薬の併用では、
MACEのリスクが29％低下（1,000人年当たりのイベント数：併用群7.6件vs.単剤群10.7件、HR：0.71、95％CI：0.52～0.98）
腎イベントのリスクのCIは範囲が広かった（1.4件vs.2.0件、0.67、0.32～1.41）。
むむ、、、、
Costの問題、、、、はあるものの、
やっぱ、併用のがBetterな選択肢？の可能性。
今後、
どういう動きになるんですかねえ？
最後、あまりスペースにコピペさせといて。
あとで自分で読む分。
Respiratory drive: a journey from health to disease
抽象的な
呼吸ドライブは、呼吸中に出力される呼吸センターの強度として定義され、主に皮質および化学的フィードバックメカニズムの影響を受けます。呼吸の不随意行為の間、主にCO2を介して媒介される化学的フィードバックは、呼吸駆動の主な決定要因です。呼吸ドライブは、呼吸プロセスを実行し、呼吸フロー(吸気フロー生成経路)を生成する呼吸筋への神経経路を通過します。健康な状態では、吸気流生成経路は無傷であり、したがって、呼吸駆動は、潮汐量を決定する平均吸気流によって表される体積増加率によって満たされる。このレビューでは、CO2(PaCO2)の変化の動脈分圧に対する呼吸センターの応答を分析することによって、変化した呼吸ドライブの病態生理学を説明します。高呼吸ドライブと低呼吸ドライブの両方が、重症患者におけるいくつかの悪影響と関連している。したがって、呼吸ドライブを変えるものを理解することが重要です。呼吸ドライブの変化は、CO2（脳曲線）に対する呼吸センターの活動によって決定される（1）人工呼吸器の要求を同時に考慮することによって説明できます。（2）CO2に対する実際の人工呼吸器応答（換気曲線）。および（3）代謝双曲線。重篤な病気の間、複数のメカニズムが脳と換気曲線、および代謝双曲線に影響を及ぼし、呼吸ドライブのかなりの変化につながります。重症患者では、吸気フロー生成経路は、さまざまなレベルで常に損なわれます。その結果、平均吸気流と潮汐量は呼吸駆動に対応せず、特定のPaCO2では、実際の換気は人工呼吸器の要求よりも少なく、脳と換気曲線の間の解離を作成します。代謝双曲線はPaCO2を決定する2つの変数の1つであるため(もう1つは換気曲線です)、その上向きまたは下向きの動きはそれぞれ呼吸ドライブを増減します。機械的換気は、換気曲線と代謝双曲線のさまざまなパラメータの変化を通じてPaCO2レベルを変更することにより、呼吸駆動に間接的に影響します。ベッドサイドで呼吸ドライブを調節する多様な要因を理解することは、臨床評価と患者と人工呼吸器の両方の管理を強化することができます。
呼吸ドライブは、呼吸中枢から呼吸筋への出力として定義され、重症患者の管理において非常に重要です。最近のデータは、これらの患者では、高呼吸ドライブと低呼吸ドライブの両方が複数の経路を通じて患者の転帰に悪影響を及ぼす可能性があることを示しています[1,2,3,4,5]。呼吸ドライブの定義は単純に見えるかもしれませんが、その決定要因と根底にある病態生理学を理解せずに、「呼吸ドライブ」という用語はしばしば曖昧なままです。重症患者では、呼吸器センター出力(RCO)/分(RCO/min)に反映されているように、呼吸要求が、さまざまな理由により実際の分換気(V'E)から逸脱する可能性があることを理解することが不可欠です[2, 6]。この解離を考慮しないと、重症患者の高呼吸ドライブまたは低呼吸ドライブの認識と管理を妨げる可能性があります。このレビューでは、自然呼吸または機械的に換気された重症患者における高呼吸ドライブと低呼吸ドライブの原因の理解を促進するために、呼吸ドライブのさまざまな側面を分析することを目指しています。
呼吸の制御の基本原則
1.
