Tlakově řízená ventilace: použití PCV v rané fázi klinického průběhu pacienta může zlepšit výsledky

Přetlaková ventilace (na rozdíl od podtlakové ventilace) je základním přístupem k mechanické ventilaci od konce 1950.

První přetlakové ventilátory vyžadovaly, aby operátor nastavil specifický tlak; stroj dodával průtok, dokud nebylo dosaženo tohoto tlaku.

V tomto okamžiku ventilátor přešel do výdechu, takže dodaný dechový objem závisel na tom, jak rychle bylo dosaženo přednastaveného tlaku.

Cokoli, co způsobilo regionální změny v poddajnosti (jako je poloha pacienta) nebo odporu (jako je bronchospasmus), mělo za následek nežádoucí - a často nerozpoznané - snížení dodaných dechových objemů (a následně hypoventilaci) v důsledku předčasného cyklování stroje do výdechu. fáze.

NOSÍTKA, PLICNÍ VENTILÁTORY, EVAKUAČNÍ KŘESLA: PRODUKTY SPENCER NA DVOJITÉ BUDCE NA NOUZOVÉM EXPO

Objemově cyklovaná (VC) ventilace byla zavedena koncem 1960. let XNUMX. století

Tento typ ventilace zaručuje konzistentní, předepsaný dechový objem a je metodou volby od 1970. let XNUMX. století.

Přestože je dechový objem rovnoměrný při objemově cyklované ventilaci, změny poddajnosti nebo odporu mají za následek zvýšení tlaku generovaného v plicích.

To může způsobit barotrauma a volutrauma. V jistém smyslu řešení problému hypoventilace vytvořilo problém nadměrného tlaku/objemu.

VĚTRÁNÍ A ŘÍZENÍ TLAKU

Většina ventilátorů novější generace je k dispozici s režimem tlakově řízené ventilace (PCV).

U PCV je tlak řízeným parametrem a čas je signálem, který ukončuje inspiraci, přičemž dodaný dechový objem je určen těmito parametry.

Nejvyšší průtok je poskytován na začátku inspirace, čímž dochází k naplnění horních dýchacích cest na začátku inspiračního cyklu a poskytuje více času na vyrovnání tlaků.

Průtok se exponenciálně zpomaluje jako funkce rostoucího tlaku a přednastavený inspirační tlak je udržován po dobu trvání inspirační doby nastavené operátorem.

KARDIOPROTEKCE A KARDIOPULMONÁRNÍ resuscitace? NAVŠTÍVTE TEĎ EMD112 BOOTH NA EMERGENCY EXPO, ZÍSKEJTE VÍCE

KLINICKÉ VÝHODY

Nesoulad ventilace/perfuze se často vyskytuje v plicích, které mají nízkou poddajnost, jak bylo zjištěno u dospělých dýchací obtíže syndrom (ARDS).

Když některé plicní jednotky mají nižší poddajnost než jiné, plyn dodávaný konstantní průtokovou rychlostí (jako je ten, který se běžně podává pomocí konvenční objemové ventilace) sleduje cestu nejmenšího odporu.

VEDOUCÍ SVĚTOVÁ SPOLEČNOST PRO DEFIBRILÁTORY A ZDRAVOTNÍ POMŮCKY“? NAVŠTIVTE STÁNEK ZOLL NA NOUZOVÉM EXPO

To má za následek nerovnoměrné rozložení ventilace

Při poklesu poddajnosti v jiných plicních jednotkách dochází k další špatné distribuci dechu.

Nejvíce vyhovující plicní jednotky se nadměrně ventilují a nejméně vyhovující plicní jednotky zůstávají nedostatečně větrané, což způsobuje nesoulad ventilace/perfuze.

To často vede k vysokým místním ventilačním tlakům a zvyšuje možnost barotraumatu.

Bylo postulováno1, že vysoký počáteční špičkový průtok a zpomalující vzor inspiračního průtoku používaný u PCV může vést k náboru dalších plicních jednotek a zlepšené ventilaci alveolů (s prodlouženými časovými konstantami).

Tato zpomalující se křivka proudění má za následek laminárnější proudění vzduchu na konci nádechu, s rovnoměrnější distribucí ventilace v plicích s výrazně odlišnými hodnotami odporu z jedné oblasti plic do druhé.2

Analýza křivek umožňuje lékaři optimalizovat dobu inspirace a dále snížit nesoulad ventilace/perfuze.

