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呼吸こきゅう

出典しゅってん: フリー百科ひゃっか事典じてん『ウィキペディア(Wikipedia)』
呼吸こきゅう
別称べっしょう Apnoea
睡眠すいみん呼吸こきゅう症候群しょうこうぐん患者かんじゃにおける32秒間びょうかん呼吸こきゅう停止ていし
概要がいよう
診療しんりょう 呼吸こきゅう科学かがく, 小児しょうに科学かがく
分類ぶんるいおよび外部がいぶ参照さんしょう情報じょうほう

呼吸こきゅう[1](むこきゅう、Apnea)は、一時いちじてき呼吸こきゅう停止ていし意味いみする医学いがく用語ようごである。広辞苑こうじえんでは「自発じはつてき呼吸こきゅう停止ていしした状態じょうたい意図いとてきではなく、10びょう以上いじょう持続じぞくするものをいう。呼吸こきゅう中枢ちゅうすう障害しょうがい薬物やくぶつ作用さようなどにより出現しゅつげんする」と定義ていぎされている[2][注釈ちゅうしゃく 1]

呼吸こきゅうあいだはい容積ようせき最初さいしょ変化へんかしないままである。

気道きどうがどの程度ていど遮断しゃだんされているか(ひらきそんせい)におうじて、はい外部がいぶ環境かんきょうあいだガスながれがある場合ばあいとない場合ばあいがあるが、十分じゅうぶんながれがあれば、はいないガス交換こうかん細胞さいぼう呼吸こきゅう深刻しんこく影響えいきょうけず、呼吸こきゅう酸素さんそばれる。

呼吸こきゅう自発じはつてきおこなうことはいき(holding one's breath)という。

呼吸こきゅう小児しょうににはじめて診断しんだんされる可能かのうせいがあり、症状しょうじょう気付きづいたら耳鼻咽喉科じびいんこうか、アレルギー専門医せんもんい、または睡眠すいみん専門医せんもんい[注釈ちゅうしゃく 2]受診じゅしんすることが推奨すいしょうされる。呼吸こきゅう原因げんいんとなる上気じょうきどう奇形きけいおよび/または機能きのう不全ふぜんは、歯科しか矯正きょうせいによって発見はっけんされる場合ばあいがある[3]

以上いじょうべたとおり、自発じはつてき行為こういもしくは慢性まんせいてき病態びょうたいをも包含ほうがんしているてんにおいて、医学いがくてき緊急きんきゅう事態じたい英語えいごばんである呼吸こきゅう停止ていしとはことなる。

原因げんいん

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呼吸こきゅうは、たとえば、薬物やくぶつ誘発ゆうはつせいアヘン中毒ちゅうどくなど)、機械きかいてき/生理学せいりがくてき誘発ゆうはつせいしぼ扼や窒息ちっそくなど)、または神経しんけい疾患しっかん外傷がいしょう結果けっかなど、随意ずいいである可能かのうせいがある。睡眠すいみんちゅう重度じゅうど睡眠すいみん呼吸こきゅう症候群しょうこうぐんひとは、毎晩まいばん1あいだに30かいえる断続だんぞくてき呼吸こきゅうこすことがある[4]

呼吸こきゅうはまた、いているときやひとわらときなどの感情かんじょうたかまっているときや、バルサルバほうおこなうときなどにも観察かんさつできる。呼吸こきゅうは、すすりきによくられる症状しょうじょうで、ゆっくりだがふか不規則ふきそく呼吸こきゅうつづき、くときに短時間たんじかんいきめをするのが特徴とくちょうである。

呼吸こきゅうべつれいは、りひきつけである[5]。これらの原因げんいん感情かんじょうてきなものである場合ばあいもあり、フラストレーション、感情かんじょうてきストレス、およびその心理しんりてき極限きょくげん状態じょうたい結果けっかとして、通常つうじょう小児しょうにられる[5]

自発じはつてき呼吸こきゅうは、声帯せいたいじると同時どうじに、くちじたままにしてはな前庭ぜんていふさぐか、呼気こきすじえず活性かっせいして吸気きゅうき一切いっさいさせないことで実現じつげんできる。

