A hypoxia okai 1. A belégzett levegő alacsony O 2 tartalma 2. Alveolaris hypoventilatio 3. Diffusiós zavr 4. Ventilatio/perfusiós aránytalanság Pulmonalis shunt (Q* s / Q* T )
A belégzett levegő alacsony O2 koncentrációja Norm. Elégtelen FiO 2 0.21 ( 20%) < 0.21(< 20%) Csökkent O2 trtalom: Magaslati, zárt tér Lélegeztetéskor: O2 ellátási zavar O2-csatlakozási zavar A modern respirátotokban risztási funkció van
Alveolaris hypoventilatio (V A ) Norm.: 4.2 L/min. Alveolaris hypoventilatio ( global LE) Vérgáz analízis PaO 2 < 70 Hgmm, SaO 2 < 90 % PaCO2 > 45 Hgmm magasabb P A CO 2 magasabb PaCO 2 ph < 7.4
Az alveolaris hypoventilatio okai Centralis Cerebralis (agytörzs) Narcoticumok Szedativumok Neuromuscularis (peripherias) ok Myasthenia gravis Guillain-Barré syndroma Izomrelaxáns Kombinált: perioperativ szak
Diffusios zavar Partialis (I-es típusú) LE PaO 2 < 70 Hgmm PaCO 2 40 Hgmm Okok: Csökkent alveolaris funkcionális kapacitás Az alveolaris membrán megvastagodása A hypoxemiát a tüdőkeringés fokozódása súlyosbítja (pl. sepsisben). A funkcionális alveolo-kapilláris felszín csökken A trasnpulmonalis gáztraszport zavara Cyanosis: a hypoxia jele, ha a redukált Hgb > 50 g/ L A súlyosan anaemiás beteg nem lesz cyanoticus!
Ventilatio/perfusiós elégtelenség Norm.: V*/Q* : 0.8 Jó ventilatio / csökkent perfúzió Pulmonalis embolia Jó perfúzió /csökkent ventilatio atelectasia pneumonia tüdőoedema Féloldali intubáció!
Pulmonalis shunt (Q* s / Q* T ) A keringő perctérfogat azon aránya, amely anélkül halad át a tüdőkapiilárisokon, hogy alveolusokkal érintkezne. 3-8 % Normalis 5-20 % Általában tolerálható 20-30 % Életveszélyes lehet, ha a cardialis állapot súlyos > 30 % Életveszélyes, súlyos hypoxia Pulmonalis shunt esetén PaO2 oxigén adására nem javul.
Az oxigenizáció klinikai diagnózisa Hypoxemia: S a O 2 = arteriás oxigén telítettség P a O 2 = az artériás vér O2 parciális nyomása PaO 2 /FiO 2=oxigenizációs arány (A-a)DO 2 =alveolo-arteriás oxygén különbség Hypoxia: Lactát A különböző szervek hypoxiás működészavarai
Az oxigenizáció monitorozása vérgázanalízissel SaO 2 PaO 2 PaO 2 /F i O 2 (oxigenizációs index) (A-a)DO 2 ( alveolo-arteriás oxigén külöbség) ph
Oxigenizáció A sejt oxigenizációját a cardiopulmonalis rendszer biztosítja Figyelembe kell venni: Pulmonális komponens Cardiális komponens
A PaO 2 felnőttekben Fogalom PaO 2 Hgmm Hyperoxaemia > 100 Normoxaemia 80-100 Enyhe hypoxaemia 60-79 Kp.súlyos hypoxemia 45-59 Súlyos hypoxaemia < 45
Mellékhatások Functionalis: Hyperoxaemia Acut hypoventilatio PaO 2 > 100 Hgmm Absorptiós atelectasia Retrolentalis fibroplasia Cytotoxicus: Toxicus, részben redukált metabolikus végtermékek Kóros biokémiai reakciók
Enyhe hypoxaemia: PaO 2 60-80 Hgmm Általában jól tolerálható, a szöveti hypoxia ritka PaO 2 60 Hgmm-nél a SaO 2 90 % fölött marad.
