Review
Pathophysiology of ARDS
急性呼吸窮迫症候群は肺の虚脱状態に陥り、症状が重い場合は人工呼吸の必要性が生じる疾患である。 低酸素血症の急性かつ進行性の発症であり、胸部X線検査またはCT（コンピュータ断層撮影）検査で両側の浸潤の存在によって発見される。 ARDSでは、肺胞内の毛細血管の透過性が著しく上昇します。 この透過性の増大は、毛細血管の内皮層の損傷によるもので、その結果、肺胞内腔への液体の通過が増加する。 血管組織の損傷とは別に、スフィンゴシン-1リン酸（s1P）のように、その受容体であるS1P1に結合し、血管透過性を調節する因子が過剰に放出されることで、血管の透過性が高まる。 一方、アンジオポエチン-2（Ang-2）は、Ang-1と競合してtie-2の受容体部位に結合し、血管構造の不安定化を促進する。 したがって、s1PやAng-2などの因子はARDSの指標となる。
身体の自然炎症反応と好中球などの自然免疫担当細胞も、ARDSに病状を悪化させる原因である。 好中球は活性化すると、酵素、生理活性脂質、サイトカイン、活性酸素など、細胞毒性を持つ分子を放出する。 これらの分子は、過剰に放出されると、細胞壊死や組織損傷の原因となる。 これらの損傷した組織は、ARDSの古典的なマーカーであるアポトーシスと同様に、オートファジーを誘発する。 表1
Table 1
ARDS
Biomarkers of ARDS
1.Biomarkers of ARDS: acute respiratory distress syndrome
2.Rho GTPases（RhoA/ROCKs）
3.Proinflammatory cytokines such as TNFα, IL-1β, and IL-8
4.Angiopoietin-2
5.AngiOpoietin-2
6.S1P
7.S2P
8.S3P
6. 生理活性脂質
7. 高度糖化最終産物受容体（RAGE）
8. サーファクタントタンパク質D（SP-D）
以上のことから、肺組織を取り巻く胸腔内の液体が急速に増加し、その液体が肺胞を圧迫することになります。 人体内の肺の形状は、体の背中側に向かって灌流が多くなるようにできている。 一方、体の前方または腹側では、灌流が比較的少なくなっています。 肺炎やARDSと診断されると、胸腔内に溜まった体液が繊細な肺胞にさらに圧力をかけ、肺胞崩壊につながる可能性がある
肺胞への圧力上昇に加え、体液は体の必要量を満たすための効率よいガス交換も妨げる。 これらの要因が相まって、組織に対する酸素の利用可能性が低下し、低酸素血症を引き起こす。 したがって、肺炎やARDSと診断された患者は、しばしば背側に無気肺（肺がつぶれた状態）を呈する。 ARDSでは、肺実質の末梢に分泌物が過剰に蓄積し、脆弱な肺胞壁に圧力をかけ、ガス交換を阻害している。 この過剰な液体を肺背部から遠ざける方法として、肺の肺胞構造を保存することを主目的としたawake proningによる管理がある。 この処置は、肺胞の崩壊を制限し、灌流率の高い領域、すなわち背側領域への液体の蓄積を減らすことに重点を置いている。 腹臥位は、患者がうつぶせになったときに達成され、これは、以前に胸腔の背面側に倒れた肺胞の採用に役立つ。
腹臥位では、腹腔内臓器が重力により下方（重力）および前方（胸郭方向）に移動し、過剰な胸膜圧力を、仰臥位の場合の背側領域とは反対に肺胞腹側領域に向けさせる。 腹側への圧力の再分配は、背側の肺胞の圧迫を防ぎ、より良い呼吸を助ける。 図11にawake proningの手順を示す。
注意：患者の体位を変えてから10分後、その後は10～20分ごとに呼吸数と飽和度を再測定すること。
Awake proningの利点
Awake proningはARDSや重症肺炎の発症後の死亡率を改善させることに関連します。 この方法は非侵襲的で、すぐに結果を得ることができます。 患者のバイタルが悪化し続けるような緊急事態では、仰臥位をとることで即座に酸素飽和度を改善することができます。 いくつかの研究によると、覚醒下での仰臥位はわずか5分で酸素飽和度を改善することが分かっています。 呼吸数を最適に保ち、ガス交換を良好な範囲に高める。
2. 肺実質全体で換気を均一に保ち、血流の再分配を高い効率で改善し、その結果、換気/灌流比（V/Q比）を改善する。 肺内シャントは肺の血液が適切に酸素化されることを妨げるものである。 シャントされた部分は低酸素状態になりやすく、組織障害を引き起こす可能性があります。 仰向けになることで、このシャントが減少し、肺の圧迫が軽減されます。 そのため、酸素濃度が向上します。
4. また、覚醒時の仰臥位は、肺背部への過剰な間質液の蓄積を減少させる効果があります。 うつぶせに寝ると、間質液は比較的灌流の少ない腹側に集まるようになります。
Evidence of lower mortality rate due to awake proning
A recent study conducted in New York regarding the effectiveness of self-proning came out with promising results.
