除細動エネルギー(ジュール数)計算｜成人200J・小児2-4J/kg・二相性/単相性の使い分けと早期除細動の救命率

計算式と考え方

基本方針

成人二相性：初回 120〜200J（機種指定に従う） / 単相性：360J 固定

小児（1歳〜思春期）：初回 2J/kg → 2回目 4J/kg → 以降 4〜10J/kg（上限は成人量）

乳児（1歳未満）：手動式で 2〜4J/kg。AEDは小児用パッド・エネルギー減衰器を優先

除細動器は心室細動(VF)または無脈性心室頻拍(pVT)に対して電気的に心筋を脱分極させ、洞結節主導の正常リズムに戻す装置です。ジュール(J)は「電流×電圧×時間」で表される仕事量で、機種は充電したコンデンサから放電します。

初回と2回目以降の考え方

JRC 蘇生ガイドライン2020は、二相性の初回エネルギーを機種の推奨(概ね120〜200J)とし、無効であれば2回目以降を同量または増量(最大値まで)する方針を示しています。単相性は初回から360Jを用います。小児は初回2J/kg、2回目4J/kgと段階的に増量します。

1分遅れると10%救命率が低下

心停止後の生存率は1分遅れる毎に7〜10%低下すると報告されており、目撃VF+市民AED+救急要請のチェーンが生存率を大きく規定します。厚生労働省・消防庁のウツタイン統計でもバイスタンダーAED実施群の1か月生存率は有意に高いことが示されています。

二相性と単相性の違い

1990年代までは単相性(monophasic)が主流でしたが、2000年代以降のAED・除細動器は二相性(biphasic)が世界標準です。以下に主な違いを整理します。

二相性はプラス→マイナスに電流方向が反転する波形で、患者胸部のインピーダンスに応じて自動的に電流を最適化するインピーダンス補正(補正型指数関数波形)を採用しています。同じジュール数なら二相性の方が有効電流が多く、より低いエネルギーで除細動に成功します。

成人 推奨エネルギー(JRC 2020/AHA ACLS 2020)

成人の場合、AEDは自動的にエネルギー選択を行うため、術者は「ショック指示」に従って通電ボタンを押すだけで構いません。院内の手動除細動器では、機種のダイヤルで手動選択します。

小児・乳児 体重別エネルギー

1歳〜思春期の小児では2〜4J/kgが基本。体重による初回・2回目の推奨値を以下に示します。乳児(1歳未満)は手動式除細動器で2〜4J/kgを用い、成人用AEDしかない場合は迷わず使用することが推奨されます(何もしないよりは良い)。

小児用AEDパッド(または小児モード切替)は概ね体重25kg未満または6歳未満で使用します。パッドが体格に合わない場合は、成人用パッドを胸部前面・背面(前後配置)で貼付します。

パッド位置と使用禁忌

CPRと除細動タイミング

除細動単独で救命できるのは目撃直後のVFに限られ、多くの症例では質の高いCPR+早期除細動の組み合わせが必須です。JRC/AHAのアルゴリズムは以下を推奨しています。

• ショック前後のCPR中断は10秒以内：胸骨圧迫の中断はROSC率を低下させます。
• ショック後は直ちに胸骨圧迫再開：リズム確認は2分後(5サイクル後)に行う。
• 2回目のショック後にエピネフリン0.5〜1mg静注：以後3〜5分毎に反復。
• 3回目のショック後にアミオダロン300mg静注：難治性VF/pVTに対する第一選択の抗不整脈薬。
• 可逆的原因(4H4T)の検索：低酸素・低体温・低カリウム/高カリウム、心タンポナーデ・緊張性気胸・血栓症・毒物。

質の高いCPRの6要素

ROSC(自己心拍再開)率とその後の神経学的予後を決定するのは、「胸骨圧迫の質」です。JRC/AHAは以下の6要素を「質の高いCPR」の定義としています。

• 速さ：100〜120回/分のリズミカルな胸骨圧迫。
• 深さ：成人5〜6cm、小児は胸厚の1/3を目安に。
• 完全な胸壁の戻り(recoil)を許すこと。押しっぱなしにしない。
• 中断を最小限(10秒以内)にすること。
• 過換気を避ける。人工呼吸は1秒/回、胸が上がる程度。
• 2分毎に交代して疲労による質低下を防ぐ。

CPRフィードバック機器の活用

近年のAED・除細動器には胸骨圧迫フィードバック機能が搭載されており、深さ・速さ・戻りをリアルタイムに表示・音声指導します。ZOLL Real CPR Help、Philips Q-CPR、日本光電のcprMETER等が代表例で、講習・現場ともにROSC率向上に寄与するとの報告があります。

