1. 看護roo!>
  2. 看護・ケア>
  3. オペナース>
  4. 循環モニタリング|術中モニタリング

2016年08月18日

循環モニタリング|術中モニタリング

『オペナース』2014年創刊号<術前・術後看護の視点>より抜粋。
循環モニタリングについて解説します。

Point

  • 循環モニタリングには,非観血的・観血的方法があります。
  • 患者さんの抱えるリスクが大きければ,侵襲性のあるモニタが追加選択されます。
  • 患者さんの循環動態は,さまざまな循環モニタから総合的に評価します。

小林沙弓
自衛隊中央病院 手術室 手術看護認定看護師

〈目次〉

 

はじめに

循環モニタは,手術中の患者管理には欠かせません。一般的な循環モニタは,心電図とマンシェットによる血圧測定(非観血的動脈圧)です。その他に,観血的動脈圧,中心静脈圧肺動脈圧尿量,経食道心エコーなどが循環モニタとして挙げられます。

近年は,肺動脈にカテーテルを留置することによるリスク(感染,血栓塞栓,不整脈など)を避けるために,観血的動脈圧測定から心機能を評価できるモニタも使用されています。

侵襲が大きい手術を行う場合や,患者さんが循環器・代謝疾患などを合併している場合は,麻酔・手術による循環器障害の可能性が高くなります。患者さんの抱えるリスクが大きい分,循環を適切に管理するために必要とされるモニタの数も増えるわけです。

循環には心臓の収縮,血液量,血管抵抗が影響していますが,それぞれのモニタがその機能すべてを測定してくれるわけではありません。各モニタ値が何を表しているのかを理解し,総合的に評価した結果を治療に役立てていくことは,私たち医療者の役割です。

 

循環モニタの種類と特徴

循環モニタには,体表面にセンサを装着して循環を測定する非観血的方法と,動静脈血管内にカテーテルを挿入して測定する観血的方法があります。大きい血管にカテーテルを留置するほど患者さんへの侵襲およびリスクは大きくなりますが,モニタ値の連続性・正確性は増します。では,侵襲度の低い順にみていきましょう。

 

心電図

心電図は,心筋細胞が興奮・弛緩するときに発生する活動電位を体表面から記録したもので,①心拍数,②不整脈,③虚血性変化などを観察することができます(図1)。

図1 正常値の心電図

正常値の心電図

心拍数や心電図波形の観察に用いられます。

心拍数の変化

交感神経は心拍数を増やし,心収縮力を増強させます。そのため,交感神経を刺激する疼痛や緊張は心拍数を増加させます。逆に,一般的な麻酔薬は交感神経を抑制させるため,程度に個人差はありますが,麻酔薬投与時には心拍数の減少・心収縮力の低下が引き起こされます。

また,交感神経とは逆に,副交感神経を刺激した際にも心拍数は変化します。腹腔内操作時や,眼球圧迫,挿管時の喉頭部の刺激によって起こる迷走神経反射はその代表例です。迷走神経は副交感神経性繊維であるため,麻酔・術操作によって刺激されると徐脈となります(表1)。

表1心拍数の変化が意味すること

心拍数の変化が意味すること

スポーツ心臓のようにもともと洞性徐脈がある患者さんは,麻酔によって極度の徐脈になることがあります。予防的にアトロピンの投与が行われることもあり,麻酔開始前後で心拍数がどう変わったかを観察しなければなりません。

 

波形の変化

麻酔開始時には交感神経と副交感神経のバランスが乱れ,さらに麻酔薬によって刺激伝導速度が低下するために不整脈が誘発されやすく,各種不整脈(上室性・心室性不整脈,房室伝導障害)の出現には留意します。

とくに,循環器疾患を合併している患者さんは,心筋の虚血性変化を示すST波形を持続的に観察していきます。

とはいえ,術中,心電図ばかり見ているわけにはいきませんし,プリントされた記録紙の波形を細かく分析する時間もありません。最近の心電図モニタには,自動でPVCのカウントやST変化をトレンド表示している機種もあります。