Evidence of low mortality rate due to awake proning.
A recent study conducted in New York as the effectiveness of self-proning came out with promising results. この研究は、COVID-19の事故後、中等度から重度のARDSを呈した患者を迅速にプロンニングしたことに基づいています。 患者さんは1日約18時間うつ伏せになり、5分後に呼吸サイクルが改善されました。 この研究では、低酸素症が確認された50人の患者を対象とし、血中酸素飽和度の中央値は80％であったが、補助酸素を供給すると84％に上昇した。 仰臥位で5分間寝かせた後、酸素飽和度のレベルは94%まで上昇し、患者にも補助酸素が投与された。 この研究では、入院患者のほぼ3分の2で挿管が不要であった。 これらの患者は、二段階気道陽圧（BiPAP）やawake proningなどの非侵襲的な酸素供給方法に移行していたのである。 これらの患者には、治療期間中43回伏臥位が適用された。 患者はARDSと呼吸困難を呈していた。 呼吸数と血中酸素濃度は、腹臥位中も腹臥位後も大幅に改善され、腹臥位後に呼吸が改善された患者もいた。 さらに、COVID-19と重症ARDSの患者50名を対象とした研究がある。 血中酸素濃度の中央値は80%であり、酸素補給を行ったところ85%まで改善されました。 伏臥位を維持し、伏臥位前後の血中酸素濃度を記録した。 5分後の血中酸素濃度は94%まで上昇した。 しかし、この研究では、13人の患者がプロンニングによる治療に反応せず、気管内挿管を余儀なくされた。 緊急支援として、気管内挿管や人工呼吸を行うはずだった患者に対して、プロニングを行うことで酸素飽和度のレベルが向上したことを示唆する数字である。
アウェイクプロニングの適応
アウェイクプロニングの適応として、呼吸困難の状態を速やかに緩和する必要があることが挙げられる。 COVID-19の重症患者は、中等症、重症、または重症のARDSにエスカレートする。
2種類のawake proningは異なる状況に対して適応される。 短期間のアウェイクプロニング：
用途は限られていますが、患者の状態を扱うのに、短期のアウェイクプロニングが最適な場合があります。 短期間のproningの期間は3時間から8時間までです.
1. 軽度から中等度の低酸素血症に適応がある。
2. 気道ドレナージに役立ち、無気肺に関連した難治性操作を改善する。
3. 下葉の無気肺は、短期の腹臥位で最も効果的に治療できる。
4. 呼吸数の改善と各呼吸周期中の亀裂減少が観察できる。
B. 長期awake proning：
これはawake proningを行うのに最も広く使われている操作で、最も大きな結果を示している。 長期awake proningの期間は8時間以上である。
1. 重症低酸素血症の治療に適応される。
2. 重症ARDSの治療には、長期awake proningが最も効果的である。 血中酸素濃度の急激な低下と、効率的な呼吸ができなくなったことを示す激しい呼吸困難が特徴的な状態です。 COVID-19感染症の最終段階である。
禁忌
Awake proningは以下の状況では禁忌である：
1. 脊椎すべり症、脊柱管狭窄症、外傷、脊椎への外傷など脊椎が不安定な既往歴がある場合
2. 頭蓋内圧の上昇
3. 妊娠中
4. 高血圧や心肺疾患など血行が不安定な状態
5. 腹部開放創
ただし、これらの禁忌の有無は治療の必要性とのバランスをとる必要がある。 アウェイクプロニングに伴うリスクは、治療時の必要性との関係で考え、必要悪とする必要がある。
アウェイクプローニングに伴う合併症
医師は、表Table22に示すように、アウェイクプローニングに伴ういくつかの合併症に遭遇する可能性がある 。
Table 2
ECG: electrocardiogram
Table 2: Complications associated with awake proning
1.The Complications associated with awake proning
1.The Complications associated with awake proning
1. 経腸栄養の減少
2.胸腔チューブ抜け
3.腹腔内圧の上昇
4.モニタリング困難 例：ECGモニタリング
5.臓器移植
6.臓器移植
7.臓器移植
8.腹腔内圧低下
6.鼻梁、精神、上腕骨頭、膝、男性性器への圧迫外傷
7.腹圧の上昇
8.腹痛
9.失明につながる頭蓋内圧（ICP）の上昇
なぜ「睡眠」プロニングをしないのか
長時間うつ伏せになることの欠点は、背中、首、下肢に痛みを生じることである。 この痛みは、体の重さが背骨に投影されることで発生する。 うつ伏せで寝ると、背骨が正確に位置するのを妨げ、さまざまな問題を引き起こす。 背骨が不安定なままだと、脊髄から出る神経が圧迫され、それが供給される部分に痛みを引き起こすかもしれません。 これは、うずきやしびれのように感じられ、極端な場合には、激しい痛みを引き起こすかもしれません。 まれに、気道が閉塞し、閉塞性睡眠時無呼吸症候群となることがあります。 ARDSの患者さんには、意識があるうちはうつぶせの姿勢をとるように勧めますが、眠りにつくときは、ニュートラルな姿勢をとるように勧めます。