呼吸システムの制御の構成要素
呼吸システムの制御は、脳の中央制御システム(中央メカニズム)、呼吸の行為を実行するモーターアーム(エフェクター)、および中央コントローラに情報を伝える感覚メカニズムのホスト(フィードバックメカニズム)[7,8,9,10]の3つの部分で構成されています。
簡単にするために、中央コントローラは、ニューロン[7,8,9,10]の2つのグループで構成されていると見なすことができます。脳幹グループと大脳皮質グループ。前者は、呼吸の自動(非自発的)側面を監督し、ニューモタキシー、無呼吸、および髄様センターに分かれています。各センターには、呼吸過程で特定の役割を持つ多様なニューロンのグループが含まれています。大脳皮質グループは、呼吸の自発的(行動)と非自発的調節の両方に責任があります。
エフェクターシステムは、刺激を呼吸中枢からニューロンに移し、その後呼吸筋に移す経路で構成されています[2, 6]。呼吸筋には、横隔膜、主な吸気筋、その他の吸気筋および呼気筋が含まれます。呼気期は通常、安静時に受動的ですが、高い人工呼吸器の需要が存在する場合、呼気筋の収縮によって特徴付けられ、活発になることがあります[11]。呼気筋収縮は重症患者によく見られる[12]。
呼吸の制御の主なフィードバックメカニズムは、（1）化学的、（2）反射、（3）機械的、（4）代謝率、および（5）皮質[13]です。不本意な呼吸は、主に化学的フィードバックと、はるかに少ない範囲で、反射フィードバックによって調節されます。体積(力-長さ)と流れ(力-速度)[14]による呼吸筋圧の変化を伴う機械的フィードバックは、体積と流れが比較的小さいため、重症患者には関係ありません。代謝率は、CO2の産生と除去をリンクすることによって運動中の呼吸駆動を調節する上で重要な役割を果たしますが、重症患者では、代謝率は代謝双曲線の変化を介して間接的に呼吸中枢に影響を与えます[2, 6]。最後に、皮質フィードバックの影響は、集中治療室(ICU)の環境と患者の要因(すなわち、せん妄)に応じて、かなり予測不可能です。さらに、皮質の領域(すなわち、吸気前運動領域)は、ほとんど未踏の目的のために特定の状況下で活性化される可能性があります[15]。
2.呼吸の自動行為
呼吸の自動行為は、細長い骨髄にある呼吸センターからの電気バースト(出力)を介して、吸気および特定の状況下で呼気筋のリズミカルな活性化を伴う[9]。この呼吸の行為の間、呼吸センターは、さまざまなソース(主に化学的および反射的フィードバック)から入力を受け取り、複雑なプロセスを通じて、振動パターンを持つ出力に変換されます(図。1）。この出力は、呼吸、吸気後、呼気の3つの段階に機能的に分けることができる呼吸サイクル全体を調節します。これら3つのフェーズの持続時間は、必ずしも離散的ではありませんが、呼吸のタイミングを決定し、結果的に呼吸数を決定しますが、出力の強度は「呼吸駆動」と呼ばれます。このシステムは、入力を変調するために「ゲーティング」を採用しています。つまり、同じ強壮剤は、呼吸周期の段階に応じて、呼吸中枢に異なる影響を与える可能性があります[16]。特に、呼吸のタイミング(ゲート機能)を制御するニューロンは、呼吸ドライブを制御するニューロンとは異なります[17,18,19]。皮質の影響は、あらゆるレベルでこの自動プロセスを中断する可能性があります[20, 21]。
3.化学反射フィードバックメカニズム
化学的フィードバックは、動脈血ガス(PaO2、PaCO2)およびpHの変化に対する呼吸センターの反応で構成されています[22]。PaCO2は、他の中枢を通じて、直接的または間接的に呼吸中枢に作用する、断然最も強い刺激です[22]。幅広い化学的フィードバックの変化が呼吸ドライブを変更しますが、ドライブが安静時の呼吸よりも数倍に増加すると呼吸数が増加します[1, 23,24,25]。反射フィードバックは、少なくとも成人では、はるかに弱く、主に呼吸の吸気期および呼気期（すなわち、ヘリング・ブロイヤー反射）の持続時間に影響を与えます[25,26,27,28]。
4.化学的刺激への反応
特にPaCO2とPaO2への対応に焦点を当てます。ハイパーカプニアに対する正常な反応は、PaCO2が増加するにつれてV'Eの線形増加を伴う。この増加の傾きは、健康な個人で大きく異なり、平均値は2〜3 l/min/mmHg、範囲は0.6-8 l/min/mmHg[23、29、30]です。低酸素血症または代謝性アシドーシスがある場合、傾斜は増加し、睡眠、鎮静または代謝性アルカローシス中に減少します[22、23、31]。ハイポカプニック反応は、睡眠と覚醒の状態に依存します。覚醒中、PaCO2が減少するにつれて、V'E-PaCO2の関係は線形であり続けます。それにもかかわらず、斜面はかなり急激に減少し、特定のPaCO2レベル（ドッグレッグ）でゼロに近づきます。これは、最小量のV'E(呼吸への覚醒ドライブ)が、このレベルをはるかに下回るPaCO2値で維持されることを意味します[22]。睡眠中または鎮静中、PaCO2とV'Eの関係は、PaCO2がV'Eが突然ゼロに減少する特定のレベルに達するまで線形のままであり、その結果、無呼吸[32、33](図。2）。
