Drukgecontroleerde beademing: het gebruik van PCV vroeg in het klinische beloop van een patiënt kan de resultaten verbeteren

By Cristiano Antonino On December 8, 2022

Overdrukventilatie (in tegenstelling tot onderdrukventilatie) is sinds eind jaren vijftig de basisbenadering van mechanische ventilatie

Bij de vroegste overdrukventilatoren moest de operator een bepaalde druk instellen; de machine leverde stroom totdat die druk was bereikt.

Op dat moment schakelde het beademingsapparaat over op expiratie, waardoor het toegediende teugvolume afhankelijk werd van hoe snel de vooraf ingestelde druk werd bereikt.

Alles wat regionale veranderingen veroorzaakte in therapietrouw (zoals de houding van de patiënt) of weerstand (zoals bronchospasmen), resulteerde in een ongewenste - en vaak niet herkende - afname van het toegediende teugvolume (en vervolgens hypoventilatie) als gevolg van het voortijdig overschakelen van de machine naar de expiratoire fase.

STRETCHERS, LONGVENTILATORS, EVACUATIESTOELEN: SPENCER PRODUCTEN OP DE DUBBELE BOOTH OP EMERGENCY EXPO

Volumecyclische (VC) ventilatie werd eind jaren zestig geïntroduceerd

Dit type beademing garandeert een consistent, voorgeschreven teugvolume en is sinds de jaren zeventig de voorkeursmethode.

Hoewel het teugvolume uniform is bij beademing met volumecycli, leiden veranderingen in compliantie of weerstand tot een toename van de druk die in de longen wordt gegenereerd.

Dit kan barotrauma en volutrauma veroorzaken. In zekere zin creëerde de oplossing voor het probleem van hypoventilatie het probleem van overmatige druk/volume.

VENTILATIE EN DRUKREGELING

De meeste ventilatoren van de nieuwere generatie zijn verkrijgbaar met de drukgestuurde ventilatiemodus (PCV).

Bij PCV is druk de gecontroleerde parameter en tijd het signaal dat de inspiratie beëindigt, waarbij het toegediende teugvolume wordt bepaald door deze parameters.

De hoogste flow wordt geleverd aan het begin van de inspiratie, waardoor de bovenste luchtwegen vroeg in de inspiratiecyclus worden opgeladen en er meer tijd is om de druk in evenwicht te brengen.

De flow vertraagt exponentieel als functie van de stijgende druk, en de vooraf ingestelde inademingsdruk wordt gehandhaafd gedurende de door de gebruiker ingestelde inademingstijd.

CARDIOBESCHERMING EN CARDIOPULMONALE RESUSCITATIE? BEZOEK NU DE EMD112 BOOTH OP EMERGENCY EXPO OM MEER TE LEREN

KLINISCHE VOORDELEN

Ventilatie/perfusie-mismatch komt vaak voor in longen met een lage compliantie, zoals bij volwassenen ademhalingsproblemen syndroom (ARDS).

Wanneer sommige longunits een lagere compliantie hebben dan andere, volgt gas dat met een constante stroomsnelheid wordt toegediend (zoals gewoonlijk wordt toegediend met conventionele volumeventilatie) de weg van de minste weerstand.

'S WERELDS TOONAANGEVENDE BEDRIJF VOOR DEFIBRILLATOREN EN MEDISCHE HULPMIDDELEN'? BEZOEK DE ZOLL-STAND OP EMERGENCY EXPO

Dit resulteert in een ongelijke verdeling van de ventilatie

Wanneer compliantie afneemt in andere longeenheden, treedt verdere slechte verdeling van de adem op.

De meest meegaande longeenheden raken overgeventileerd en de minst meegaande longeenheden blijven ondergeventileerd, waardoor ventilatie/perfusie niet goed overeenkomen.

Dit resulteert vaak in hoge lokale beademingsdrukken en vergroot de kans op barotrauma.

Er is gepostuleerd1 dat de hoge initiële piekstroom en het vertragende inspiratoire stroompatroon dat bij PCV wordt gebruikt, kan resulteren in rekrutering van extra longeenheden en verbeterde ventilatie van longblaasjes (met verlengde tijdconstanten).

Deze vertragende stroomgolfvorm resulteert in een meer laminaire luchtstroom aan het einde van de inspiratie, met een meer gelijkmatige verdeling van de ventilatie in de longen met duidelijk verschillende weerstandswaarden van het ene longgebied tot het andere.2

Golfvormanalyse stelt de clinicus in staat de inspiratietijd te optimaliseren, waardoor de mismatch van ventilatie/perfusie verder wordt verminderd.

De ideale inspiratietijd zorgt ervoor dat zowel de inspiratie- als de expiratoire flow 0 l/min kan bereiken tijdens mechanische ademhalingen.

