対応 このような所見とメカニズムを踏まえて,さてそれではこれをどう利用し対応すべきであろうか.
診断への利用 まず考えられるのは診断への利用である.この点はいくつかの論文においてすでに示唆されている.Pvco2 が高値であることは,メカニズムから考えて水素イオン産生の増加を意味するから,組織の酸素供給の悪化を表現している.この点は,運動生理や運動負荷試験ではすでに応用されていることはすでに述べた. ただし,上記の説明にしても間接的なものであった,実際のデータにはそっていない.この所見を酸素不足ないし酸素負債の指標として定量的にも利用するには,現時点ではデータが不足である.この方向で実験を積み重ねていく必要があるだろう.
治療 もう一つは,治療への応用である.ただし,この問題はいろいろな点で簡単明瞭な解答はない.
[アシドーシスの補正] Pvco2 上昇は組織のアシドーシスを意味している.組織のアシドーシス自体は好ましいことではないが,それは本来酸素の供給を改善することとエネルギー消費を抑えることによって解決されるべきであり,塩基を投与して解決するのは根本の考え方としても疑問が多い.実際問題としても,重炭酸ソーダの投与はナトリウムイオンの負荷となることは確実であるし,さらにカルシウム代謝の面からも疑問が投げかけられている.また,それ自体が有効とのデータも乏しい. the American Heart Association はCPR開始後10分間は重曹を使用しないように勧めている.
[過換気で代償する問題] 呼吸性アシドーシスなのだから過換気にしてPaco2 を正常値以下に保ち,それによってPvco2 を正常に近づけようという考え方もありうる(図4).一見,非常に論理的である.しかし,これにも疑問はいろいろとある. 第一に,実験や臨床データからの疑問である.蘇生の成績と酸塩基平衡を対比すると,極端な過換気はよくないというデータがある(Weil, Crit Care Med).このグループは臨床でも動物実験でもこの観点で研究を続けており,なかなか説得力のあるデータが整っている. 第二に,論理的に考えても単純に過換気で対応することには疑問がある.Pvco2 は全身の静脈血の加重平均であろうが,それでは重要臓器はどうなのだろうか.ここで特に問題となるのは脳である.心蘇生やショックにおいて,脳血流は比較的保持されやすい.とすれば,脳組織はアシドーシスになっていないかもしれない.しかし,そこに過換気を施行してPaco2 を下げれば,今度は脳血流が低下する可能性がある.全身の呼吸性アシドーシスを下げようとして施行した過換気が,結果的に脳組織のハイポキシアを招くことが,理屈では考えられるのである.もっとも,脳からの静脈血Pco2 の方が混合静脈血Pco2 より高いというデータもある(Lindner).
結語 心蘇生の際に,混合静脈血の二酸化炭素分圧が著しく上昇する問題を考察した.近年,このテーマは注目を集めており,こうした低心拍出量状態では動脈血以外に混合静脈血の血液ガス分析,とくにPco2 が重要な情報を持っていることが認識されるようになった.ここでは,低心拍出量状態でなぜPvco2 が上昇するのか,そのメカニズムを詳細に考察した.さらにその診断的価値と治療における対応の問題にも言及した.
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図説明
図1 出血性ショックによる心拍出量低下で,Paco2 とPvco2 の較差が広がることを示す図.Halmagyiによる.Pvco2 − Paco2 の較差は60mmHgにも及ぶが,その際の心係数は1L/分/m2 程度と正常の1/3位である. この図をみれば,単純なフィックの原理では説明できないことが一目瞭然である.
図2 H+ が二酸化炭素になる状況を示す図 16) 水素イオンは動きにくいが,二酸化炭素分子は細胞膜透過性が高い.これがみかけの二酸化炭素産生の増加を意味する.
図3 二酸化炭素解離曲線が,アシドーシスで著しく平抵化することを示す図.動静脈含量較差が広がる以上に,動静脈分圧較差は増大する17).
