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ETCO2 Applications
3.1. 心肺蘇生法（CPR）
ETCO2濃度は、CPR中の効果的な心臓圧迫の信頼できる指標であり、心拍出量と関連しています（7、8）。 CPR中の自然循環復帰（ROSC）の最初の兆候はETCO2の上昇であるため、ETCO2のモニタリングはCPR中の治療を導くために非常に有用な情報を提供します（8-10）。 ETCO2は心肺蘇生法の予後を決定する信頼性の高い指標です(11, 12) 。 ETCO2が10mmHg以下の患者では、心停止は死亡と関連することが研究で示されている(13, 14)。 心肺蘇生後20分以降、ETCO2が常に10mmHg以下であれば、感度、特異度ともに100%で死亡となる(15)。 ETco2は、ROSC予測において脳内酸素飽和度（rSO2）よりも感度が高いです（16）。 気道評価
気管内挿管の確認は、救急外来での気道管理に不可欠であるが、救急外来で正しい挿管を確認する決定的な診断ツールはない（17）。 近年、気管内チューブの正しい位置を確認するためのゴールドスタンダードとしてカプノグラフィが用いられるようになった(18, 19)。 ETCO2測定は、血行動態が安定している患者において、気管内チューブを正しく挿入するための安全で信頼性の高い、簡単で携帯可能なツールであり、カプノグラフが使用できない場合に非常に有効である(20) 。 しかし、患者がバッグやマスク換気をしていたり、炭酸飲料や制酸剤を摂取していたりすると、偽陽性を示すことがありますが、通常は6呼吸後に真の結果を示します(21)。 炭酸水素ナトリウムを使用すると、5～10分間はETCO2が高くなります(22)。 心停止時には、組織-肺間の二酸化炭素輸送が減少するため、カプノグラフィーは正しい挿管を間違ったものとして表示することがあります（偽陰性）(23)
3.3. 手続き上の鎮静と鎮痛
カプノグラフィーは、特に鎮静時に早期の呼吸抑制と気道障害を診断する有効な方法であり、重篤な合併症の減少につながる（23、24）。 カプノグラフィーは鎮静中の患者を監視する上で、より安全性を高めることができた。 酸素の処方は、カプノグラフィで評価される呼吸機能パラメータに影響を与えない(25)。 カプノグラフィーは他のどの装置よりも早く、パルスオキシメトリーよりも5～240秒早く気道機能低下を示す(26, 27)。 カプノグラフィーは、呼吸機能障害の診断において、臨床評価よりも感度が高く、例えば、鎮静中に無呼吸を経験した場合、ベッドサイドの医師は無呼吸を認識できなかったが、カプノグラフィーでは識別できた例が多い（28）
3.4. 肺の病気
3.4.1. 閉塞性肺疾患
閉塞性気道疾患では、低換気が息切れや高炭酸を引き起こすことがあります(29)。 救急外来の急性喘息患者では、ETCO2と動脈血中炭酸ガス分圧（PaCO2）の間に関係があります（30、31）。 カプノグラフィーは、喘息、慢性閉塞性肺疾患（COPD）、気管支炎、心不全などの急性呼吸困難状態の患者の動的モニタリングです(32)。 COPDなどの閉塞性疾患患者では、気管支痙攣がカプノグラム（図1）の呼気相（E1、E2、E3）の延長に関連している（32、33）。 ETCO2および呼気相の傾きの変化は、（E1、E2、E3）強制呼気1秒量（FEV1）およびPeak expiratory flow rate（PEFR）と相関があります（32, 34）。 ETCO2は、救急外来における閉塞性呼吸器疾患の重症度評価に不可欠なツールです。 ETCO2は、救急外来から退院した患者と比較して、入院したCOPD増悪患者で高くなります(35)
3.4.2. 肺塞栓症
血栓塞栓症では、肺灌流の低下と肺胞死腔の増加により肺から吐き出されるCO2量が減少するため、ETCO2は通常より著しく低くなり、静脈炭酸ガス圧（PvCO2）は上昇し、これらすべての変化により動脈CO2-ETC2グラジエントは上昇します(36)。 これは、肺塞栓症、特に無症候性肺塞栓症の正しい診断に役立ちます(37)。 体積カプノグラフィーは、大きな肺塞栓症における血栓溶解のモニタリングに使用されます(38)。 ETCO2の平均値、PCO2/PO2圧の30秒間の低下は、肺塞栓症の臨床的可能性や除外と相関がある(39)。 心不全