Als de inspiratietijd voor mechanische beademingen te kort is, schakelt het beademingsapparaat over naar de expiratoire fase voordat de inspiratiedruk voldoende tijd heeft om in evenwicht te komen.

Dit resulteert in een verminderd geïnspireerd ademvolume.

Door de inspiratietijd in zeer kleine stappen te verlengen, is het mogelijk om het toegediende teugvolume te vergroten en de alveolaire ventilatie te verhogen.

Voorzichtigheid is echter geboden om te voorkomen dat de inspiratietijd te veel toeneemt; als het te lang is, bereikt de expiratoire flow niet 0 l/min (baseline) voordat de ventilator in de inspiratiefase schakelt.

Dit geeft aan (maar kwantificeert niet) de aanwezigheid van intrinsieke positieve eindexpiratoire druk (PEEP) of autoPEEP.

Als de inspiratietijd wordt verlengd tot het punt waarop autoPEEP wordt gecreëerd, kan dit leiden tot een verminderd teugvolume.

Een methode die wordt gebruikt om de optimale inademingstijd te bereiken, is het verlengen van de inademingstijd met intervallen van 0.1 seconde totdat het uitgeademde teugvolume afneemt.

Op dit punt moet de inspiratietijd met 0.1 seconde worden verlaagd en gehandhaafd.3

Een ander mogelijk gevaar van het instellen van een te lange inspiratietijd is een hemodynamisch compromis als gevolg van een verhoogde intrathoracale druk.

PCV resulteert meestal in een hogere gemiddelde luchtwegdruk.

Sommige onderzoekers hebben deze toename van de intrathoracale druk in verband gebracht met een hemodynamisch compromis, gekenmerkt door een verminderde cardiale output4 en een significant verlaagde cardiale index.5

Soms (vooral bij een hoge vooraf ingestelde ademhalingsfrequentie) kan nulflow niet worden bereikt bij inspiratie of expiratie, waardoor een paradox ontstaat.

De clinicus moet beslissen of de inspiratoire of expiratoire tijd moet worden verlengd om het meest wenselijke teugvolume en hemodynamische resultaten voor de specifieke patiënt te bereiken.

De vormen van ventilatorgolfvormen kunnen aanzienlijke veranderingen vertonen naarmate de toestand van de zieke long verandert, soms in zeer korte tijd.

Daarom is een zorgvuldige en consistente bewaking van de looptijd-tijdcurve belangrijk.

Het bewaken van het ademvolume is ook belangrijk.

Er is geen ademvolumegarantie aanwezig bij PCV in vergelijking met volumeventilatie.

Patiënten kunnen hypo- of hyperventilatie ondergaan als er veranderingen in therapietrouw en weerstand optreden.

VOORDELEN VAN PCV (drukgestuurde ventilatie)

Verbeterde V/Q-overeenkomst

PCV is het meest gebruikt bij patiënten, zoals patiënten met ARDS, die een significant verminderde longcompliantie hebben, gekenmerkt door hoge beademingsdrukken en verergerende hypoxemie ondanks een hoog aandeel ingeademde zuurstof (Fio2) en een hoog niveau van PEEP.1,3,4,6, 9-XNUMX

Door de mechanische beademing toe te dienen met een exponentieel vertragend stroompatroon, zorgt PCV ervoor dat de druk over de longeenheden in evenwicht komt gedurende een vooraf ingestelde tijd, wat resulteert in een aanzienlijk lagere druk en een betere verdeling van de ventilatie.

Dit verlaagt het risico op barotrauma als gevolg van de hoge druk die vaak nodig is om deze patiënten te beademen.

Studies1,6-9 suggereren dat PCV de arteriële oxygenatie en zuurstoftoevoer naar de weefsels verbetert.

Een mogelijke verklaring voor deze verbeterde oxygenatie is dat PCV een toename van alveolaire recrutering veroorzaakt, met een vermindering van rangeren en dode ruimteventilatie.3

Omdat verbeterde oxygenatie in verband is gebracht met een verhoogde gemiddelde luchtwegdruk,2,6,9 moet dit gemiddelde drukniveau worden geregistreerd voorafgaand aan de conversie naar PCV; aanpassingen moeten worden gemaakt in PEEP-niveaus en inspiratietijd (indien mogelijk) om een consistente gemiddelde luchtwegdruk te behouden.

Sommige auteurs suggereren ook dat autoPEEP nauw verwant is aan oxygenatie5 en bevelen aan om autoPEEP te gebruiken als primaire controlevariabele voor oxygenatie.10

Extreem hoge weerstand van de luchtwegen, zoals gevonden bij ernstige bronchospasme, resulteert in een ernstige mismatch van ventilatie/perfusie.