低酸素血症は、PaCO2と酸-塩基の状態[22、23、30]によって変更される効果であるV'Eを増加させる。急性進行性アイソカプニック低酸素血症は、双曲的な方法でV'Eを増加させる。PaO2が≈60mmHgに低下すると、V'Eはほとんど変わらないが、より低いPaO2では低酸素血症で徐々に増加する[34]。PaO2はPaCO2よりも呼吸センター出力（RCO）の弱い変調器ですが、PaCO2への応答を変更することにより、RCO、したがってV'Eに大きな影響を与える可能性があります[22、23、30]。
呼吸ドライブと呼吸フロー生成経路
吸気筋への呼吸センターは、脳幹と上頸椎ニューロンから吸気モトニューロンの核（横隔膜のC3〜C5）に移動し、横隔神経活動の増加率を決定し、横隔膜筋圧力の増加率を決定します。後者は体積増加率を決定し、したがって、呼吸数に応じて、V'E(図。1) [2, 6]。高い換気要求では、付属の吸気筋の収縮は横隔膜圧を補い、体積膨張率をさらに増加させます。さらに、この状況では、呼吸センターは呼気筋収縮を刺激する可能性があります。これにより、最終呼気肺容積が機能残存容量（FRC）を下回る可能性があります[11]。その後の呼気筋の弛緩は、吸気の流れを生成し、最終的なVTに貢献します[12]。呼気筋刺激の目的はVTを助け、吸気筋の作業負荷を軽減することであるため[11]、「呼吸ドライブ」という用語は、吸気筋（RCOI）と呼気筋（RCOE）の両方の総RCOとして定義されます[6]（図）。1）。簡略化された方法で説明されたプロセス全体は、総称して「スパイラフロー生成経路」と呼ばれます[2]。
吸気フロー生成経路が無傷の場合、VTと機械的インフレーション時間(TIm)の比率として定義される結果の平均吸気フローは、呼吸ドライブ(RCO)が望むものと一致します。言い換えれば、呼吸あたりのRCOは、実際のV'EにVTとRCO/minに対応します。しかし、吸気フロー生成経路の完全性に妥協がある場合、呼吸ドライブとVT/TImの間に解離が発生します[35]。その結果、特定の呼吸ドライブは、より小さなVT / TImを生成し、他のすべてが等しい場合、より低いV'Eを生成します（図1および追加ファイル1：図S2とS3)。不随意呼吸の間、呼吸ドライブの主な決定要因は化学的フィードバック[2, 6]ですが、自発的な活動(痛み、ストレス)がある場合、皮質入力は呼吸ドライブに大きな影響を与える可能性があります[36]。しかし、自発的な活動がない場合の安静時、大脳皮質は呼吸中枢に抑制効果を有する[37, 38]。これは、皮質病変の患者が高い呼吸ドライブを示す可能性がある理由を説明しています。
PaCO2は呼吸ドライブの最も重要なコントローラであるため[2]、その価値を決定するものを簡単に議論することが重要です。安静時定常状態の換気では、PaCO2は代謝双曲線がCO2曲線に対する人工呼吸器応答と交差する点です[2, 29, 39]。代謝双曲線は、V'E、CO2生産率(V'CO2)、生理学的デッドスペース(VD)対VT比の関数としてPaCO2を次のようにグラフィカルに表します。
ここで、kは定数(0.863)[39]です。CO2曲線に対する呼吸応答は、V'EをPaCO2の関数として記述し、(1)CO2に対する呼吸センターの応答および(2)吸気フロー生成経路の完全性に依存する[2]。
脳と換気の曲線
呼吸フロー生成経路の欠陥が呼吸ドライブに与える影響を解明するために、最近、脳と換気曲線の概念を導入しました[2]。脳曲線は、特定のPaCO2で呼吸センターによって設定された所望のV'Eを概説する理論的表現です。簡単に言えば、脳曲線は、末梢および中央化学受容体からの遠心性情報によって制御されるPaCO2に対する呼吸センターの感受性によってのみ決定されます。「換気曲線」という用語は、特定のRCO/minによって生成された実際のV'Eを表します。脳曲線とは異なり、換気曲線は、PaCO2に対する呼吸センターの感受性だけでなく、吸気フロー生成経路の完全性によっても影響を受けます（図1および追加ファイル1：図。S1、S2、S3)。上記のように、脳曲線は主にPaCO2の広い範囲にわたる呼吸駆動によって決定される[1]。
吸気フロー生成経路が無傷の場合、脳と換気曲線は同じです。しかし、経路の完全性が損なわれると、換気曲線は脳曲線から逸脱する(下と右にシフトされる)(図。3）。その結果、代謝双曲線と換気曲線は、脳が望むものよりも高いレベルのPaCO2で交差する(脳曲線と代謝双曲線の交差点から生じるPaCO2)[2, 6]。上昇したPaCO2は呼吸中枢を刺激し、主に呼吸あたりの出力(RCO、呼吸ドライブ)の増加を促し、程度は低いが、呼吸数の増加を促す[1]。その結果、換気曲線、脳曲線、および/または代謝双曲線の位置と傾斜を変更する要因は、呼吸ドライブに影響します[2, 6]。
高呼吸ドライブと低呼吸ドライブの原因
