- 著者
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宮村 章子
解良 武士
一場 友実
- 出版者
- 公益社団法人 日本理学療法士協会
- 雑誌
- 理学療法学Supplement
- 巻号頁・発行日
- vol.2009, pp.D3O3084, 2010
【目的】<BR><BR> 呼吸リハビリテーションでは、Rapid-shallow patternによる呼吸困難感の緩和に意識的な呼吸数の調整が行われる。これは呼吸数を減じ一回換気量を増大させることにより、肺胞換気量が増大し死腔換気率が改善するからであるが、我々は呼吸数の減少そのものも呼吸困難感と関連がある呼吸運動出力の抑制に関わっているのではないかと考えた。本研究は、呼吸数の調整が呼吸運動出力の指標である気道閉塞圧(P<SUB>0.1</SUB>)に及ぼす影響を検討することを目的とする。<BR><BR>【方法】<BR><BR> 健常成人10名(男性6名、女性4名、20.8±0.4才)を本研究の対象者とした。呼吸運動出力の指標としてP<SUB>0.1</SUB>を測定するために、T字状の2way-rebreathing valveにバルーン式閉塞装置を組み合わせた気道閉塞装置(Huns Rudolph、死腔量48.9ml)を用いた。気道閉塞装置の口側にはマスク(MAS0215, ミナト医科学)を接続し、マスクはストラップで被験者の顔に固定した。また気道閉塞装置のサイドポートに直径4mmのチューブを介して差圧トランスデューサー (TP-602G, 日本光電製)を接続し、気道閉塞装置の呼気側に呼気ガス分析器(AE-300S, ミナト医科学)の熱線式トランスデューサーを接続した。差圧トランスデューサーと呼気ガス分析器のアナログアウトプットをADコンバーター(PowerLab 16/sp, ADInstruments)へ接続し、それらの信号をPCに取り込んだ。呼気終末時に気道閉塞装置の吸気側に備わる閉塞用バルーンを拡張させて吸気口を閉塞し、気道内圧が陰圧に転じてから100ms後に得られる口腔内圧をP<SUB>0.1</SUB>値とした。対象者を背臥位におきマスクを装着した後、電子式メトロノームにより呼吸数を10回/分、15回/分、20回/分に調整した上で4分間呼吸を行わせた。呼吸数の調整はランダムとした。測定開始後2分後から4分後まで至適の間隔で計5回P<SUB>0.1</SUB>を測定し、その絶対値の平均値を算出した。呼吸数、一回換気量、分時換気量、呼気終末炭酸ガス濃度(P<SUB>ET</SUB>CO<SUB>2</SUB>)は、呼気ガス分析器からの信号を波形解析ソフト(Chart Ver.5.3, ADInstruments)で解析して算出した。統計処理は反復測定による一元配置分散分析を、その後の検定として多重比較検定を行った。統計ソフトウエア-はSPSS Ver.13.0 (SPSS)を用い、有意水準はP<0.05とした。<BR><BR>【説明と同意】<BR><BR> 対象者には研究の趣旨を説明し書面にて同意を得た。また対象者のデータは、すべて統計量として処理し、さらに暗号化されたUSBに保存して個人情報保護に配慮した。<BR><BR>【結果】<BR><BR> メトロノームに合わせて呼吸数は10.4±0.7、14.9±0.2、20.1±0.3回/分と変化し、呼吸数の増加に伴い一回換気量は1.1±0.54、0.78±0.41、0.57±0.22Lと有意に減少した(F=17.37, P=0.001)。一方、呼吸数が増加しても分時換気量は変化しなかったが、P<SUB>ET</SUB>CO<SUB>2</SUB>は有意に減少した(F=7.44, P<0.05)。呼吸運動出力の指標であるP<SUB>0.1</SUB>値は一回換気量が減少したにもかかわらず呼吸数の増加とともに上昇し、それぞれ1.2±0.5、1.5±0.9、2.2±1.6cmH<SUB>2</SUB>Oであった(F=6.12, P<0.05)。<BR><BR>【考察】<BR><BR> 呼吸数が増加しても一回換気量が増加しても呼吸運動出力は増加しうるが、今回のように換気需要が同じであっても、呼吸数を増加させ一回換気量を減少させるとP<SUB>0.1</SUB>値は呼吸数の増加に比例して増加した。これはほぼ同じ換気量であれば、肺胸郭系の弾性抵抗の増加よりも気道系の粘性抵抗増加に対して呼吸筋が動員されやすいことを示していると考えられる。逆に呼吸数を減ずると一回換気量が増加するにもかかわらずP<SUB>0.1</SUB>値が減少することから、呼吸リハビリテーションにおける呼吸数調整によるアプローチは、呼吸運動出力の抑制の観点からも効果があると考えられた。ただし本研究の場合、呼吸数の増加に伴いP<SUB>ET</SUB>CO<SUB>2</SUB>が低下していることから、本来の換気需要よりもやや過換気または低換気に調節されていた可能性も考えられ、今回のP<SUB>0.1</SUB>値の増加は正当な換気需要に見合わない意識的な呼吸数増加によってもたらされた可能性も否定できない。従って呼吸数増減方法を変えて検討する必要もある。<BR><BR>【理学療法学研究としての意義】<BR><BR> Rapid-shallow patterに対する深くゆっくりとした呼吸パターンの効果は、主に肺胞換気量の増大や換気効率の面から述べられていた。本研究の結果から、このアプローチは呼吸運動出力の抑制の面からも呼吸困難感を減少させていると考えられた。<BR><BR>