Ideální doba nádechu umožňuje, aby inspirační i exspirační průtoky dosáhly 0 l/min. během mechanických dechů.

Pokud je inspirační doba pro mechanické dechové cykly příliš krátká, ventilátor přejde do exspirační fáze, než budou mít inspirační tlaky dostatek času na vyrovnání.

To má za následek snížený vdechovaný dechový objem.

Prodlužováním doby nádechu ve velmi malých přírůstcích je možné zvýšit dodaný dechový objem a zvýšit alveolární ventilaci.

Je však třeba dbát opatrnosti, aby nedošlo k přílišnému prodloužení inspiračního času; pokud je příliš dlouhý, výdechový průtok nedosáhne 0 l/min (základní hodnota), než ventilátor přejde do inspirační fáze.

To indikuje (ale nekvantifikuje) přítomnost vnitřního pozitivního end-exspiračního tlaku (PEEP) nebo autoPEEP.

Pokud se doba nádechu prodlouží do bodu, kdy se vytvoří autoPEEP, může dojít ke snížení dechového objemu.

Jednou z metod používaných k dosažení optimální doby nádechu je prodlužování doby nádechu v 0.1sekundových intervalech, dokud se nesníží vydechovaný dechový objem.

V tomto okamžiku by měla být doba inspirace snížena o 0.1 sekundy a zachována.3

Dalším možným rizikem nastavení příliš dlouhé doby nádechu je hemodynamický kompromis v důsledku zvýšeného nitrohrudního tlaku.

PCV obvykle vede k vyššímu střednímu tlaku v dýchacích cestách.

Někteří badatelé spojovali toto zvýšení nitrohrudního tlaku s hemodynamickým kompromisem, který je charakterizován sníženým srdečním výdejem4 a významně sníženým srdečním indexem.5

Občas (zejména při vysoké přednastavené dechové frekvenci) nelze dosáhnout nulového průtoku při nádechu nebo výdechu, což vytváří paradox.

Lékař se musí rozhodnout, zda zvýšit inspirační nebo exspirační čas, aby se dosáhlo nejžádanějších dechových objemů a hemodynamických výsledků pro konkrétního pacienta.

Tvary křivek ventilátoru mohou vykazovat významné změny, jak se stav nemocných plic mění, někdy ve velmi krátké době.

Z tohoto důvodu je důležité pečlivé a důsledné sledování křivky průtoku-čas.

Důležité je také sledování dechového objemu.

Ve srovnání s objemovou ventilací neexistuje u PCV žádná záruka dechového objemu.

Pacienti mohou být hypo- nebo hyperventilováni, jak se objeví změny v komplianci a rezistenci.

VÝHODY PCV (tlakově řízená ventilace)

Vylepšená shoda V/Q

PCV se nejčastěji používá u pacientů, jako jsou pacienti s ARDS, kteří mají významně sníženou plicní komplianci charakterizovanou vysokými ventilačními tlaky a zhoršující se hypoxémií navzdory vysokému podílu vdechovaného kyslíku (Fio2) a hladině PEEP.1,3,4,6, 9-XNUMX

Dodáním mechanického dechu s exponenciálně se zpomalujícím průtokem umožňuje PCV vyrovnat tlaky v plicních jednotkách během předem nastavené doby, což má za následek výrazně snížené tlaky a lepší distribuci ventilace.

To snižuje riziko barotraumatu způsobeného vysokým tlakem, který je často nutný k ventilaci těchto pacientů.

Studie1,6-9 naznačují, že PCV zlepšuje arteriální okysličení a dodávání kyslíku do tkání.

Jedním z možných vysvětlení tohoto zlepšeného okysličování je, že PCV způsobuje zvýšení alveolárního doplňování se snížením shuntu a ventilace mrtvého prostoru.3

Protože zlepšená oxygenace byla spojena se zvýšeným středním tlakem v dýchacích cestách,2,6,9 měla by být tato průměrná hladina tlaku zaznamenána před konverzí na PCV; úpravy by měly být provedeny v úrovních PEEP a inspirační době (je-li to možné), aby byl zachován konzistentní střední tlak v dýchacích cestách.