高または低呼吸ドライブは、(1)脳曲線、(2)換気曲線、(3)代謝双曲線の変化に起因する。重症患者では、通常、高または低呼吸ドライブは、これら3つの曲線の複合変化の結果です。脳曲線は、PaO2の変化、酸-塩基障害、脳幹に影響を与える神経伝達物質、および主に呼吸器系に位置する様々な受容体の刺激によって変化する[30, 40,41,42,43]。一般的に、低酸素血症、代謝性アシドーシス、肺/胸壁受容体の刺激は同時に脳曲線を左右にシフトさせるが、高オクセミア、代謝性アルカローシス、睡眠または鎮静は右下にシフトする[30, 44,45,46]。自発的に呼吸する重症患者では、吸気フロー生成経路が損なわれ(表1)、換気曲線を右下にシフトします。これは、脳曲線からの換気曲線の一貫した偏差を引き起こす(図。3）。その結果、実際のPaCO2は、脳曲線に沿ってRCO/minを増加させることによって反応する呼吸センターが望むものよりも高い。RCO/minが換気曲線と代謝双曲線の交差点で実際のV'Eをもたらすと、定常状態が発生します。PaCO2は安定し、RCO/minとV'Eはそれ以上増加しません。人工呼吸器の要求は満たされていませんが、CO2刺激が一定であるため、RCO/minはさらに増加しません（図）3）。
機械的換気は、提供されるアシストのレベルに応じて、換気曲線を脳曲線の左または右にシフトさせる可能性があります。曲線の傾きは、サポートモードによって大きく調整されています[2]。したがって、機械的換気中、代謝双曲線と脳曲線の交差点によって決定される理論的なPaCO2は、実際のPaCO2よりも高くまたは低く、それぞれ呼吸ドライブの減少または増加を引き起こす可能性があります。換気曲線の左シフトに起因する機械的換気中の呼吸ドライブの減少は一般的であり、不安定な呼吸を誘発する可能性があります[2](下記参照)。これはサポートされていない呼吸ではまれであり、主に特定の病気や状況(うっ血性心不全、睡眠時無呼吸症候群、高地)で発生します[47,48,49]。
代謝双曲線は、所望のPaCO2と実際のPaCO2レベルの両方を決定します。その結果、その上向きまたは下向きのシフトは、これらのPaCO2レベルに大きく影響し、それによって呼吸ドライブに影響を与えます。V'CO2とVD/VT比の増加は代謝双曲線を上向きにシフトさせるが、これらの変数の減少は下向きにシフトする[29]。重症患者では、V'CO2の変化は代謝率の変化によって誘発され、疾患自体（敗血症など）、体温、または活発な呼吸努力[50,51,52]の影響を受ける可能性があります。人工呼吸器の設定、呼吸パターン、V'/Q'の不等式、右から左へのシャント、デッドスペースの変更はVD/VTに影響を与える[39]。特に、せん妄やパニック反応に二次的な急速で浅い呼吸パターンは、VD/VTの増加による代謝双曲線の上方シフトを引き起こす可能性があります。
呼吸器ドライブ-健康から病気へ
代謝双曲線と脳と換気曲線の相互作用をよりよく理解するために、健康から病気への成人人間の呼吸ドライブをたどりましょう。
1.
健康
健康な個人では、吸気フロー生成経路は無傷であり、したがって、脳曲線と換気曲線は、PaCO2の広い範囲で同一である。健康な成人では、（1）V'CO2とVD / VTが正常で、それぞれ200 ml / minと0.3であると仮定します。（2）CO2に対する換気応答は2.5 l / min / mmHgです。（3）代謝双曲線と換気曲線の交点は39 mmHg（eupneic PaCO2）のPaCO2にあり、結果として生じる実際のV'Eは6.3 l / minです。脳と換気曲線が同一であるため、RCO/minは6.3 l/minに対応し、実際のV'Eと同じです（図4A）。RCO/minに反映されているように、人工呼吸器の要求と実際のV'Eの間に赤字がないため、呼吸の自動行為は全脳には気づいていない[53, 54]
特に、健康な人でも、極端な過換気は、動的ハイパーインフレおよび/または高い潮汐量がインスピレーションの終わりに向かって総肺容量に近づくにつれて呼吸器系のエラスタンスの増加により、脳と換気曲線の間の逸脱を引き起こす可能性があります[6]。
2.病気
この大人がCOVID-19のために肺炎を発症するシナリオを考えてみましょう。患者は発熱(39°C)で、地域病院の救急部を訪問し、呼吸困難(呼吸困難)を報告します。臨床検査では、頻脈と呼吸作業の増加の兆候が明らかになり、動脈血ガスは低酸素血症（21%FIO2でPaO2 45 mmHg）と低カプニア（PaCO2 30 mmHg）を示します。酸-塩基バランス評価は、高いアニオンギャップ代謝性アシドーシスを示しています。胸部X線は、依存する肺領域の体積が失われる拡散不透明度に顕著です。患者は高流量の鼻酸素でPaO2/FIO2 <300 mmHgを持ち、急性呼吸窮迫症候群(ARDS)基準を満たしている[55]。
この患者の脳曲線、換気曲線、代謝双曲線の予想される変化を考えてみましょう。このアプローチは最近、肺高血圧患者の運動時の呼吸困難の病態生理学を説明するために使用された[6]。
I.