Kp. súlyos hypoxaemia: PaO 2 45--80 Hgmm A SaO 2 gyorsabban csökken, mint a PaO 2 A CO növekedése szükséges a megfelelő oxigén transzporthoz Szívbetegekben ez a kompenzációs lehetőség hiányzik A klinikai hypoxia manifesztációja a cardiovascularis funkció függvénye
A S a O 2 és P a O 2 identikus értékei S a O 2 % 100 90-100 95 70 90 60 80 50 75 40 70 35 60 30 50 27 30 30 P a O 2 Hgmm
Súlyos hypoxaemia: PaO 2 < 45 mmhg A normális oxigenizációt megfelelő cardiovascularis működés esetén sem lehet fenntartani Manifeszt hypoxia alakul ki. Azonnali kezelés szükséges
A FiO 2 -PaO 2 közötti összefüggés Normálisan apao 2 5 x nagyobb, mint a FiO 2 FiO 2 = 0.21 PaO 2 100 Hgmm FiO 2 = 0.40 PaO 2 200 Hgmm FiO 2 = 0.70 PaO 2 350 Hgmm FiO 2 = 1.0 PaO 2 500 Hgmm
A pulmonalis diszfunkció mérésének lehetőségei FiO 2 = 0.21 A FiO 2 -PaO 2 (oxigenizációs arány) az alveolokapilláris gázcserét jellemzi Abban az esetben is mutatja a tüdő diszfunkciót, ha a PaO 2 normális PaO 2 normális vagy emelkedett is lehet, ha a beteg oxigént kap (pedig tüdőbetegsége van) Például: PaO 2 = 80 Hgmm FiO 2 0.21: normoxemia FiO 2 0.8: pulmonalis diszfunkció
PaO 2 / FiO 2 Oxygenizációs arány A pulmonalis gázcsere leírására Normális: kb. 5 (100/20 = 5) Minél alacsonyabb, Annál súlyosabb a tüdőkárosodás Annál magasabb a pulmonalis shunt aránya
Az oxigenizációs arány súlyossági kategóriái Normális 4.0-5.0 Enyhe pulmonalis diszfunkció 2.0-3.9 Súlyos pulmonalis diszfunkció < 2.0 (pl.. ARDS)
Élettani shunt Élettani shunt (Q* sp/ Q* T ) : a vénás vér azon %-os aránya, amely úgy hagyja el a tüdőt, hogy nem oxigenizálódik (Q* T = teljes perctérfogat) Részei: Abszolút (2-3 %): Anatomiai shunt (1-2 %) és Valódi kapilláris (1 %) Relativ shunt: olyan alveolo-capillaris egységek, ahol perfusio > ventilatio
Alveolo-arteriás oxigén különbség P( A - a ) DO 2 Az alveolo-arteriás oxigéntranszport leírására szolgáló számérték. Normáisan: kb. 10 Hgmm Az életkorral nő (60 éves kor fölött kb. 20-35 Hgmm) Emelkedett: Fokozott fiziológiás shunt Alveolo-capillaris gázcsere zavara
A hypoxaemia klinikai tünetei Koordinálatlan mozgások Tudatzavar Agitáció Tachycardia Enyhe hypertensio Peripheriás vasoconstrictio Cyanosis ( Red. Hgb > 50g/L) Bradycardia* Bradyarrhythmia* Hypotensio* *Súlyos hypoxaemia
A hypoxaemia kezelése Oxigénkezelés Testhelyzet Gépi lélegeztetés PEEP
A gépi lélegeztetés indikációi A hypoxaemia helreállítása Az acut respiratiós acidosis kezelése A respirációs distressz csökkentése Az atelectasia megelőzése vagy megszűntetése A légzőizom-fáradás megszúntetése (izommunka átvállalása) Szedáció-relaxáció lehetővé tétele A szisztémás vagy myocardiális oxigén felhasználás csökkentése Intracranialis nyomás csökkentése Mellkasfal stabilizálása
A gépi lélegeztetés fő kategorizálása A beteg légzési kezdeményezése szerint Nincs: kontrollált Támogatást igényel, de van spontán: asszisztált Bizonytalan, vagy változó: assziszt-kontroll Invazivitás szerint Invazív Non-invazív Az alkalmazott nyomás szerint Pozitiv Negativ (vastüdő)
A légúti és az intrathoracalis nyomás a belégzés alatt spontán és gépi lélegeztetés során Spontán + Gépi 0 -