De hoge luchtwegweerstand veroorzaakt een zeer turbulente gasstroom, waardoor hoge piekdrukken en een zeer slechte verdeling van de ventilatie ontstaan.

De exponentieel vertragende golfvorm van PCV zorgt voor een meer laminaire luchtstroom aan het einde van de inspiratie.

Door de adem gedurende een vaste periode toe te dienen, worden de luchtwegen "gespleten" zodat de ventilatie gelijkmatiger kan worden verdeeld over de longeenheden die deelnemen aan de gasuitwisseling.

Verbeterde synchronisatie

Af en toe overschrijdt de inspiratoire flowvraag van een patiënt de flowtoedieningscapaciteit van het beademingsapparaat bij VC-beademing. Wanneer het beademingsapparaat is ingesteld om een vast stroompatroon af te geven, zoals bij conventionele volumebeademing, past het de inspiratiestroom niet aan om tegemoet te komen aan de stroombehoefte van de patiënt. Bij PCV stemt het beademingsapparaat af op de toediening van de stroom en de vraag van de patiënt, waardoor mechanische ademhalingen veel comfortabeler worden en vaak de behoefte aan sedativa en paralytica afneemt.

Lagere piekluchtwegdruk

Dezelfde instelling van het teugvolume, geleverd door PCV versus VC, zal resulteren in een lagere piekluchtwegdruk.

Dit is een functie van de vorm van de stroomgolfvorm en kan de lagere incidentie van barotrauma en volutrauma met PCV verklaren.

EERSTE INSTELLINGEN

Voor PCV kan de initiële inspiratiedruk worden ingesteld als de volumeventilatieplateaudruk minus PEEP.

gerelateerde berichten

Gezondheidsuitgaven in Italië: een groeiende last voor huishoudens

11-2024-XNUMX

Volièrewaarschuwing: tussen virusevolutie en menselijke risico's

4-2024-XNUMX

Een dag in het geel tegen endometriose

28-2024-XNUMX

Hoop en innovatie in de strijd tegen alvleesklierkanker

27-2024-XNUMX

De instellingen voor ademhalingsfrequentie, Fio2 en PEEP moeten dezelfde zijn als die voor volumeventilatie. De inademingstijd en de verhouding tussen inademing en uitademing (I:E) worden bepaald op basis van de flow-tijdcurve.

Wanneer PCV echter wordt gebruikt voor een hoge inspiratoire flow en hoge luchtwegweerstand, moet de inspiratiedruk op een relatief laag niveau worden gestart (meestal < 20 cm H2O) en moet de inspiratietijd relatief kort zijn (meestal < 1.25 seconden bij volwassenen) om te hoge getijdenvolumes.

Bij het wijzigen van een van de instellingen van het beademingsapparaat moet zorgvuldig worden nagedacht over het effect dat de wijziging zal hebben op andere variabelen.

Als u de inspiratiedruk of inspiratietijd wijzigt, verandert het toegediende teugvolume.

Als u de I:E-ratio wijzigt, verandert de inspiratietijd en vice versa.

Houd bij het wijzigen van de ademhalingsfrequentie de inspiratietijd constant om het teugvolume niet te veranderen, hoewel dit de I:E-ratio zal veranderen.

Houd altijd de stroom-tijdcurve in de gaten wanneer u wijzigingen aanbrengt (voor onmiddellijke bepaling van het effect van de verandering op de dynamiek van de ademhalingstoediening).

Let op veranderingen in de oxygenatie bij het manipuleren van variabelen die de gemiddelde luchtwegdruk kunnen veranderen.

Het verhogen van de PEEP terwijl een constante piekdruk in de luchtwegen wordt gehandhaafd, dat wil zeggen het verlagen van de inspiratiedruk in dezelfde hoeveelheid als de toename van de PEEP, veroorzaakt een afname van het toegediende teugvolume.

Omgekeerd zal een afname van de PEEP bij een constante piekdruk in de luchtwegen resulteren in een toename van het toegediende teugvolume.

OVERGANG NAAR PCV (drukgestuurd ventileren)

In onze instelling lijkt een vroege overgang naar PCV voor personen die risico lopen op pulmonale complicaties (ARDS, aspiratiepneumonie en dergelijke) betere resultaten te hebben door enkele van de gevaren te voorkomen die gepaard gaan met mechanische beademing, zoals barotrauma.

Toekomstige studies zouden de rol van PCV vroeg in het klinische beloop van een patiënt moeten onderzoeken, wanneer respiratoire insufficiëntie minder ernstig kan zijn en de algehele fysiologische toestand mogelijk beter is.

Verbetering na de start van PCV is niet altijd onmiddellijk.