サポートされていない自然呼吸
呼吸フロー生成経路は、呼吸器系のエラスタンスの大幅な増加と気道抵抗のわずかな増加を誘発したARDSのために変更されます[56、57]。したがって、健康な状態と比較して、特定のRCO（呼吸ドライブ）はVTが低下します。 したがって、特定の呼吸数では、換気曲線は傾斜が低下して右にシフトし、脳と換気曲線の間の偏差を引き起こします。 実際のPaCO2は現在、理論的なPaCO2よりも高くなっています。
呼吸センターのCO2に対する感受性が増加したため、脳曲線は左にシフトします。より高いCO2感度は、（1）低酸素血症、（2）代謝性アシドーシス、および炎症過程および肺力学の劣化による肺受容体の刺激に起因する[23、30、40、41]。結果として生じる「理論的」PaCO2は、脳曲線と代謝双曲線の交差によって決定され、健康な状態よりもはるかに低くなります。したがって、実際のPaCO2が低く、患者が低カプニアになったとしても、所望のPaCO2が低い場合、呼吸センターによって「高カプニア」と解釈されます。
代謝双曲線は2つの理由で上向きにシフトします。まず、肺炎、発熱、過度の呼吸作業により、V'CO2が増加します[50,51,52, 58]。第二に、VD/VTは、V'/Q'の不平等(高および低)、右から左へのシャント(アテレクタシス)の存在、および小さな肺動脈および毛細血管におけるin situ血栓症のために増加し、そのすべてが生理学的デッドスペースを増加させる[39]。
図4Bは、この患者の病理を考慮して、脳と換気曲線と代謝双曲線のシミュレーションを示しています。
脳曲線は、呼吸器中枢の感度が健康な状態から60%増加し、4 l/min/mmHgに達すると仮定して構築されます。代謝双曲線と脳曲線の理論的な交点は、実際のPaCO2よりも5mmHg低い25mmHgに設定されています。代謝双曲線は、V'CO2が240ml/minに20%増加し、VD/VTが0.5に67%増加したため、上向きにシフトします。最後に、主に呼吸器系のエラスタンスの増加による換気曲線の傾きは2 l/min/mmHgに減少し、脳と換気曲線の間にかなりの偏差が生じます。30 mmHgのPaCO2では、実際の換気は13.8 l/minですが、このレベルのPaCO2では、脳曲線はRCO/minが36.6 l/minに対応し、人工呼吸器の要求と実際のV'Eの間の22.8 l/minの赤字です。この高いRCO/分は、主に呼吸あたりの呼吸筋(吸気および呼気)の活動を増強するRCO(呼吸ドライブ)の増加によるものです。呼吸ドライブがベースラインの3〜5倍高い場合、呼吸数が増加する可能性があります[1]。高い呼吸センターの活動と満たされていない人工呼吸器の要求は、全脳への帰的な排出経路を介して投影され、呼吸困難の主観的な症状を作り出します[53, 54]。
高呼吸ドライブの結果
この患者の高呼吸ドライブの結果は数多くあります。第一に、呼吸あたりの高い呼吸筋活動は、患者を自傷性肺損傷(P-SILI)の危険にさらす[3]。実際、高い呼吸ドライブを持つ患者は、インスピレーションの早い段階で、VTの変化なしに非依存領域から依存領域への肺内の空気の移動によって特徴付けられるpendelluft現象のために、依存肺領域で局所ストレスと緊張の増加を経験する可能性があります[59]。第二に、高いエラスタンスのために、経肺駆動圧力が高く、肺損傷に寄与する[60]。第三に、横隔膜の激しい収縮は横隔膜の損傷と関連している[4, 61]。線維症に関与する遺伝子の発現の増加と、横隔膜における線維症の発症に関する組織学的証拠がCOVID-19 ICU患者で報告されているため、これはこの患者にとって大きな懸念事項であるはずです[62]。最後に、過度の負の食道圧力変動につながる活発な吸気努力は、肺血管の経毛細血管圧と左心室の後負荷を増加させ、どちらも肺胞への毛細血管漏れの増加の危険因子である[63, 64]。
呼吸ドライブの推定
