脳死の臨床基準
一見すると、脳死の診断はそれほど難しくないように思えます。脳の機能が停止し、回復が不可能であることを示す必要があるだけです。しかし、このような診断を行うことの極めて重要な重要性から、最終的な判定には絶対的な正確性が求められます。そのため、脳死に関する研究のほとんどは診断に関する問題に焦点が当てられています。従来、診断基準は臨床徴候と臨床関連データの解釈という2種類に分けられます。これらは密接に関連しており、併せて検討する必要があります。臨床基準は広く認知されており、世界中で実質的に同一です。彼らの研究は、脳死を初めて記述した著者らの研究に基づいています。当時、これらの徴候は「人間の死の神経学的基準」と呼ばれていました。
- 持続性両側散瞳;
- いかなる刺激に対しても全く反応しない(無反応性)
- 人工呼吸器から5分間外した際に自発呼吸がないこと。
- 血圧を維持するために血管収縮薬の強制使用。
- 数時間にわたり脳内の生体電気活動が停止する。
診断精度の向上に向けた更なる研究は、主に脳死を模倣する病態の症例の観察と、それらの排除を目的としていました。1995年には、米国で脳死診断に関する最新の基準が制定されました。これはあくまでも助言的なものであり、医師の判断は州法に委ねられています。
したがって、脳死の診断を確定するには、現在、以下の臨床徴候が必要です。
- この症状が発症する原因を正確に知る必要があります。
- 薬物中毒、原発性低体温症、血液量減少性ショック、代謝性内分泌性昏睡、麻薬および筋弛緩剤の使用などの中毒を除外する必要があります。
- 患者の臨床検査では、直腸温が常に32℃以上であり、収縮期血圧が90mmHg以上である必要があります(収縮期血圧が低い場合は、血管収縮薬の静脈内投与により血圧を上昇させる必要があります)。毒物学的検査の結果、中毒状態が確認された場合、その兆候が消失するまで脳死の診断は行われません。
- 以下の一連の臨床徴候が存在している必要があります。
- 完全かつ持続的な意識の喪失(昏睡)
- 全ての筋肉の弛緩;
- 三叉神経点の領域および頸髄より上部のその他の反射における強い痛み刺激に対する反応の欠如。
- 直射日光に対する瞳孔反応は認められない。瞳孔を散大させる薬剤は使用されていない。眼球は静止している。
- 角膜反射の欠如;
- 眼頭反射の欠如。頸椎の外傷がある場合、または外傷が疑われる場合は、これらの反射は検査されません。
- 前庭眼反射の欠如。これらの反射を調べるために、両側温度刺激検査が行われます。検査を行う前に、鼓膜に穿孔がないことを確認する必要があります。
- 気管内チューブが気管および上気道内で動くこと、またカテーテルを気管支内に進めて分泌物を吸引するときに判定される咽頭反射および気管反射の欠如。
- 自発呼吸の欠如。
最後の点については、より詳細に議論する必要があります。人工呼吸器を単に外すだけで呼吸停止と判断することは認められません。この場合、低酸素症が発生し、特に脳と心臓に悪影響を及ぼすためです。そのため、無呼吸酸素化試験が用いられます。この試験は、臨床検査の結果が得られた後に実施されます。
- 血液ガス組成 (pA O2および pA CO2 )を監視するには、四肢の動脈の 1 つにカニューレを挿入する必要があります。
- 人工呼吸器を取り外す前に、正常炭酸ガス血症(pa CO2 = 35〜45 mm Hg)および高酸素症(p a O2 > 200 mm Hg)、FiO2 1.0(つまり100%酸素)、適切に選択された肺の1分間換気、呼気終了時の最適な陽圧を確保するモードで、10〜15分間の機械的換気を実行する必要があります。
- その後、人工呼吸器の電源を切り、加湿された100%酸素を気管内チューブまたは気管切開チューブに毎分6リットルの速度で供給します。血液ガスモニタリングの段階は以下のとおりです。
- 機械換気条件下での試験開始前;
- 100%酸素による人工呼吸開始から10~15分後。
- 人工呼吸器から外した直後、その後は CO2 レベルが60 mm Hgに達するまで 10 分ごとに実施します。
- pCO2値がこれらの値以上であっても自発呼吸運動が回復しない場合は、無呼吸酸素化試験により脳幹の呼吸中枢が機能していないことが示唆されます。最小限の呼吸運動が現れた場合は、直ちに機械的人工呼吸器を再開します。
