「苦しいから酸素を多めに」が命取り―COPDのⅡ型呼吸不全と0.5L刻みの酸素調整

所見の整理

・78歳男性、5年前から在宅酸素療法（HOT：home oxygen therapy）中で、1 L/分の酸素を吸入している。慢性呼吸不全をきたす基礎疾患があることがわかる。 ・やせ型、吸気時に肥大した胸鎖乳突筋が目立つ（呼吸補助筋の動員）、口すぼめ呼吸、著明な喘鳴。これらは慢性閉塞性肺疾患（COPD：chronic obstructive pulmonary disease）の典型的な身体所見である。 ・意識は清明。脈拍96/分、呼吸数20/分。発熱はない。 ・動脈血ガス（鼻カニューラ1 L/分下）：pH 7.35、PaCO2 55 Torr、PaO2 60 Torr、HCO3− 30 mEq/L。

病態の評価

PaO2 60 Torr以下は呼吸不全の基準に相当し、PaCO2が45 Torrを超えているのでⅡ型呼吸不全（高二酸化炭素血症を伴う呼吸不全）である。PaCO2の上昇に対しHCO3−が30 mEq/Lまで増えてpHがほぼ正常域に保たれており、腎による代償が進んだ慢性の呼吸性アシドーシスと読める（慢性の場合、PaCO2が10 Torr上がるごとにHCO3−は約3.5 mEq/L増えるとされ、PaCO2 55 Torrでの予測値は約29 mEq/Lとなり、ほぼ一致する）。 以上から、COPDによる慢性Ⅱ型呼吸不全の患者が呼吸困難の増悪（COPD増悪）で受診した状況と考えられる。

酸素療法の考え方

慢性的にCO2が貯留している患者に高濃度の酸素を投与すると、低酸素による呼吸刺激が失われることや、低酸素性肺血管攣縮が解除されて換気血流比の不均等が悪化することなどにより、PaCO2がさらに上昇する。その結果、意識障害や呼吸停止に至るCO2ナルコーシスを起こす危険がある。 そのため、Ⅱ型呼吸不全では低流量・低濃度の酸素から開始し、SpO2 88〜92%程度（PaO2 60 Torr前後）を目標として、血液ガスでPaCO2とpHを確認しながら少しずつ調整する。 本例は現在の1 L/分でPaO2 60 Torr（SpO2で約90%に相当）とぎりぎりの水準であり、強い呼吸困難を訴えている。高濃度の酸素は危険だが、減量する理由もない。したがって、鼻カニューラで流量をわずかに増やし（1.5 L/分）、その後の血液ガスで評価するのが適切な初期対応である。

呼吸不全の分類

・呼吸不全：室内気吸入時のPaO2が60 Torr以下となる状態。1か月以上続くものを慢性呼吸不全という。 ・Ⅰ型呼吸不全：PaCO2 45 Torr以下。換気血流比不均等や拡散障害、シャントが主因（間質性肺炎、肺水腫、ARDSなど）。 ・Ⅱ型呼吸不全：PaCO2 45 Torr超。肺胞低換気が主因（COPD、肺結核後遺症、神経筋疾患、肥満低換気症候群など）。

COPDの身体所見

やせ、呼吸補助筋（胸鎖乳突筋、斜角筋）の肥大、口すぼめ呼吸（呼気時に気道内圧を保ち、末梢気道の虚脱を防ぐ）、樽状胸郭、Hoover徴候（吸気時に下部肋間が内方へ陥凹）、呼気延長、喘鳴、呼吸音の減弱など。

主な酸素投与器具とFiO2の目安

・鼻カニューラ：1〜5 L/分程度で使用。FiO2は1 L/分で約24%、以後1 L/分ごとに約4%ずつ増える。患者の換気量によって実際のFiO2は変動する。 ・簡易酸素マスク：5〜8 L/分程度で使用（5 L/分未満ではCO2再呼吸のおそれ）。FiO2は約40〜60%。 ・リザーバー付マスク：6 L/分以上で使用。FiO2は約60〜90%。 ・ベンチュリーマスク：設定したFiO2（24〜50%程度）を比較的正確に投与でき、Ⅱ型呼吸不全で吸入酸素濃度を厳密に管理したい場合に有用。

CO2ナルコーシス

高二酸化炭素血症による意識障害（傾眠から昏睡）、呼吸性アシドーシス、自発呼吸の減弱を特徴とする。慢性Ⅱ型呼吸不全の患者に高濃度酸素を投与したときに起こりやすい。頭痛、発汗、皮膚の紅潮、羽ばたき振戦などを伴うこともある。

COPD増悪の初期治療

・酸素療法：SpO2 88〜92%程度を目標に低流量から調整。 ・薬物療法：短時間作用性β2刺激薬（SABA）の吸入を中心とし、全身性ステロイド、喀痰の膿性化など細菌感染が疑われる場合は抗菌薬を用いる（ABCアプローチ：Antibiotics、Bronchodilators、Corticosteroids）。 ・換気補助：酸素療法と薬物療法でも呼吸性アシドーシス（pH 7.35未満かつPaCO2 45 Torr超）が進む場合は、非侵襲的陽圧換気（NPPV）を考慮し、無効なら気管挿管による人工呼吸を行う。