この患者の呼吸ドライブをどのように推定できますか?呼吸ドライブは人間で直接測定することはできませんが、さまざまな指標を介して間接的に推定することができます。吸気フロー生成経路は運動方程式のレベルで損なわれるため、VT/TImはもはや呼吸駆動に対応しないため、その指標として使用することはできません[2]。吸気フロー生成経路が呼吸筋のレベルまで無傷である場合、呼吸ドライブを推定するためには、横隔膜の電気的活動(EAdi)、経横隔膜圧(Pdi)、呼吸筋圧力(Pmus)、気道閉塞圧(P0.1)、および吸引中の横隔膜肥厚(肥厚画分率によって定量化)[2, 5, 65](表2)などの呼吸運動出力の指標を得る必要があります。しかし、これらの指標を得るには専門知識が必要であり、それらを測定することは、急性呼吸不全と苦痛を伴う自発的に呼吸する患者にいくつかの課題を提示します。したがって、呼吸困難の臨床基準を使用して、この患者の呼吸ドライブを推定する必要があります。したがって、身体検査は呼吸ドライブの評価において最も重要です。高血圧、透析、頻脈、付属吸気(sternocleidomastoid、スケーレン、外部肋間)および呼気筋(腹部)収縮、鼻フレア、肋間収縮などの呼吸困難の臨床徴候は、高呼吸駆動の信頼できるマーカーとして機能します(表2)。呼吸数は敏感な指標または呼吸ドライブであるという一般的な信念にもかかわらず、前者が変わる前に、後者を著しく増加させる必要があります[1]。
II.
機械的換気
患者はICUに入院し、高流量鼻O2療法が適用されたが、低酸素血症(SaO2 85-88%)と呼吸困難が続いた。挿管の決定が下された。患者は緩和され、ボリュームコントロールモードに置かれた。高い呼吸ドライブのために活発な呼吸努力が完全に排除されなかったため[66, 67]、神経筋遮断剤が投与された。非ステロイド抗炎症剤を使用した体温の低下と組み合わせた呼吸努力の排除は、V'CO2産生を200ml/minに減少させ、代謝双曲線を下方に移動させた。しかし、熱と水分交換フィルターによって引き起こされるデッドスペースの減少を防ぐために加湿器を使用しているにもかかわらず[68]、VD/VTは高いままであり、代謝双曲線の下方移動を最小限に抑えました。肺保護戦略が適用され、低酸素血症が修正され、PaCO2は40mmHgに維持された。
翌日、麻痺は中断され、鎮静は徐々に減少して止まった。吸気の努力が再開されたとき、高呼吸ドライブが補助機械的換気によって制御できると仮定して、患者を圧力サポート(PS)に置くという時期尚早の決定がなされた。それにもかかわらず、機械的換気が荷降ろしによる呼吸ドライブを減少させるという一般的な信念は議論されている。研究によると、機械的換気は、化学的フィードバック、主にPaCO2レベルを変更することにより、間接的に呼吸駆動を低下させることが示されている[25, 69]。呼吸ドライブは、機械的換気の有無にかかわらず、一貫して化学的フィードバックに従います。したがって、補助された機械的換気の間、脳と換気曲線の知的理論的評価、および代謝双曲線は、呼吸駆動の異常を理解するために依然として不可欠です。
患者は高いアニオンギャップ代謝性アシドーシスを示し続けている。低酸素血症の矯正により、脳曲線はわずかに右にずれていますが、受容体の刺激と代謝性アシドーシスが維持されるため、その傾きは引き続き高い[41, 44]。呼吸センターによる所望のPaCO2はわずかに増加したが、呼吸器系の力学は改善されなかったため、脳と換気曲線の間の偏差は依然としてかなりのままである(図。5）。与えられた一定の呼吸速度で、PSはサポートされていない換気曲線を左に平行にシフトします[2]。実際のPaCO2は29.9 mmHgで、所望のPaCO2よりも3.8 mmHg高く、実際のV'Eは14.2 l/minです。実際のPaCO2は所望よりも高いため、RCO/minは脳曲線に沿って30l/minに増加します。呼吸筋が損なわれない限り、呼吸筋の活動も30リットル/分に対応します。呼吸筋のこの高い活性は、P-SILIおよび患者と人工呼吸器の同期不全の危険因子である[3, 70]。さらに、このレベルの呼吸ドライブでは、収縮し、PEEPによって決定されるよりも低い最終呼気肺容積を減少させる呼気筋の募集があります[12]。これは、さらなる肺損傷(アテレクトラウマ)、採用不採用、およびガス交換異常を引き起こす可能性があります。呼吸器系の力学とガス交換異常の劣化は、脳曲線を左に移動し、代謝双曲線を上向きに移動させる[2]。
機械的換気中の呼吸ドライブの推定