不整脈の種類と治療(投薬・除細動など)の必要性の有無をその場で判断するため,トレンドやモニタアラームに注意を払い,大まかな変化を捉えることが重要です(図2)。

図2ST変化

ST変化

心筋の虚血性変化は,ST波形の変化から観察します。

 

虚血性心疾患と誘導の選択

心筋の虚血性病変がある患者さんの場合,一般的に用いられる3極誘導法のⅡ誘導では波形・心拍数の検出が難しい場合があります。

その場合は,誘導が切り替えられる5極誘導法(四肢4電極+胸部1電極)を用います。胸部1電極をV1 ~V6のいずれかの位置に置くことで,1つの胸部誘導波形をモニタすることができます。よく用いられるⅡ誘導は不整脈の検出に優れており,ST変化では心臓下壁の虚血を検出します。

その他にV3,V4は右心室前壁,I誘導やaVL ,V5,V6では左心室側壁の虚血性変化を観察することができます。どの誘導でST変化が拾えるかによって,心筋の虚血部位を推測することができるのです。

また,虚血部位の血流を改善させる投薬(昇圧剤や血管拡張薬など)が行われたとき,各誘導の波形変化から血流の改善を評価することにも役立てられます。しかし,ST変化は電解質異常でも生じるため,電解質のデータ観察も欠かせません。

 

血圧(非観血的・観血的方法)と観血的動脈圧による心機能評価

血圧は,動脈拍動の感知部位にマンシェットを巻く非観血的動脈圧測定と,動脈にカテーテルを留置し,動脈圧を電気的信号に変えて測定する観血的動脈圧測定があります。出血量が多い,許容できる血圧の範囲が限られている,頻回な動脈血ガス測定の必要がある患者さんには,連続測定が可能な観血的動脈圧測定が追加されます。

カテーテルを入れる部位には橈骨動脈が選択されることが多いのですが,上肢が術野となる場合やシャントがある患者さんの場合は,足背や大腿動脈が選択されることもあります。

 

モニタ画面と正常値(図3

図3 血圧

 血圧

観血的動脈圧測定は,圧トランスデューサーを心房(中腋窩線)の高さで0点較正する必要があります。
※平均動脈圧=拡張期血圧+(収縮期血圧−拡張期血圧)/3

術部の出血,動脈瘤破裂を予防するために低血圧を維持する場合や,虚血部位の血流をえるために血圧を高めに維持する場合など,意図的に正常域から逸脱する麻酔方法があることを知っておきましょう。挿管中やエコー観察時は,麻酔科医の目がモニタから離れることもあります。維持したい血圧の幅を超えそうな場合は,積極的にに出して伝えましょう。

 

血圧の変化

麻酔・手術中の血圧は,麻酔薬と術操作の影響で,上昇するより低下するほうが多く起こります。麻酔薬は,末梢血管を弛緩させて血管内容積を増やします。そのため,同じ血液量であっても,麻酔前に比べて循環血液量が減少した状態になるのです。

このような血管の拡張は,副交感神経反射やアナフィラキシーショック時にも起こります。硬膜外カテーテルから持続投薬が開始される際にも,麻酔域の血管が拡張するため注意しなければなりません。

また,出血による血圧低下以外に,術操作で駆血や血管遮断が行われた場合,解除後に末梢への血流が再開されるため,循環血液量が減少して血圧が低下することもあります。整形外科手術で使用されるタニケットはその代表例です。

駆血や血管遮断解除の時期がわかっていれば,輸液投与で循環血液量を増やして予防することができます。

そのほかに,下大静脈が圧迫されて静脈還流が減ることも体位による血圧低下の原因の1つです。除圧と体位の調整で圧迫を解除し,静脈還流を回復させなければなりません。

手術中に循環血液量が減少すると,体は心拍数を増やすことで心臓から駆出される血液量を増やそうとするため,頻脈となります。頻脈によって血圧が維持される状態は,初期の出血性ショックです。