Někteří autoři také naznačují, že autoPEEP úzce souvisí s oxygenací5 a doporučují používat autoPEEP jako primární kontrolní proměnnou pro oxygenaci.10

Extrémně vysoký odpor dýchacích cest, který se vyskytuje u těžkého bronchospasmu, vede k vážnému nesouladu ventilace/perfuze.

Vysoký odpor dýchacích cest způsobuje velmi turbulentní proudění plynu, vytváří vysoké špičkové tlaky a velmi špatnou distribuci ventilace.

Exponenciálně se zpomalující tvar vlny PCV vytváří na konci inspirace více laminární proudění vzduchu.

Podání dechu po pevně stanovenou dobu „dlahuje“ dýchací cesty, takže může dojít k rovnoměrnější distribuci ventilace do plicních jednotek, které se podílejí na výměně plynů.

Vylepšená synchronizace

Požadavek na inspirační průtok pacienta občas překračuje kapacitu průtoku ventilátoru při ventilaci VC. Když je ventilátor nastaven tak, aby poskytoval fixní průtokový vzor, jako u konvenční objemové ventilace, neupravuje inspirační průtok tak, aby vyhovoval průtokovým potřebám pacienta. U PCV ventilátor odpovídá průtoku a požadavkům pacienta, díky čemuž je mechanické dýchání mnohem pohodlnější a často se snižuje potřeba sedativ a paralytik.

Dolní maximální tlaky v dýchacích cestách

Stejné nastavení dechového objemu, dodávané PCV versus VC, povede k nižšímu maximálnímu tlaku v dýchacích cestách.

To je funkcí tvaru vlny toku a může to vysvětlit nižší výskyt barotraumat a volutraumat s PCV.

VÝCHOZÍ NASTAVENÍ

U PCV lze počáteční inspirační tlak nastavit jako objemově-ventilační plató tlak mínus PEEP.

Související příspěvky

Výdaje na zdravotnictví v Itálii: rostoucí zátěž domácností

11. 2024

Aviary Alert: Mezi vývojem virů a lidskými riziky

4. 2024

Den ve žlutém proti endometrióze

28. 2024

Naděje a inovace v boji proti rakovině slinivky břišní

27. 2024

Nastavení dechové frekvence, Fio2 a PEEP by měla být stejná jako u objemové ventilace. Doba nádechu a poměr nádechu k výdechu (I:E) jsou určeny na základě křivky průtoku a času.

Pokud se však PCV používá pro vysoký nádechový průtok a vysoký odpor dýchacích cest, inspirační tlak by měl být zahájen na relativně nízké úrovni (obvykle < 20 cm H2O) a doba inspirace by měla být relativně krátká (u dospělých obvykle < 1.25 sekundy), aby se zabránilo příliš vysoké dechové objemy.

Při změně jakéhokoli nastavení ventilátoru je třeba pečlivě zvážit účinek, který bude mít změna na jiné proměnné.

Změna inspiračního tlaku nebo doby inspirace změní dodaný dechový objem.

Změnou poměru I:E se změní doba nádechu a naopak.

Při změně dechové frekvence udržujte čas nádechu konstantní, aby se nezměnil dechový objem, ačkoli se tím změní poměr I:E.

Při provádění změn vždy sledujte křivku průtoku a času (pro okamžité určení vlivu změny na dynamiku dodávky dechu).

Při manipulaci s proměnnými, které by mohly změnit střední tlak v dýchacích cestách, sledujte změny okysličení.

Zvýšení PEEP při zachování konstantního maximálního tlaku v dýchacích cestách – tj. snížení inspiračního tlaku o stejnou hodnotu jako zvýšení PEEP – způsobí pokles dodaného dechového objemu.

Naopak snížení PEEP při konstantním maximálním tlaku v dýchacích cestách povede ke zvýšení dodaného dechového objemu.

PŘECHOD NA PCV (tlakově řízená ventilace)

V naší instituci se zdá, že časný přechod na PCV u jedinců s rizikem plicních komplikací (ARDS, aspirační pneumonie a podobně) má lepší výsledky tím, že zabraňuje některým rizikům spojeným s mechanickou ventilací, jako je barotrauma.

Budoucí studie by měly prozkoumat roli PCV v rané fázi klinického průběhu pacienta, kdy může být respirační selhání méně závažné a celkový fyziologický stav může být lepší.

Zlepšení po zahájení PCV není vždy okamžité.