無呼吸テストに対する考え方は依然として曖昧である。周知のとおり、無呼吸酸素化テストは脳機能喪失の事実が確認された後に実施される。脳機能の完全な喪失が確認された患者が生存または植物状態に移行したという記録はないが、無呼吸酸素化テスト中に呼吸運動が出現したことは確認されている。したがって、病状の転帰は既に決定されており、末期状態の患者に困難な処置を施す必要はない。さらに、無呼吸酸素化テストは動脈性低血圧および低酸素血症の発症を引き起こす可能性があることが知られている。この点で、移植に適した臓器が損傷する可能性がある。最後に、無呼吸酸素化テストは潜在的に生存可能なニューロンの死を引き起こす可能性があるという意見がある。多くの研究者によると、この検査の合併症は60%以上の症例で発生します(急性動脈性低血圧症 - 12%、アシドーシス - 68%、低酸素血症 - 23%など)。一方、無呼吸検査は延髄の機能を確認する唯一の臨床的方法であり、検査前にすべての蘇生措置を適切に遵守すれば、極めて安全です。
そのため、医学界は無呼吸酸素化試験の必要性と安全性について明確な見解をまだ形成していません。多くの研究者は、神経学的検査、観察期間の終了、そして「脳死」診断を確定する一連の臨床的検査の後に、無呼吸酸素化試験を実施する傾向にあります。米国および多くの西欧諸国では、無呼吸酸素化試験中に合併症が発生した場合、「脳死」診断を確定する診断検査のいずれかに置き換えることが法的に認められています。
「脳死」の診断を確定することが困難な場合、脊髄自動症の存在と形態の解釈が誤っていることがあります。特に、集中治療室で働く中堅・若手医療従事者は、この症状を顕著に感じます。腱反射だけでなく、複雑な運動自動症の存在も、「脳死」の診断を否定するものではないことが示されています。この現象の有病率は25~39%で、最も顕著なのはいわゆるラザロ徴候、つまり体が40~60°曲がり、立ち上がる動作を模倣するものです。
脳死患者の脊髄自動症と反射
体の一部 |
一般的な兆候 |
頸椎 |
緊張性頸反射:頸筋の痙性拘縮、頭部を回転させた際に股関節が屈曲、頭部を回転させた際に肘関節が屈曲、頭部を回転させた際に肩が下がる、頭部が自発的に側方に向く |
上肢 |
片側伸展 - 回内。指の単発的な痙攣。肩の屈曲および挙上、手の関節を伴う症例について報告する。 |
胴体 |
非対称な後屈姿勢。腰を曲げて座位を模倣する。腹部反射 |
下肢 |
タッピングに対する指の屈曲。三重屈曲現象。バビンスキー徴候 |
一部の研究者は、三重屈曲現象は刺激に対する複雑で分化のない反応とみなせると考えています。このような反応は、脳幹の末梢ヘルニアが進行している兆候である可能性があり、「脳死」の診断は除外されます。
脳死を模倣する臨床状態
現在、臨床像が脳死に類似する病態がいくつか報告されています。これには、重度の低体温(心拍温度が28℃未満)、薬物中毒を含む急性中毒、そしてあらゆる臓器の機能不全を伴う急性代謝性脳症が含まれます。薬物中毒は最も関心の高い疾患です。これらの鑑別診断は、「脳死」の臨床診断において常に行われています。
脳死の診断を困難にする可能性のある薬剤
準備 |
半減期、h |
治療効果の幅 |
アミトリプチリン |
10-24 |
75~200 ng/ml |
バルプロ酸 |
15~20歳 |
40~100mmol/ml |
ジアゼパム |
40 |
0.2~0.8mmol/ml |
カルバマゼピン |
10~60歳 |
2~10mmol/ml |
ケタミン |
2-4 |
データなし |
クロナゼパム |
20~30 |
10~50 ng/ml |
コデイン |
3 |
200~350 ng/ml |
コカイン |
1 |
150~300 ng/ml |
ロラゼパム |
10~20 |
0.1~0.3mmol/ml |
ミダゾラム |
2-5 |
50~150 ng/ml |
モルヒネ |
2-3 |
70~450mmol/ml |
アルコール |
10* |
800~1500 mg/l |
チオペンタールナトリウム |
10 |
6~35mmol/ml |
フェノバルビタール |
100 |
10~20mmol/ml |
フェンタニル |
18~60歳 |
データなし |
* 排泄率は1時間あたりのミリリットルで示されます。