この患者の呼吸ドライブをどのように推定できますか?機械的に換気された患者では、呼吸ドライブは、上記のようにモーター出力の指標を使用して定量化することができます。これらの指標は、自然呼吸患者とは対照的に、比較的簡単に得ることができる[5, 65]。しかし、再び、測定の解剖学的部位またはその前に吸気フロー生成経路に影響を与える疾患の存在が、常に呼吸ドライブの過小評価につながることを認識することが重要です。呼吸筋の衰弱は重症患者によく見られます。それにもかかわらず、この制限にもかかわらず、呼吸運動出力の指標は、有害な高ドライブの情報を医師に提供し、意思決定プロセスを支援する可能性があります（表2）。吸気期（ΔPdi）≥12 cmH2Oおよび呼吸中の呼吸筋スイング（Pmussw）≥15 cmH2O中のPdi増加の値は、傷害である可能性のある高ドライブに関連していますが、経肺圧（ΔPlung）≥12 cmH2Oおよび経肺圧スイング（Plungsw）≥20 cmH2Oは、高い肺ストレスと緊張を示します[4]。すべての人工呼吸器で簡単に測定できる4 cmH2Oよりも高いP0.1は、呼吸あたりの高い努力を検出するための優れた精度を持っています[71]。最近、3.5 cmH2Oよりも高いP0.1が死亡率の増加と関連していることが示されている[72]。全呼吸閉塞中の足の絶対低下は、閉塞されていない潮汐呼吸中の胸膜および呼吸筋の圧力の変化とも相関する[73, 74]が、その解釈は覚醒患者の皮質フィードバックによって大きく影響を受ける可能性があり、P0.1よりも多くの情報を提供しない。最後に、TFdi > 30%は激しい横隔膜収縮の指標です[75]。
この患者では、支持された換気曲線と脳曲線の間の偏差により、満たされていない人工呼吸器の要求は15.8 l/min（30.0-14.2）です。このため、患者は呼吸困難の兆候を示し、臨床医は支援のレベルを上げることを余儀なくされる可能性があります。この患者では、所望のPaCO2は26mmHgであるため、この値を達成するためにPSレベルが大幅に増加する必要があり、その結果、肺に過剰な機械的電力が加えられ[76]、右心臓の後負荷が増加する[77]。後者は、肺循環にゾーンIIおよびI条件を作成することによって肺血管抵抗を増加させる高い経肺圧に起因し、急性肺管につながる可能性がある[78]。したがって、この戦略は肺損傷と右心機能不全のリスクを高めます。
呼吸困難評価[79、80]を含む呼吸運動出力と臨床検査の指標は、有害な高ドライブ(表2)を示し、したがって、患者は保護的な機械的換気に戻された。脳曲線、換気曲線、代謝双曲線の変化の原因に対処する際には、完全支援モードの別の試みを検討する必要があります。保護的な機械的換気中に、可能であれば、萎縮のリスクを減らすために、吸気筋の完全な不活性を避けるべきであることに注意することが重要です[4]。
3日後、患者は支援モードの基準を満たしています。呼吸器系の力学とガス交換異常が改善され、ARDSの部分的な解決を示し、高アニオンギャップ代謝アシドーシスが解決された。患者は主に低アルブミン血症のために代謝性アルカローシスを示す。
患者はPSに置かれ、比較的高いレベルのアシストが使用された。同時に、軽い鎮静戦略が適用され、必要に応じて鎮痛オピオイドが投与されます。鎮静、オピオイド、代謝性アルカローシス、ARDSの解決は、CO2に対する感受性を大幅に低下させ、脳曲線を下向きの傾斜で右にシフトさせます[31、43、45]。高いアシストレベル[2]と組み合わせた脳曲線のこの右向きシフトは、サポートされている換気曲線を脳曲線の左側に配置します（図。6A)。実際のPaCO2とV'Eはそれぞれ39mmHgと9.7l/minです。呼吸センターによる所望のPaCO2は42mmHgで、このPaCO2のRCO/minは9.0l/minに相当します。ただし、実際のPaCO2は42 mmHgを下回っているため、RCO/minはPaCO2の39 mmHg、つまり2.0 l/minに減少します。呼吸ドライブが非常に低いため、患者はトリガー後すぐに横隔膜を弛緩させます。これは、上記の呼吸運動出力の指標とTFdiによって確認できます。ΔPdiおよびΔPmussw ≤ 3 cmH2O、P0.1 < 1.5 cmH2OおよびTFdi < 10%の値は、低吸気筋活動、したがって低呼吸駆動を示唆している[4]。しかし、筋肉の衰弱の存在下では、これらの指標の制限を考慮する必要があります。P0.1は、中等度から重度の呼吸筋の衰弱でも有効である可能性があることに注意することは興味深い。重度の吸気筋衰弱の動物モデルでは、P0.1がPaCO2の増加とともに依然として確実に増加することが示されており、筋肉収縮の初期部分が比較的免れていることを示唆している[81]。