しかし,出血量が減らず,輸液(血)による循環血液量の補充も間に合わなくなると,心拍数を増すだけでは血圧を維持できなくなり,さらなる血圧低下が起こるのです。このように心拍数と関連させて考えると,患者さんの出血性ショックの状態を判断する目安ともなります。

術中の血圧変化は術操作と連動して起こることが多いため,血圧変化前に行われた術操作を把握し,他のモニタ値が一緒に変化していないかを確認しながら,原因を捜索・対応しなければなりません(表2)。

表2血圧の変化が意味すること

血圧の変化が意味すること

 

注意すべき合併症

注意すべき場合は,高血圧を合併している患者さんです。

高血圧の患者さんは,普段血圧が高い状態で臓器血流が維持されているため,急に血圧が下がってしまうと虚血性変化を引き起こす可能性があります。臓器への血流を保持するために,術中に下げてもよい血圧の幅が小さいことが特徴です。

収縮期血圧160mmHgの患者さんが90mmHgに低下する場合と,収縮期血圧100mmHgの患者さんが 90mmHgに低下する場合では,臓器血流の状態はまったく違います。血圧コントロールの目安は,収縮期血圧±30%を目標に行われることが多いようです。

著しく血圧が低下した際や,低血圧麻酔を行っている際は,主要臓器である腎臓まで循環が足りているかを,尿量から判断することも大切な観察ポイントです。

また,臓器血流が維持されているのかを判断するために,正常血圧の患者さんでは平均血圧が50mmHg以上(脳への血流が維持されている目安)であることも1つの目安になります。高血圧合併症の患者さんの場合は,平均血圧90mmHg以上が必要ともいわれており,急激に血圧が低下した際は虚血性変化に目を光らせなければなりません。

 

観血的動脈圧から測定する心機能評価

動脈圧の波形から,心拍出量(cardiac output;CO)測定が可能なモニタがあります。肺動脈カテーテル(スワンガンツカテーテル)までは必要なくても心拍出量を知りたい症例や,肺動脈カテーテルが挿入できない症例に使用されます。PiCCO®,LiDCO/PulseCO®,FloTrac/Vigileo®が市販されています。

モニタの種類によって測定できる値は複数ありますが,ここでは,CO,心係数(cardiac index;CI),一回拍出量変動(stroke volume variation;SVV)に焦点をあててみましょう。これらは,心収縮力,輸液や薬剤投与の指標に用いられます。

 

モニタ画面と正常値(図4

図4Flotrac®

Flotrac®

身長体重を入力し,0点較正することでCO・CI・SVVを表示することができます。

COは,1分間に心臓から拍出される血液量です。経時的な変化をみる場合には評価しやすい値ですが,体格の違いから個人差が大きい値です。そこで,身長・体格を考慮して,COを体表面積(m2) で除したCIで心機能を評価することもできます。

SVVは,呼吸によってCOがどのくらい変化したかを%で表示しています。陽圧換気中(人工呼吸中)は,循環血液量が減少しているときほどCOは呼吸の影響を受けるため,SVVは大きい値となるのです。つまり,「SVVが10%より高い=脱水の可能性がある」を意味します。

 

値の変化

CO(またはCI)は心臓の収縮力が低下した場合や循環血液量が減少した場合に低下します。心臓手術では,術前後でCOが改善されれば,心室への血液充填率および心臓の収縮力が改善されたと評価することができます。

では,CIやSVVはどのような場合に用いられるのでしょうか。輸液を増やした場合,CIが改善されるかどうかをSVVの値から推測し,「輸液を増やすかどうか」,もしくは「循環作動薬を投与するかどうか」を判断する目安として用いられることが多いようです(図5)。