Hoewel een verlaagde piekdruk in de luchtwegen vaak direct wordt waargenomen, kunnen andere verbeteringen pas na enkele minuten of uren optreden.

Er is bijvoorbeeld vaak een initiële afname van de zuurstofverzadiging omdat eerder ondergeventileerde eenheden beginnen deel te nemen aan gasuitwisseling, waardoor onmiddellijke ventilatie/perfusie-mismatch ontstaat.

Bij afwezigheid van tekenen van een hemodynamisch compromis, wordt aangeraden de patiënt in PCV te laten totdat volledige stabilisatie is opgetreden.

Omgekeerde I:E-verhoudingen zijn niet altijd nodig.

Eerder gepubliceerde rapporten6,8,10 gaven aan dat bij PCV altijd omgekeerde I:E-ratio's moesten worden gebruikt.

Meer recent gepubliceerde rapporten3,5 hebben het nut van dit concept in twijfel getrokken.

Er is veel geschreven over de effecten van inverse I:E-ratio's op hemodynamische parameters zoals hartminuutvolume en pulmonale capillaire wigdruk.

Sommige onderzoekers1,6,8 hebben vastgesteld dat PCV weinig of geen effect heeft op hemodynamische variabelen, terwijl anderen4,5 significante effecten op deze parameters suggereren.

Uit een recente studie3 bleek dat het gebruik van een omgekeerde I:E-verhouding niet overal noodzakelijk is.

Eventuele nadelige hemodynamische effecten van omgekeerde I:E-ratio's variëren van patiënt tot patiënt.

Of er nu wel of geen omgekeerde ratio's worden gebruikt, individuele hemodynamische parameters moeten voor zover mogelijk worden gecontroleerd en er moeten corrigerende maatregelen worden genomen als er nadelige effecten optreden.

Hoge autoPEEP vereist bijvoorbeeld een toename van de E-tijd met een verlaging van de ademhalingsfrequentie of een toename van de I:E-ratio (van 1:1 naar 1:1.5).

CONCLUSIE

Huidige microprocessorventilatoren hebben ons de mogelijkheid gegeven om een oude vorm van ventilatie opnieuw te bekijken met veel grotere veiligheid en efficiëntie.

Studies over PCV komen steeds vaker voor in de medische literatuur en er worden gunstige resultaten gerapporteerd over het volledige spectrum van patiënten, van pediatrische tot volwassen populaties.

Om de PCV-informatie-explosie bij te houden en deze beademingsmodus veilig en efficiënt toe te passen, moeten RCP's een grondig begrip hebben van de fundamentele concepten van PCV.

REFERENTIES:

Abraham E, Yoshihara G. Cardiorespiratoire effecten van drukgestuurde beademing bij ernstig ademhalingsfalen. Borst. 1990;98:1445-1449.
Marik PE, Krikorian J. Drukgestuurde ventilatie in ARDS: een praktische benadering. Borst. 1997;112:1102-1106.
Howard WR. Drukgestuurde beademing met een Puritan-Bennett 7200a-ventilator: toepassing van een algoritme en resultaten bij 14 patiënten. Ademhalingszorg. 1993;38:32-40.
Chan K, Abraham E. Effecten van inverse ratio-ventilatie op cardiorespiratoire parameters bij ernstige respiratoire insufficiëntie. Borst. 1992;102:1556-1661.
Mercat A, Graini L, Teboul JL, Lenique F, Richard C. Cardiorespiratoire effecten van drukgecontroleerde ventilatie met en zonder omgekeerde verhouding bij het ademnoodsyndroom bij volwassenen. Borst. 1993;104:871-875.
Lain DC, DiBenedetto R, Morris SL, Nguyen AV, Saulters R, Causey D. Drukregeling inverse ratio-ventilatie als een methode om de piekinademingsdruk te verminderen en te zorgen voor voldoende ventilatie en oxygenatie. Borst. 1989;95:1081-1088.
Sharma S, Mullins RJ, Trunkey DD. Beademingsmanagement van patiënten met longcontusie. Ben J Surg. 1996;172:529-532.
Tharrat RS, Allen RP, Albertson TE. Drukgecontroleerde inverse ratio-ventilatie bij ernstige ademhalingsinsufficiëntie bij volwassenen. Borst. 1988;94:7855-7862.
Armstrong BW, MacIntyre NR. Drukgecontroleerde inverse ratio-ventilatie die luchtinsluiting voorkomt bij het ademnoodsyndroom bij volwassenen. Crit Care Med. 1995;23:279-285.
East TD, Bohm SH, Wallace CJ, et al. Een succesvol gecomputeriseerd protocol voor klinisch beheer van drukregeling inverse ratio-ventilatie bij ARDS-patiënten. Borst. 1992;101:697-710.