合併症がっぺいしょう

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通常つうじょう状態じょうたいでは、人間にんげん体内たいないおおくの酸素さんそたくわえることができない。呼吸こきゅう長引ながびくと、血液けつえき循環じゅんかんちゅう酸素さんそ極度きょくど不足ふそくし、臓器ぞうきけい機能きのう不全ふぜんにつながる。わずか3ふん永久えいきゅうてきのう損傷そんしょう発生はっせいする可能かのうせいがあり、換気かんき回復かいふくしないかぎり、さらにすうふんには必然ひつぜんてきいたる。しかし、てい体温たいおんしょうこうあつ酸素さんそ呼吸こきゅう酸素さんそ以下いか参照さんしょう)、または体外たいがいまく酸素さんそなどの特別とくべつ状況じょうきょうでは、よりなが時間じかん呼吸こきゅうえることができ、深刻しんこく有害ゆうがい結果けっかにはいたらないこともある。

訓練くんれんけていない人間にんげんは、呼吸こきゅうへの衝動しょうどうえられなくなるため、通常つうじょう自発じはつてき呼吸こきゅうを1~2ふん以上いじょう維持いじすることはできない[よう出典しゅってん]随意ずいい呼吸こきゅう時間じかん制限せいげん理由りゆうは、酸素さんそ濃度のうどよりも、血液けつえきちゅう二酸化炭素にさんかたんそ濃度のうどpH一定いっていたもつために、呼吸こきゅう速度そくどかく呼吸こきゅうりょう厳密げんみつ制御せいぎょされているからである。呼吸こきゅうでは、CO2はいからのぞかれず、血液けつえきちゅう蓄積ちくせきする。その結果けっか、CO2あつ上昇じょうしょうし、pHが低下ていかすると、のう呼吸こきゅう中枢ちゅうすう刺激しげきされ、最終さいしゅうてきには自発じはつてき克服こくふくできなくなる。はい二酸化炭素にさんかたんそ蓄積ちくせきすると、最終さいしゅうてきのう呼吸こきゅう中枢ちゅうすう部分ぶぶんよこへだた神経しんけいから呼吸こきゅう刺激しげきこされる。二酸化炭素にさんかたんそのレベルが上昇じょうしょうすると、からだ呼吸こきゅう合図あいずおくられ、無意識むいしき呼吸こきゅう強制きょうせいてき再開さいかいされる。はいけるような感覚かんかくになり、CO2濃度のうどたかくなるとのうからの信号しんごうで、横隔膜おうかくまく肋骨あばらぼねあいだ筋肉きんにくつよく、いたみをともない、随意ずいい収縮しゅうしゅく痙攣けいれんこす。ある時点じてんで、けいれんが非常ひじょう頻繁ひんぱんになり、はげしく、えられなくなり、いきつづけることがほぼ不可能ふかのうになる。[よう出典しゅってん]

ひとみずかると、哺乳類ほにゅうるい潜水せんすい反射はんしゃによる生理学せいりがくてき変化へんかにより、訓練くんれんけていないひとでも、水中すいちゅうでは呼吸こきゅうができないため、呼吸こきゅうたいせいがいくらかながくなる。たいせいはさらに訓練くんれんすることができる。フリーダイビングふる技術ぎじゅつにはいきめが必要ひつようであり、世界せかいクラスのフリーダイバーは水深すいしん214メートル (702 ft)まで、かつ4ふん以上いじょう水中すいちゅういきめることができた[6]。この場合ばあい、"Apneist"とは、長時間ちょうじかんいきめることができるひとのことをす。

呼吸こきゅう

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自発じはつてき呼吸こきゅうはじめるまえ意識いしきてき換気かんきおこなうと、その、よりなが時間じかん安全あんぜんいきめることができると一般いっぱんしんじられている。実際じっさいには、本来ほんらいなら間接かんせつてきつよ呼吸こきゅう困難こんなん、ひいては随意ずいい呼吸こきゅうこすようなひくちゅう酸素さんそ濃度のうど到達とうたつしているのに、呼吸こきゅうをする必要ひつようがないかのような錯覚さっかくのうかんじているだけである。

一部いちぶ人々ひとびとは、換気かんき影響えいきょう血液けつえきちゅう酸素さんそ増加ぞうかにあるとあやまってかんがえており、それが実際じっさいには血液けつえきはいのCO2減少げんしょうによるものであることにづいていない。

はいから血液けつえき通常つうじょう酸素さんそ完全かんぜん飽和ほうわしているため、通常つうじょう空気くうき呼吸こきゅうでは利用りようできる酸素さんそりょうやすことはできない。