呼吸困難の原因として心不全を他の呼吸器系の原因から迅速に区別することは、適切な治療法を選択するために非常に重要です(40)。 COPD/喘息の増悪と急性心不全の鑑別が非常に難しいことがあり、特に両者が同時に存在する場合、この状況での治療決定は非常に複雑となる(41)。 心因性の患者のETCO2は、閉塞性の原因による呼吸困難の患者とは著しく異なる。 ETC02 値 > 37 mmHg は、COPD / 喘息の診断にわずかな感度を持ちますが、心不全のどの患者でも観察されませんでした (42, 43)。 心不全患者における心肺運動負荷試験中のETCO2値は、心イベントの予後判定に高い価値を持ちます(44, 45)。 定量的カプノグラフィーの側面のN-Terminal Pro- brain Natriuretic Peptideは、救急部での急性呼吸困難（呼吸器または心臓の原因）患者の早期診断と治療に非常に有用である。 定量的カプノグラフィーの普及は、救急医の日常業務に有益なものとなります(46)。 ショック
高血圧性ショックは多くの疾患の臨床的特徴であり、救急診療科における高い死亡率に関係しています。 救急医は、できるだけ早く治療を開始するために、早期のショックを診断する新しい方法を見つけるために絶えず努力しています(47)。 カプノグラフィーは、初期段階のショック強度を検出・推定する簡単で非侵襲的な方法と考えられています(48, 49)。 ETCO2は、体積に関連した低血圧状態で低下することが知られている(50)。 ETCO2は血圧、血清乳酸値、塩基過剰と相関があります。 心拍出量低下に連動する初期ショックでは、ETCO2量は著しく減少します。 これは、心拍出量低下時に肺動脈の血流が減少し、換気灌流比が乱れるためである。 シャントの増加に伴いETCO2量は減少するが、PaCO2量は変化しない(51, 52)。 血圧の低下によりETCO2値は低下し、PaCO2-ETCO2勾配は増加します(53, 54)。 脱水量と炭酸水素ナトリウム量、ETCO2には相関があり、ETCO2は脱水の判定に簡単で非侵襲的な指標として利用できる（55）>
3.7. 代謝障害
二酸化炭素（CO2）は代謝の最終産物の一つで、血液循環を通じて肺に移動し、呼吸器系を通じて伝達されるので、呼気CO2は体の代謝状態を反映します（56、57）。 ETCO2は、緊急時や危機的状況において、HCO3-重炭酸塩の量とPaCO2を推定するための、迅速で安価な非侵襲的指標です(58)。 ETCO2 と HCO3 は直結しているため、ETCO2 は代謝性アシドーシスと死亡率の予測因子となり、代謝性アシドーシスのスクリーニングツールとしてのカプノグラフは救急外来で非常に有用です (59)． ETCO2 は代謝性アシドーシスの非侵襲的な判定法として推奨でき、自発呼吸の患者の代謝性アシドーシスを早期に発見するために使用できますが、診断と治療の管理にはABGをゴールドスタンダードとして使用する必要があります(60)。
3.7.1. 糖尿病性ケトアシドーシス（DKA）
糖尿病患者は、主要で無効な合併症のリスクが高く、その最も重要なものの1つがDKAです（61）。 ETCO2とHCO3の直接的な線形関係はアシドーシスの予測に有用である。 ETCO2 ˃̶᷄ -̫̫͡-᷅ )36ではDKAの診断はなく、ETCO2 ≤ 29ではDKAの診断があることが示された。 ETCO2 30〜35がカットポイントとされ、アシドーシスの診断に臨床的に有用である(62,63)。 また、DKAの小児では低PaCO2値は脳浮腫のリスク上昇と相関している(64)。 したがって、ETCO2とPaCO2の関係から、カプノグラフィーは脳浮腫のリスクの高い人を識別するために使用することができる（62）。 患者のグルコースが550mg/dl以上の場合、ETCO2はDKAを除外するのに有効なツールです(65)
3.7.2. 胃腸炎
下痢や嘔吐のある小児では、ETCO2は血清HCO3濃度と独立した相関がある。 これは、胃腸炎患者のアシドーシスの重症度を測定するための非侵襲的な指標である(66)。 ETCO2は、多くの緊急事態におけるHCO3の推定に使用できます(58)。
3.8. 外傷
潮解前炭酸ガスでは、外傷治療の基準を満たす患者の重篤な傷害を除外するために使用することはできません。 ETCO2≦30mmHgは外傷性重傷のリスク上昇と関連する可能性があります(67)。
病院前のETCO2と外傷死亡率には逆の関係があるため、ETCO2はトリアージの改善に使用でき、また救急医療スタッフが適切な外傷センターへの患者搬送を計画するのに役立ちます(68)。
低いETCO2は外傷患者のショックと強い関連があり、入院後6時間の患者の状態の深刻さが示唆されています(69)。