Ačkoli je snížený maximální tlak v dýchacích cestách často pozorován okamžitě, další zlepšení se mohou objevit až po několika minutách nebo hodinách.

Například často dochází k počátečnímu poklesu saturace kyslíkem, protože dříve nedostatečně ventilované jednotky se začnou podílet na výměně plynů, což způsobuje okamžité nesoulad ventilace/perfuze.

Při absenci známek hemodynamického kompromisu se doporučuje ponechat pacienta v PCV, dokud nebude umožněna úplná stabilizace.

Inverzní poměry I:E nejsou vždy nutné.

Časně publikované zprávy6,8,10 naznačovaly, že inverzní poměry I:E měly být vždy použity u PCV.

Novější publikované zprávy3,5 zpochybňují užitečnost tohoto konceptu.

O účincích inverzních poměrů I:E na hemodynamické parametry, jako je srdeční výdej a tlak v zaklínění plicních kapilár, bylo napsáno mnoho.

Někteří výzkumníci1,6,8 zjistili, že PCV má malý nebo žádný účinek na hemodynamické proměnné, zatímco jiní4,5 naznačují významné účinky na tyto parametry.

Jedna nedávná studie3 zjistila, že použití inverzního poměru I:E není univerzálně nutné.

Jakékoli nepříznivé hemodynamické účinky inverzních poměrů I:E se budou lišit od pacienta k pacientovi.

Bez ohledu na to, zda jsou či nejsou použity inverzní poměry, je třeba v co největší míře monitorovat jednotlivé hemodynamické parametry a v případě výskytu jakýchkoli nežádoucích účinků by měla být přijata nápravná opatření.

Například vysoký autoPEEP bude vyžadovat zvýšení E-času se snížením dechové frekvence nebo zvýšením poměru I:E (z 1:1 na 1:1.5).

ZÁVĚR

Současné mikroprocesorové ventilátory nám daly možnost znovu navštívit starou formu ventilace s mnohem větší bezpečností a účinností.

Studie o PCV se v lékařské literatuře stávají stále běžnějšími a příznivé výsledky jsou hlášeny u celého spektra pacientů, od pediatrické po dospělou populaci.

Aby RCP udrželi krok s informační explozí PCV a aplikovali tento ventilační režim bezpečně a efektivně, měli by důkladně rozumět základním konceptům PCV.

Reference:

Abraham E, Yoshihara G. Kardiorespirační účinky tlakově řízené ventilace u těžkého respiračního selhání. Hruď. 1990;98:1445-1449.
Marik PE, Krikorian J. Tlakově řízená ventilace u ARDS: praktický přístup. Hruď. 1997;112:1102-1106.
Howard WR. Tlakově řízená ventilace s ventilátorem Puritan-Bennett 7200a: aplikace algoritmu a výsledky u 14 pacientů. Respirační péče. 1993;38:32-40.
Chan K, Abraham E. Účinky ventilace s obráceným poměrem na kardiorespirační parametry u těžkého respiračního selhání. Hruď. 1992;102:1556-1661.
Mercat A, Graini L, Teboul JL, Lenique F, Richard C. Kardiorespirační účinky tlakově řízené ventilace s a bez inverzního poměru u syndromu dechové tísně dospělých. Hruď. 1993;104:871-875.
Lain DC, DiBenedetto R, Morris SL, Nguyen AV, Saulters R, Causey D. Tlakově řízená ventilace s inverzním poměrem jako metoda ke snížení špičkového inspiračního tlaku a zajištění adekvátní ventilace a oxygenace. Hruď. 1989;95:1081-1088.
Sharma S, Mullins RJ, Trunkey DD. Ventilační management u pacientů s plicní kontuzí. Am J Surg. 1996;172:529-532.
Tharrat RS, Allen RP, Albertson TE. Tlakově řízená ventilace s inverzním poměrem u těžkého respiračního selhání dospělých. Hruď. 1988;94:7855-7862.
Armstrong BW, MacIntyre NR. Tlakově řízená ventilace s obráceným poměrem, která zabraňuje zadržování vzduchu u syndromu dechové tísně dospělých. Crit Care Med. 1995;23:279-285.
East TD, Bohm SH, Wallace CJ a kol. Úspěšný počítačový protokol pro klinické řízení tlakově řízené ventilace s inverzním poměrem u pacientů s ARDS. Hruď. 1992;101:697-710.