CO2濃度のうどげると血液けつえきのpHが上昇じょうしょうするため、上記じょうきのように呼吸こきゅう中枢ちゅうすう刺激しげきされるほどに血液けつえき酸性さんせいになるまでの時間じかんながくなる。呼吸こきゅうになるといき時間じかん若干じゃっかんながくなるが、そのぶんてい酸素さんそになりやすいので、実感じっかんとぼしいかもしれない[7]。この方法ほうほうだと、づかないうちに突然とつぜん意識いしきうしなう。すなわち、フリーダイビングちゅうあさ場所ばしょでのブラックアウト(Shallow water blackout)英語えいごばん原因げんいんはこれである。

ひと水中すいちゅう意識いしきうしなうと、溺死できしする危険きけんせいがかなりある。そのようなひと救助きゅうじょするには、注意深ちゅういぶかいダイビングパートナーまたはちかくのライフガードが最適さいてきである。

呼吸こきゅう訓練くんれんをするダイバー

静的せいてき呼吸こきゅうブラックアウトは、うごかないダイバーが、いきめた結果けっか血液けつえきちゅう循環じゅんかん酸素さんそのう意識いしき維持いじするための下限かげん下回したまわれば、水面すいめん発生はっせいする。体内たいない圧力あつりょく変化へんかともなわず、通常つうじょういき時間じかん強化きょうかするためにおこなわれる。

けっして一人ひとり練習れんしゅうするのではなく、ダイバーのよこ安全あんぜんガードや機材きざいいて、厳重げんじゅう安全あんぜん対策たいさくのもとで練習れんしゅうする必要ひつようがある。

呼吸こきゅう酸素さんそ

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血液けつえきはいの含気領域りょういきとのあいだのガス交換こうかんは、はいとのあいだのガスの移動いどうとは無関係むかんけいであるため、ひと呼吸こきゅうであっても、横隔膜おうかくまくうごかなくても、循環じゅんかん十分じゅうぶん酸素さんそ供給きょうきゅうすることができる。呼吸こきゅうはじまると、CO2放出ほうしゅつよりもおおくの酸素さんそ吸収きゅうしゅうされるため、はいの含気領域りょういき低圧ていあつ発生はっせいする。気道きどう閉鎖へいさまたは閉塞へいそくすると、はい徐々じょじょ虚脱きょだつし、窒息ちっそくする。ただし、気道きどうひらいている場合ばあい上気じょうきどう供給きょうきゅうされたガスは圧力あつりょく勾配こうばいしたがってはいながみ、消費しょうひされた酸素さんそえる。じゅん酸素さんそ供給きょうきゅうされれば、この過程かていはい貯蔵ちょぞうされた酸素さんそ補充ほじゅうされ、十分じゅうぶん換気かんき再開さいかいされる。そして、血液けつえきちゅうへの酸素さんそみは通常つうじょうのレベルを維持いじし、臓器ぞうき正常せいじょう機能きのうには影響えいきょうあたえない。このこう酸素さんそ弊害へいがいとして、窒素ちっそウォッシュアウト英語えいごばん発生はっせいがあり、吸収きゅうしゅうせいはいになる可能かのうせいがある[8]

ただし、呼吸こきゅうちゅうはCO2除去じょきょされない。はい腔内のCO2ぶんあつは、血液けつえきぶんあつとすぐに平衡へいこうたっする。血液けつえき代謝たいしゃによるCO2を除去じょきょする方法ほうほうなしにCO2を負荷ふかされると、ますますおおくのCO2が蓄積ちくせきされ、最終さいしゅうてきに含気領域りょういきから酸素さんそやそののガスがされる。CO2からだ組織そしきにも蓄積ちくせきし、呼吸こきゅうせいアシドーシスこす。

呼吸こきゅう酸素さんそは、生理学せいりがくてき好奇こうき対象たいしょう以上いじょう価値かちがある。呼吸こきゅうけられない胸部きょうぶ手術しゅじゅつや、気管支きかんしきょう検査けんさ、挿管、上気じょうきどう手術しゅじゅつなどの気道きどう操作そうさちゅう十分じゅうぶんりょう酸素さんそ供給きょうきゅうするために使用しようできる。ただし、上記じょうき制限せいげんにより、呼吸こきゅう酸素さんそ療法りょうほう人工じんこう心肺しんぱい使用しようした体外たいがい循環じゅんかんおとるため、緊急きんきゅう短時間たんじかん処置しょち、または体外たいがい循環じゅんかんにアクセスできない場合ばあいにのみ使用しようされる。PEEPべん使用しようみとめられた代替だいたい手段しゅだんである(平均へいきん体重たいじゅう患者かんじゃでは5cmH2O、病的びょうてき肥満ひまん患者かんじゃでは10cmH2Oではい胸壁きょうへきのコンプライアンスが有意ゆうい改善かいぜんされる)[9]