図5SVVとCIの評価の例

SVVとCIの評価の例

 

心疾患の患者さんでは,輸液過剰によって心臓の運動量を増やすわけにも,血液量を減らして脱水状態にもするわけにはいきません。

このような場合,SVVを連続モニタすることで,輸液を増やしていいのか,輸液後に脱水状況が改善されたかなどを評価することができるのです。

ただし,観血的動脈圧から測定するこれらのモニタは,弁膜症患者や不整脈患者,小児には使用できない機種があるので,対象となる患者さんへの適応を考慮しなければなりません。

 

中心静脈圧(CVP)

中心静脈圧(central venouspressure;CVP)は,カテーテル先端を中心静脈(右心房から約5cm以内の上下大静脈)に留置して測定する圧です。循環血液量,右室機能の指標に用いられ,大量輸液が予想される手術や,末梢血管からは投与しにくい高濃度の循環作動薬を持続投与する症例に用いられます。多くの場合,右内頚静脈や右鎖骨下静脈から穿刺・挿入します。

 

モニタ画面と正常値(図6

図6中心静脈圧

中心静脈圧

中心静脈圧(CVP)は,圧トランスデューサーの位置を右心房の高さ(中腋窩線)に置き,0点較正する必要があります。

中心静脈圧の変化

CVPが上昇する場合は中心静脈に血液が多くある状態で,循環血液量が過剰の場合か,心臓に障害があって右心房で血液の交通渋滞が起きている場合です。

例としては,肺動脈に血栓が詰まり肺に流れる血液量が右室に溜まっている肺動脈塞栓症や,右室収縮ができない右心不全,三尖弁狭窄などが挙げられます。また,CVPが低下する場合は中心静脈に血液が戻ってこないことを意味するため,脱水や出血,頭高位,下大静脈圧迫によって循環血液量が減少したことを示します。

 

影響する因子

CVPは循環血液量や右室機能の指標として用いられますが,胸腔内圧や末梢血管抵抗の影響も受けます。PEEP(終末呼気陽圧)をかけた場合や頭低位となった場合,片肺挿管になった場合など,気道内圧が上昇した場合も値が上昇します。

そのため,CVP単独で循環を評価するのではなく,術操作や他のモニタの値との連動を確認する必要があります。

CVPが高値の場合,血圧・心拍数も増加していれば輸液過剰が考えられますし,血圧・CIが低下していれば,心臓の収縮力が低下していることが推測されます。虚血性変化が起こっていれば,心電図上にもST変化が認められるかもしれません。

また,心タンポナーデを起こしているならば,脈圧が小さくなっていることが考えられます。このように,他のモニタ値を組み合わせることで,循環モニタは正確性を増すことができるのです。

 

肺動脈圧(スワンガンツカテーテル)

肺動脈カテーテルは,先端を肺動脈に留置することで,肺動脈圧(pulmonary arterial pressure;PAP),肺動脈楔入圧(pulmonary capillary wedge pressure;PCWP),CVP,CO,連続心拍出量(corrected cardiacoutput;CCO)などを測定することができます。循環モニタには,直接左心機能をモニタできるものはありません。PCWPはバルーンを膨らませて肺動脈末梢を塞いだときの値ですが,左房圧とほぼ等しいとされています。

そのため,肺動脈カテーテルは左室機能を推測できることが強みです。多くの場合,心臓手術の患者さんに使用されます。ただし,PCWPが左房圧と一致しない病態(肺高血圧や弁疾患)もあります。

 

画面の見方と正常値(図7

図7 肺動脈カテーテル(スワンガンツカテーテル)

肺動脈カテーテル(スワンガンツカテーテル)

PCWPは肺動脈カテーテルのバルーンを膨らませて肺動脈末梢に楔入した(楔入=ふさぐこと)瞬間の値なので,連続的測定はできず,モニタ上に表示されないこともあります。その際は,PAP拡張期圧をPCWPの代用としてモニタすることが多いようです。