救命の連鎖(Chain of Survival)

心停止傷病者の救命率を最大化するため、AHA/JRCが提唱する「救命の連鎖」は以下の5要素で構成されます。院外心停止では最初の3要素をバイスタンダーが担うことが多く、救急要請から医療機関到着までの時間短縮が生存率を決めます。

1. 心停止の早期認識と119番通報 — 意識・呼吸・脈拍の確認、応援要請、AED手配。
2. 早期のCPR — 質の高い胸骨圧迫を絶え間なく継続。
3. 早期の除細動 — VF/pVTなら3〜5分以内の除細動が生存率70%超に寄与。
4. 効果的な二次救命処置(ACLS) — 気道確保・血管路確保・薬剤投与・原因検索。
5. 集中治療と心停止後症候群への対応 — 目標体温管理療法(TTM)、循環管理、神経学的予後評価。

業界・現場での使い方

よくある間違い・注意点

• AEDに任せきりでCPR中断が長い — パッド貼付・解析・充電中は胸骨圧迫を継続。ショック直前のみ手を離し、直後に再開。中断10秒以内が目標。
• 小児に成人用パッドを胸腹に重ねて貼る — 体格が小さい場合は胸背(前後)配置にする。何もしないより成人用でも使う方が良い。
• ペースメーカー直上にパッドを貼る — 5cm以上離す。デバイス破損と除細動効果低下の両リスク。
• 波形と機種の設定を確認せず適当なJで打つ — 二相性機種で360Jを設定できないケースあり。機種毎の初期設定に従うのが原則。
• 「除細動禁忌」と誤解する状況で回避 — 妊婦・小児・水濡れ・金属床いずれも禁忌ではない。VF/pVTに対しては躊躇せず実施。
• 心静止(Asystole)や無脈性電気活動(PEA)にAEDを試みる — この2波形はショック非適応。CPR+エピネフリン+可逆的原因検索が優先。
• 貼付薬(ニトロパッチ等)の上にAEDパッドを貼る — 薬剤が沸騰し電気的火傷を起こす。剥がして胸部を拭いてから貼付。

関連する規格・ガイドライン

• JRC 蘇生ガイドライン2020 ― 日本蘇生協議会。日本国内の一次救命処置・二次救命処置の公式基準。二相性・単相性別の推奨エネルギー、小児量、CPR/薬剤タイミングを規定。
• AHA ACLS Guidelines 2020 ― 米国心臓協会のAdvanced Cardiovascular Life Supportガイドライン。世界的なACLSの標準テキスト。
• ILCOR CoSTR 2020/2023 ― International Liaison Committee on Resuscitation。5年毎の国際的なエビデンスコンセンサス。
• ERC Guidelines 2021 ― European Resuscitation Council。欧州の蘇生ガイドライン。
• 厚生労働省 AED適正配置ガイドライン ― 日本国内のAED設置場所・保守管理・使用推奨に関する行政指針。
• 薬事法(医薬品医療機器等法) ― AEDは高度管理医療機器(クラスIII)。販売・貸与・保守に業許可が必要。
• IEC 60601-2-4 ― 除細動器の安全性と基本性能に関するIEC(国際電気標準会議)規格。

参考文献・公的資料

除細動エネルギーの推奨値・アルゴリズムは概ね5年毎に改訂されます。実施の際は必ず最新版のガイドラインを参照してください。

• 日本蘇生協議会 (JRC) ― JRC蘇生ガイドライン2020の公式ページ。BLS・ACLS・小児・新生児蘇生の指針。
• 厚生労働省 AED関連情報 ― 適正配置ガイドライン、使用者への行政指導、事故報告制度。
• 総務省消防庁 救急・救助の現況(ウツタイン統計) ― 心肺停止傷病者のバイスタンダー実施率・生存率統計。
• American Heart Association (AHA) ― ACLS/BLSガイドライン、アルゴリズム図の公式資料。
• European Resuscitation Council (ERC) Guidelines ― 欧州蘇生協議会のガイドライン。
• 日本循環器学会 ― 循環器疾患診療ガイドライン、電気的除細動(カルディオバージョン)の適応。
• 日本救急医学会 ― 救急医療の学術団体。ACLS/ICLS講習の運営。
• PMDA 医療機器情報(AED) ― 医薬品医療機器総合機構。AEDの承認情報・自主点検・回収情報。
• 日本心臓財団 CPR/AEDのすすめ ― 市民向けの普及啓発資料。
• 東京消防庁 応急手当 ― CPR・AEDの実技手順と講習案内。

よくある質問（FAQ）

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