図4 心拍出量が低下しアシドーシスが加わった条件で,Pvco2 を正常に保つには極端な過換気によってPaco2 を低値に維持しなくてはならない17).
表1 酸塩基平衡パラメ−タ−の正常状態での値と蘇生時の値 正常値 動脈血 混合静脈血 pH 7.40 7.37 Pco2 40 45
心蘇生時 動脈血 混合静脈血 備考 pH 7.41 7.15 ref 7 Pco2 32 74
pH 7.46 7.19 ref 8 Pco2 31 63
pH 7.29 7.11 ref 15 Pco2 36 67
Pco2 38 132 ref 13 混合静脈血でなく冠状静脈血
参考文献 Halmagyi DFJ, Kennedy M, Varga D. Hidden hypercapnia in hemorrhagic hypotension. Anesthesiology 33:594-601. 1970.
Suwa K,Yamaguchi Y,Yamamura H. Arterial-alveolar CO2 gradient after cardiac resuscitation in the dog. Anesthesiology 30:37-42.1969.
Chazan JA, Stenson R, Kurland GS. The acidosis of cardiac arrest. New Eng J Med 278:360-364. 1968.
Weil MH, Ruiz CE, Michaels S, Rackow EC. Acid-base determinants of survival after cardiopulmonary resuscitation Crit Care Med. 13(11):888-892,1985
Grundler W, Weil MH, Rackow EC Arteriovenous carbon dioxide and pH gradients during cardiac arrest.Circulation. 74(5): 1071-4,1986
Wiklund L, Soderberg D, Henneberg S, Rubertsson S, Stjernstrom H, Groth T Kinetics of carbon dioxide during cardiopulmonary resuscitation. Crit Care Med. 14(12): 1015-22,1986
Weil MH, Rackow EC, Trevino R, Grundler W, Falk JL, Griffel MI Difference in acid-base state between venous and arterial blood during cardiopulmonary resuscitation. N Engl J Med. 17; 315(3): 153-6,1986
Sanders AB, Otto CW, Kern KB, Rogers JN, Perrault P, Ewy GA Acid-base balance in a canine model of cardiac arrest. Ann Emerg Med. 17(7): 667-71,1988
von Planta M, Weil MH, Gazmuri RJ, Bisera J, Rackow EC Myocardial acidosis associated with CO2 production during cardiac arrest and resuscitation. Circulation. 80(3): 684-92,1989
Capparelli EV, Chow MS, Kluger J, Fieldman A Differences in systemic and myocardial blood acid-base status during cardiopulmonary resuscitation. Crit Care Med. 17(5): 442-6,1989
Garnett AR, Glauser FL, Ornato JP Hypercarbic arterial acidemia following resuscitation from severe hemorrhagic shock. Resuscitation. 17(1): 55-61,1989
Hannon JP, Wade CE, Bossone CA, Hunt MM, Coppes RI, Loveday JA Blood gas and acid-base status of conscious pigs subjected to fixed-volume hemorrhage and resuscitated with hypertonic saline dextran. Circ Shock. 32(1): 19-29,1990
Gudipati CV, Weil MH, Gazmuri RJ, Deshmukh HG, Bisera J, Rackow EC Increases in coronary vein CO2 during cardiac resuscitation. J Appl Physiol. 68(4): 1405-8,1990
Gazmuri RJ, Weil MH, von Planta M Cardiopulmonary resuscitation: acid-base alterations and alkalizing therapy Rev Med Chil. 117(3): 322-9,1989
Lindner KH, Ahnefeld FW, Bowdler IM, Prengel AW Influence of epinephrine on systemic, myocardial, and cerebral acid-base status during cardiopulmonary resuscitation. Anesthesiology. 74(2): 333-9,1991
諏訪邦夫:血液ガストレーニング.中外医学社.東京.1983. Pp.94.
諏訪邦夫:よくわかる酸塩基平衡.中外医学社.東京.1988. Pp.99,101
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諏訪邦夫
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