それぞれの圧の変化

PAPの上昇は,右心室からの血流が多い場合か,肺動脈先へ血液が流れていかない状況を意味します。一方PAPが低下する場合は,右心室からの血流が少ない場合です。

PCWPが上昇する場合は,左房に流れ込む血液量が多いか,左室から血液が駆出されずに溜まった状態です。低下する場合としては,左房に流れ込む血流が少ない場合が考えられます(表3)。

表3 PAP,PCWPの変化が意味すること

PAP,PCWPの変化が意味すること

 

心臓の前負荷・後負荷と病態

前負荷は心房に入ってくる血液の量,後負荷は心室が収縮して血液を送り出す先の血管の抵抗を示しています。右室がしっかりと収縮するには,右房に血液が十分あり(=CVPが正常値),血液を送り出す先の圧が高すぎない(=PAPが正常値)こと。

また,左室がしっかり収縮するためには,肺から十分な血液が送り込まれて(=PCWPが正常),送り出す先の大動脈の圧が高すぎない(=血圧が正常)ことが良いと分かります。

これら各部位の圧変化から,心不全の進行を推測してみましょう。心筋梗塞になると左心室の収縮力が低下し,左心房に血液が溜まって左心不全となります。

この場合はPCWPが上昇します。左心房で血液渋滞が起これば,徐々に肺に血液が溜まって肺うっ血となり,血漿成分が漏出して肺水腫になります。肺水腫などにより肺の血圧が上昇すると,逆行的にPAPが上昇します。いずれ,右房圧のCVPも上昇して,右心不全を併発することになります。

どの位置の圧が異常値を示したかによって,心不全の進行状況を予測することができるのです。PCWPとCIから心不全を評価するForrester分類を用いると,どのような治療が選択されるかを予測することもできます。

 

おわりに

近年,内視鏡手術の増加により,術中の体位やベッドローリングが複雑になり,循環動態に与える影響も大きくなっています。また,以前は手術適応ではなかったリスクの大きい症例手術も行われています。

そのため,患者さんが必要とする循環モニタも増えて,看護師は大変な思いをするかもしれません。とくに,肺動脈カテーテルは,異常値には気がついても看護師がどう対応していいか分からず,なかなか実戦で役立てられないかもしれません。

モニタをみて,投薬や治療を行うのは麻酔科医です。しかし,患者さんの状態を知って,麻酔科医が行う投薬・処置の意味を理解し,その準備や反応を観察していくことは看護師の役割でもあります。

とくに,現在は電子カルテ化が進んで,麻酔科医が投与した輸液・薬剤を,看護師もリアルタイムで知ることができます。投薬の意味を理解し,必要なことを観察することで,その結果や効果を麻酔科医と理解し合えることは,よいチーム医療の力となることでしょう。

 

 


[引用文献]

  • (1)讃岐美智義:ナースのための手術室モニタリング攻略ガイド.メディカ出版:pp26-33,pp38-49,2009.
  • (2)富 勝治:麻酔モニタリング機器:循環系.OPE NURSING,06年秋季増刊:65-7,114-5,2006.

[参考文献]

  • 天羽敬祐(編):これだけは知っておきたい手術室ナーシングQ&A.総合医学社:pp120-3,2006.
  • 瀬尾勝弘:動脈圧波形心拍出量モニタリング.麻酔,58:838-847,2009.
  • 日本麻酔科学会・周術期管理チームプロジェクト:周術期管理チームテキスト(第2版).日本麻酔科学会:pp232-47,pp254-62,2011.
  • 佐藤道代:狭心症.月刊ナーシング,19:155-61,1999.