1959ねんに、Fruminは、麻酔ますいおよび手術しゅじゅつちゅう呼吸こきゅう酸素さんそ使用しようについて発表はっぴょうした。この画期的かっきてき研究けんきゅう参加さんかした8にん被験者ひけんしゃのうち、記録きろくされたPaCO2さい高値たかねは250mmHgであり、53分間ふんかん呼吸こきゅう最低さいてい動脈どうみゃくpHは6.72であった[注釈ちゅうしゃく 3][10]。Fruminらの研究けんきゅうしめしたように、理想りそうてき条件下じょうけんか(すなわち、呼吸こきゅう発症はっしょうまえ純粋じゅんすい酸素さんそ吸入きゅうにゅうしてはいからすべての窒素ちっそ除去じょきょし、純粋じゅんすい酸素さんそ補給ほきゅうおこな場合ばあい)では、理論りろんてきには、呼吸こきゅう酸素さんそ健康けんこう大人おとなが1時間じかん以上いじょう生存せいぞんするのに十分じゅうぶん酸素さんそ提供ていきょうするのに十分じゅうぶんである可能かのうせいがある。しかし、二酸化炭素にさんかたんそ蓄積ちくせき(前述ぜんじゅつ)は制限せいげん要因よういんとしてのこる。

呼吸こきゅう臓器ぞうき影響えいきょう

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ある研究けんきゅうでは、健康けんこう成人せいじんみじかいき呼吸こきゅうちゅう脾臓ひぞう容積ようせきがわずかに減少げんしょうすることがわかった[11]

脳死のうし判定はんていにおける呼吸こきゅう検査けんさ

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米国べいこく神経しんけい学会がっかい策定さくていした脳死のうし臨床りんしょう診断しんだん推奨すいしょう方法ほうほうは、昏睡こんすい脳幹のうかん反射はんしゃ欠如けつじょ呼吸こきゅう患者かんじゃ自力じりき呼吸こきゅうできない状態じょうたい、すなわち人工じんこう呼吸こきゅうなどの生命せいめい維持いじ装置そうちがない状態じょうたい定義ていぎ)という3つの診断しんだん基準きじゅんわせに依存いぞんしている。呼吸こきゅうテストは、所定しょていのプロトコルにしたが[12]呼吸こきゅう検査けんさは、血管けっかん収縮しゅうしゅくざい必要ひつようせいたかまっている血行けっこう力学りきがくてき不安定ふあんてい患者かんじゃ代謝たいしゃせいアシドーシス、または高度こうど換気かんきサポートが必要ひつよう患者かんじゃにはてきしていない。呼吸こきゅう検査けんさは、不整脈ふせいみゃく血行けっこう力学りきがくてき不安定ふあんていせい悪化あっか、または代謝たいしゃせいアシドーシスが回復かいふくレベル以上いじょう悪化あっかするリスクをともない、患者かんじゃ臓器ぞうき提供ていきょう適格てきかくにする可能かのうせいがある(上記じょうき参照さんしょう)。 この状況じょうきょうでは、患者かんじゃ呼吸こきゅう検査けんさおこなうのは安全あんぜんではないため、確認かくにん検査けんさ必要ひつようである[13]

語源ごげん発音はつおん

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apnea(またはapnoea)という単語たんごは、ギリシア: ἄπνοιαa-+-pnea結合けつごうから構成こうせいされる。

脚注きゃくちゅう

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注釈ちゅうしゃく

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  1. ^ 未熟みじゅく呼吸こきゅう発作ほっさ睡眠すいみん呼吸こきゅう症候群しょうこうぐんとは呼吸こきゅう時間じかんなどについて定義ていぎことなっている。
  2. ^ 2023ねん現在げんざい日本にっぽんでは標榜ひょうぼうとしてはみとめられていない診療しんりょうである。
  3. ^ この文献ぶんけんチオペンタールサクシニルコリン不動ふどうした患者かんじゃ気管きかん挿管おこない、人工じんこう呼吸こきゅうおこなわずにじゅん酸素さんそ投与とうよのみをおこなっている。患者かんじゃ自発じはつ呼吸こきゅう兆候ちょうこうがあれば、チオペンタールとサクシニルコリンを追加ついかして人為じんいてき呼吸こきゅう継続けいぞくしているが、自発じはつ呼吸こきゅう徴候ちょうこう麻酔ますい回路かいろリザーバーバッグ目視もくしのみにたよっているために、微弱びじゃく自発じはつ呼吸こきゅう存在そんざいして、実際じっさいには呼吸こきゅうではてい換気かんき状態じょうたいであった可能かのうせい否定ひていできない。53ふんもの呼吸こきゅう酸素さんそと250mmHgをえるCO2ふんあつ現代げんだい臨床りんしょうでは許容きょようされない。

