平均気道内圧（MAP）とは
平均気道内圧（MAP、P̄aw）とは、1回の呼吸サイクル全体を通じて気道と肺にかかる圧力の平均値です。平均肺胞内圧や酸素化、さらに圧損傷（バロトラウマ）や循環動態への影響リスクと関連するため、人工呼吸管理におけるベッドサイドの重要な指標とされています。この計算ツールでは、矩形波（スクエア波）近似に基づき、4つの代表的な人工呼吸器の設定値からMAPを推定します。
このツールの使い方
最高気道内圧（PIP）とPEEPをcmH₂O単位で入力し、続いて吸気時間（Ti）と呼気時間（Te）を秒単位で入力してください。本ツールは吸気時間の割合を計算し、PEEPを上回る圧力差にこの割合を掛け合わせます。入力すると結果が即座に更新されるため、さまざまな人工呼吸器の設定を手軽に比較できます。
計算式の解説
$$\text{MAP} = \frac{\text{Ti}}{\text{Ti} + \text{Te}} \left( \text{PIP} - \text{PEEP} \right) + \text{PEEP}$$ このうち \(\frac{\text{Ti}}{\text{Ti} + \text{Te}}\) は呼吸サイクルに占める吸気の割合（吸気分画、I分画）を表します。これを駆動圧（PIP − PEEP）に掛けることで吸気時の平均的な圧力寄与が得られ、さらにPEEPを加えることで、サイクル全体を通じて存在する基準圧を反映させています。これはあくまで矩形波による推定値であり、実際の人工呼吸器は測定した圧力波形を積分して計算するため、表示値とはわずかに異なる場合があります。
計算例
たとえば PIP = 25 cmH₂O、PEEP = 5 cmH₂O、Ti = 1秒、Te = 2秒 とします。吸気分画は \(1 \div (1 + 2) = 0.333\) となります。これより $$\text{MAP} = 0.333 \times (25 - 5) + 5 = 0.333 \times 20 + 5 = 6.67 + 5 = 11.67 \text{ cmH}_2\text{O}$$ となります。
よくある質問（FAQ）
人工呼吸器に表示されるMAPと同じ値ですか？ 完全に一致するわけではありません。最新の人工呼吸器は実測した圧力波形を積分して算出するため、この矩形波の計算式はあくまで近似値です。ただし圧制御モードや従来型のモードでは、通常はかなり近い値になります。
Tiを長くするとMAPが上がるのはなぜですか？ 吸気時間が長くなると、サイクルのうち高い吸気圧で過ごす割合が増えるため、平均値が上昇します。
MAPがPEEPより低くなることはありますか？ ありません。PEEPが基準圧であり、PIPは必ずPEEP以上になるため、MAPは常にPEEPとPIPの間の値になります。