A lélegeztetés alapfogalmai A belégzés kezdete: triggering A befúvás módja belégzés során: áramlás (flow)/volumen vagy nyomás A belégzés vége (engedélyezni a passzív kilégzést): cycling Kilégzési nyomásszint tartása
A lélegeztetés komponensei egy ciklusban Áramlás Idő Triggering Belégzés Cycling Kilégzés
Mikor induljon a belégzés: időtrigger Áramlás Ttot Idő
Mikor induljon a belégzés: páciens trigger Paw Nyomástrigger (az általunk megszabott negativ légúti nyomás elérésekor) Áramlás time Áramlástrigger (az általunk megszabott áramlás elérésekor) time
Belégzés Volume breath: Flow ideal Pressure breath: Pressure ideal Pressure Flow
Miért jobb a nyomásvezérlés (mint a volumen)? P P P 1 l P 1 l Nyomás Volumen
Mikor érjen véget a befúvás (kezdődjön a kilégzés)? =Cycling Volumen (áramlás x Ti) Nyomás Idő (Ti) Áramlás (ETS)... (ETS=exspiratory trigger sensitivity)
Cycling ETS-sel Áramlás Idő
Kilégzési nyomás tartása Paw PEEP Idő
Áramlásminták
CMV =Controlled mechanical ventilation Nincs beteg trigger (= spontán légzés nincs) Kontrollált: A belégzés ideje A belégzés módja A kilégzés passzív ACV: kombinált mód, tartalmazza a CMV-t is, de ha beteg trigger van, akkor asszisztál
CMV A gép vagy a beteg triggereli a befúvásokat. A befúvás áramlás-kontrollált Idő cycling (az általunk megszabott időintervallumban leállítja a befúvást). Beálltható: Tidal volume, légzésszám és az I:E arány, valamint a FiO2, PEEP/CPAP, áramlásminta, és a szünet.
CMV Áramlás Nyomás Volumen
CMV Vt Alveolaris ventilatio f Alveolaris ventilatio, Gas trapping I:E Gázmegoszlás, Gas trapping PEEP FRC, PaO2, Cardiac output Pause Gázmegoszlás Áramlásminta zöld: egyenes arányú hatás vörös: fordított arányú hatás
CMV Inaktiv betegek lélegeztetésének megkezdésére ideális, a percventilláció garantált. Spontán légző betegben kényelmetlen, mert saját légzés esetén csak a beállított légzésszám fölött triggerel befúvást barotrauma veszélye. Aktiv betegekben a beállítás bonyolult.
PCV
Assist-control lélegeztetési mód Kombinált : Előre beállított TV-t kap a beteg, ha van spontánja (assisted) De: Ha egy bizonyos ideig nincs spontán, akkor áttér egy backup frekvenciájú kontrollált módra Az asszisztált módhoz trigger szükséges (ennek a szenzitivitását is be kell állítsuk Lehetséges triggerek: idő nyomás áramlás
Volumen garantált nyomáskorlátozott ACV Nyomáskorlát Volumen garancia
ACV
Asszisztált mód Csak betegtriggerre indul Kilégzésre is triggerrel vált (cycling) (leggyakrabban idő) Nyomástámogatással kiegészíthető
Intermittent mandatory ventilation (IMV)= Intermittáló kötelező légvételek Kötelező befúvások előre beállított időintervallumokban Spontán légzés is megengedett, e célból a gép tartalmaz egy tartályt, ahonnan a spontán légvétel történik. Hátránya: nincs szinkron a beteg saját maga kezdeményezett légzése és a gép által leadott légzések között (túlfeszülés veszély)
IMV gép által leadott és spontán légzés
SIMV= synchronized intermittent mandatory ventilation Kötelező percvolumen egyenletes részletekbe elosztva A gép befúvásai szinkronizálva vannak a beteg spontán légzésével. A gépi befúvások között a beteg egy tartályból légzik
SIMV
SIMV
SPONT Egyszerű spontán mód = Pressure Support Ventilation (PSV) = Continuous Spontaneous Ventilation = Assisted Spontaneous Breathing (ASB).