出典しゅってん

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  1. ^ Sleep apnoea”. nhs.uk. 2020ねん4がつ21にち閲覧えつらん
  2. ^ 呼吸こきゅう」の検索けんさく結果けっか”. 広辞苑こうじえん無料むりょう検索けんさく. 2023ねん1がつ6にち閲覧えつらん
  3. ^ Sleep apnoea and orthodontics” (英語えいご). Orthodontics Australia (2021ねん6がつ7にち). 2022ねん2がつ28にち閲覧えつらん
  4. ^ The Dangers of Uncontrolled Sleep Apnea” (英語えいご). www.hopkinsmedicine.org (10 March 2022). 28 April 2022閲覧えつらん
  5. ^ a b Q6:りひきつけは何故なぜこるのですか?”. www.childneuro.jp. 一般いっぱん社団しゃだん法人ほうじん 日本にっぽん小児しょうに神経しんけい学会がっかい. 2023ねん11月27にち閲覧えつらん
  6. ^ Where is it”. 27 September 2008てんオリジナルよりアーカイブ。2008ねん3がつ2にち閲覧えつらん for 214-metre diving record
  7. ^ Given, Mac F. (1 April 1997). “The Effect of Hyperventilation on the Ability to Hold One's Breath: Testing the Influence of Beliefs versus Physiology”. The American Biology Teacher 59 (4): 229–231. doi:10.2307/4450291. 
  8. ^ preoygenation, reoxygenation and Delayed Sequence Intubation in the Emergency Department”. medscape.com. 2022ねん10がつ24にち閲覧えつらん
  9. ^ Perioperative Medicine: Managing for Outcome. PerioperBy Mark F. Newman, Lee A. Fleisher, Mitchell P. Fink. pp. 517 
  10. ^ Frumin, M.J.; Epstein, R.M.; Cohen, G. (November–December 1959). “Apneic oxygenation in man”. Anesthesiology 20 (6): 789–798. doi:10.1097/00000542-195911000-00007. PMID 13825447. 
  11. ^ Inoue, Y; Nakajima, A; Mizukami, S; Hata, H (2013). “Effect of Breath Holding on Spleen Volume Measured by Magnetic Resonance Imaging”. PLOS ONE 8 (6): e68670. Bibcode2013PLoSO...868670I. doi:10.1371/journal.pone.0068670. PMC 3694106. PMID 23840858. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3694106/. 
  12. ^ 日本にっぽん麻酔ますい学会がっかい 呼吸こきゅうテスト実施じっし指針ししん”. 公益社こうえきしゃだん法人ほうじん日本にっぽん麻酔ますい学会がっかい. 2022ねん11月24にち閲覧えつらん
  13. ^ Nunn, J. F. (1993). Applied Respiratory Physiology (4th ed.). Butterworth-Heinemann. ISBN 0-7506-1336-X 

関連かんれん項目こうもく

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外部がいぶリンク

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  • 睡眠すいみん呼吸こきゅう閉塞へいそくせい睡眠すいみん呼吸こきゅうかんするハーバード大学だいがく睡眠すいみん医学いがく部門ぶもんのリソース
  • apneacalculator.com呼吸こきゅうおよび閉塞へいそくせい睡眠すいみん呼吸こきゅう臨床りんしょう治療ちりょうのための呼吸こきゅう計算けいさんかんする情報じょうほう
  • 英国えいこくでのフリーダイビングコースとトレーニング、フリーダイビングのスポーツをまなぶことにかんする情報じょうほう、クラブはApneists UKとばれている。
  • DIVEWISE呼吸こきゅうダイバーのための営利えいり科学かがくてきおよび教育きょういくてきリソース
  • DANいきめワークショップダイバーズアラートネットワーク2006いきめダイビングワークショップ(PDF)