ロードライブの結果
今、この患者は横隔膜萎縮の危険にさらされています。実際、動物では、トリガー後に横隔膜弛緩を引き起こすアシストレベルで、12〜18時間のPSが横隔膜萎縮と収縮機能障害をもたらしたことが示されている[82]。ザンボンらは、重症患者において、PSのレベルと横隔膜萎縮率の間に線形関係があることを実証した[83]。最後に、Goligherらは、横隔膜萎縮が悪い結果と関連していることを発見した[75]。さらに、低呼吸ドライブは、患者と人工呼吸器の同期異常の危険因子であり、主に効果のない努力のタイプ[84、85]であり、悪い結果に寄与する可能性がある[86]。
PSレベルのさらなる増加は、サポートされている換気曲線をPaCO2の低下に移動させ、交差点がPaCO2にある場合、無呼吸閾値よりも低い反復性無呼吸が発生し、呼吸ドライブはゼロの周りにホバリングします[87、88]（図。6B)。PaCO2は無症のしきい値に近い。無呼吸の発生により、PaCO2が無呼吸閾値を大幅に下回って定常状態に達するのを防ぐため、非定常状態が存在する。V'Eはゼロから約12リットル/分の間で振動します。横隔膜萎縮に加えて、患者は現在、各無気症エピソードの終わりに起こる微小睡眠不足のために睡眠の質が低下する危険にさらされています。これらの微小睡眠は、重度の睡眠の断片化と非常に低いレベルの深い睡眠(睡眠不足)をもたらし、これらの患者のすでに悪い睡眠の質をさらに損なう[89]。睡眠の質の悪さは、短期的および長期的な不利な結果の危険因子であることに注意することは興味深い[90, 91]。横隔膜の正常な機能を持つ健康な個人における一晩の睡眠不足でさえ、呼吸センターの出力への皮質寄与の減少により、吸気持久力を低下させる可能性があることが実証されているため、横隔膜も影響を受ける可能性があります[15]。最後に、無呼吸に対する通常の医療従事者の反応は、機械的換気を制御するために切り替えることであるため、機械的換気の不必要な延長もリスクです。
上記の例では、ARDSを発症した肺炎患者に焦点を当てています。同様の推論は、脳曲線、換気曲線、および代謝双曲線に影響を与える他の疾患に適用されるべきである[6, 35](図。7）。例えば、この分析は、一般的な信念[92]に反して、肺動脈性高血圧または慢性血栓塞栓性肺高血圧の患者では、呼吸器系が運動制限の主な決定要因であり、心血管系が間接的な要因であることを実証した[6]。
終わること
私たちの分析は、呼吸駆動の異常は、脳曲線、換気曲線、および代謝双曲線の変化に起因することを示唆している。低呼吸ドライブと高呼吸ドライブの両方に関連する重大なリスクを考慮すると、3つの曲線すべてでこれらの異常に対処し、管理することが不可欠です。しかし、曲線を決定するさまざまな要因間の重要な相互作用のために、このタスクは複雑です(図。7）。このプロセスでは、呼吸ドライブが次のような要因によって増加する可能性があることを認識することが重要です。(1)吸気フロー生成経路を損なう(例えば、呼吸器系力学的錯み、動的高インフレ、神経筋衰弱)[35];(2)脳のCO2感度を高める(例えば、代謝性アシドーシス、低酸素血症、受容体刺激)[41,44];(3)代謝双曲線を上向きにシフトする(例えば、V'CO2および/またはVD/VTの増加)[39, 50,51,52]。逆に、呼吸ドライブは、(1)脳のCO2感度を低下させる介入/治療によって減らすことができます(例えば、鎮静、代謝性アシドーシスまたは低酸素血症の矯正、代謝性アルカローシス)[31、40];(2)呼吸センターから潮汐量生成への経路の完全性を回復する(例えば、機械的換気、サポートモード、人工呼吸器設定の滴定、呼吸器系力学および神経筋衰弱の改善)[80、93、94]、および(3)代謝双曲線を下向きにシフトする(例えば、V'CO2またはVD/VTの減少)[39、58]。これら3つの曲線のそれぞれに寄与するすべての要因を考慮し、それらの相互作用を理解するために帰納的推論を採用することで、呼吸ドライブをベッドサイドで評価し、より情報に基づいた意思決定プロセスを促進することができます。