[Profile]
小林沙弓(こばやし さゆみ)
自衛隊中央病院 手術室 手術看護認定看護師
1978年 生まれ。2001年 自衛隊中央病院 高等看護学校卒業。2001年から同病院の消化器外科,循環器内科病棟に勤務し,2006年から手術室勤務。2011年 手術看護認定看護師資格取得。


本記事は株式会社医学出版の提供により掲載しています。/著作権所有 (C) 2014 医学出版
[出典]オペナース2014年創刊号

P.60~「循環モニタリング」

著作権について

この連載

  • 鎮痛・鎮静のモニタリング|術中モニタリング [10/06up]

    『オペナース』2014年創刊号<術中モニタリング>より抜粋。 鎮痛・鎮静のモニタリングについて解説します。   Point 鎮静,鎮痛の基礎知識を学びましょう。 鎮静のモニタリングはbispectr... [ 記事を読む ]

  • 体温のモニタリング|術中モニタリング [09/08up]

    『オペナース』2014年創刊号<術前・術後看護の視点>より抜粋。 体温のモニタリングについて解説します。   Point 体温は手術室の環境や,麻酔や手術という侵襲によって影響を受けます。 術式・体... [ 記事を読む ]

  • 循環モニタリング|術中モニタリング [08/18up]

    『オペナース』2014年創刊号<術前・術後看護の視点>より抜粋。 循環モニタリングについて解説します。 Point 循環モニタリングには,非観血的・観血的方法があります。 患者さんの抱えるリスクが大きけれ...

  • 呼吸モニタリング|術中モニタリング [07/07up]

    『オペナース』2014年創刊号<術前・術後看護の視点>より抜粋。 呼吸モニタリングについて解説します。 Point 呼吸のモニタリングでは,五感を用いた観察が大切であり,器械を用いたモニタリングを加えて評価す... [ 記事を読む ]

  • 開頭術後患者の観察ポイント [01/04up]

    『オペナース』2014年創刊号<術前・術後看護の視点-フィジカルアセスメントを中心に->より抜粋。 開頭術後患者の観察ポイントについて解説します。 Point 開頭術後患者の観察のポイントは,頭蓋内の状態を身... [ 記事を読む ]

関連記事

いちおし記事

思い残し|マンガ・ぴんとこなーす【253】

看護師として働く中で、ナスさんが思うこと。 [ 記事を読む ]

「水泡音」ってどんな音?

肺炎患者さんの聴診音「水泡音」を実際に聞いて確認! [ 記事を読む ]

人気トピック

看護師みんなのアンケート

他の病院事情、一番知りたいことは?

投票数:
1417
実施期間:
2019年10月01日 2019年10月22日

「タピオカの次に流行ってほしい」って思うもの、ある?

投票数:
1293
実施期間:
2019年10月04日 2019年10月25日

参考書や解説書で見かけるけど、実はよくわかってない用語ってある?

投票数:
1173
実施期間:
2019年10月08日 2019年10月29日

「患者さんを怒らせてしまった言葉」ってある?

投票数:
1074
実施期間:
2019年10月11日 2019年11月01日

丸めたティッシュの中から意外なモノを見つけた経験ある?

投票数:
918
実施期間:
2019年10月15日 2019年11月05日

「私、失敗しないので」って言える得意な看護技術ある?

投票数:
703
実施期間:
2019年10月18日 2019年11月08日
もっと見る

今日の看護クイズ 挑戦者5433

◆高齢者の問題◆廃用症候群の予防的介入として、適切なものはどれでしょうか?

  • 1.お茶碗につがれたご飯が自力で食べにくい場合はおにぎりにするなど、患者さんに合わせた工夫をする。
  • 2.身体の安静のためにできるだけ長く尿道留置カテーテルを挿入しておく。
  • 3.患者さんから「なんとなく食欲がない」という訴えがあっても、一時的なものなので特別な対応はしない。
  • 4.患者さんから「動きたくない」と訴えがあれば、なるべくリハビリは行わないようにする。
今日のクイズに挑戦!