SPONT A beteg kezdeményezése triggerel (áramlás vagy nyomás) A gáz bejuttatása nyomáskontrollált A légzőkörben létrejövő nyomáscsökkenés dinmikusan kompenzálható (ATC=automatic tube compensation) Áramlástrigger a kikapcsolási trigger (ETS) Állítható: a nyomástámogatás mértéke, CPAP, FiO2, áramlás/nyomás trigger, Pressure Ramp and kilégzési trigger szenzitivitás.
SPONT Áramlás Nyomás Volumen
SPONT Pinsp: Vt, f, WOB CPAP/PEEP:FRC, PaO2, Cardiac output Trigger sens: WOB Pramp: WOB, szinkronizáció a beteggel ETS: szinkronizáció a beteggel zöld: egyenes arányú hatás piros: fordított arányú hatás
SPONT A legkényelmesebb mód, a beteg által legjobban tolerálható, támogatja a spontán légzési kezdeményezést, javítja a gázcserét (V/Q matching). Légzésbénult, relaxált betegben nem működik. A percventilláció nem garantált! Pinsp t nagy körültekintéssel kell beállítani (a klinikumban bonyolult).
PSV
CPAP
BIPAP (bi-level)
BIPAP (Bi-level, Duo-PAP) Előnyök A nyomás két CPAP szint között változik A spontán légzés mindkét szinten megengedett PS-sel kombinálható Hátrányok A percvolumen bizonytalan Monitorozása bonyolult Vt t kell mérni A nyomások nem stabilak
Legfontosabb beállítandó paraméterek egy respirátoron TV Légzésszám Szenzitivitás FiO2 PEEP Belégzési áramlás
TV Acut tüdőkárosodás nélkül a célérték: 10 ml/kg ARDS: alacsonyabb TV esetén a kimenetel jobb 6 ml/kg 12 ml/kg Ok: a nagy tüdővolumen károsodást okoz nő a pulmonalis microvascularis permeabilitas pulmonalis oedema tüdőruptura Mi az idealis platónyomás (ahol nincs túlfeszülés)? 35 vízcm ehhez 5 ml/kg-os TV kell Permisszív hypercapnia: az alacsony TV csökkenti a ventilatiot és emeli a PaCO2-t
Légzésszám ACV esetén: 4/perc (csak backupnak kell) SIMV: kezdetben 10/perc, ha szükséges, emelhető PSV: nem kell légzésszámot állítani
Szenzitivitás Célja: a beteg által generált negativ nyomás, vagy az áramlás megnyit egy készenléti szelepet, amely a gázáramlást biztosítja. Általában negativ nyomást állítanak be: 1- és -3 vízcm közötti érték (de van áramlástrigger is) A szenzitivitást a készenléti szelep tulajdonságához kell beállítani (ha a szenzitivitás túl alacsony túl gyakran triggerel lélegeztetést (auto-cycling) respirációs alkalosis veszélye
FiO2 A magas FiO2 potenciálisan toxikus Határérték: 0,6 Cél: a legalacsonyabb, még megfelelő oxigenizációt biztosító FiO2 De mi a megfelelő? 60 Hgmm O2 90% fölötti O2 szaturáció
PEEP Egészségesekben: a kilégzési végi intrathoracalis nyomás közel egyenlő az atmoszférás nyomással, az intrapleuralis nyomás kissé negativ (ez tartja a kilégzés végén a levegőmennyiséget a tüdőben= FRC) FRC= egy tartály, amiből a szervezet a kilégzés alatt is megfelelő CO2-t és O2-t tud tartani Lélegeztetést igénylő betegekben: FRC általában csökken csökkent surfactant termelődés alveolaris instabilitás (kollabált alveolusok) Ilyen állapotokban a cél az átlagos légúti nyomás emelése Az átlagos légúti nyomás emelésére szolgál a PEEP.
PEEP
Auto-PEEP
A PEEP hatása
Alveolar recruitment