Adequaat zuurstofgebruik in verschillende pathologieën, inclusief palliatie Medische aspecten van BiPAP bij acuut respiratoir falen
B. Buyse Dienst Longziekten Centrum voor Slaapmonitoring en Thuisventilatie UZ Gasthuisberg Leuven
Respiratoir falen: definitie = toestand waarin het respiratoir systeem er niet in slaagt correcte gasuitwisseling te doen, namelijk - oxygeneren en/of - elimineren van CO2 wordt gedefinieerd als: PaO2 < 60 mmHg en/of PaCO2 > 45 mmHg
Respiratoir falen: definitie Respiratoir systeem bestaat uit 2 delen: CO2 ↑=gemakk O2 ↓=minder gemakk
1. long: het gasuitwisselingsorgaan
2. pomp die de long ventileert - luchtweg doorgankelijkheid - ademhalingsspieren - neurale transmissie naar de ademhalingsspieren - ademhalingscontrole systeem
Respiratoir falen: vormen
Respiratoir falen Longfalen
Pompfalen
Gasuitwisselingstoornis gekenmerkt door
Ventilatiestoornis gekenmerkt door
hypoxemia
hypercapnia (hypoxemia)
Type 1 respiratoir falen
Type 2 respiratoir falen
Respiratoir falen Longfalen
Pompfalen
Gasuitwisselingstoornis gekenmerkt door
Ventilatiestoornis gekenmerkt door
hypoxemia
hypercapnia
Type 1 respiratoir falen
Respiratoir falen Longfalen Gasuitwisselingstoornis gekenmerkt door hypoxemia
Man, 57 jaar Pompfalen Gekend COPD Gold II (FEV1 69%) Spoedgevallen: dyspnea, wheezing Ventilatiestoornis sinds enkele uren, deteriorerend ondanks puffer gebruik gekenmerkt door ~ COPD exacerbatie
hypercapnia
BGW: PaCO2 32 – PaO2 59 mmHg
Type 1 respiratoir falen
R/ 2 l O2 PaCO2 38 – PaO2 125
Normaal luchtademen
PvO2 = 40 PO2 = 100
PO2 = 100 PvO2 = 40
PaO2 = 100
PaO2 = 100
PaO2 = 100
Man, 57 jaar, COPD exacerbatie
Lage ventilatie/perfusie verhouding luchtademen
PvO2 = 40 PO2 = 50
PO2 = 100 PvO2 = 40
PaO2 = 50
Geen hypercapnia: cfr alveol/capill doorgankelijkheid voor PCO2 > PO2 ↑CO2 meer ventileren
PaO2 = 100
PaO2 << 100
Man, 57 jaar, COPD exacerbatie
Lage ventilatie/perfusie verhouding
2 l O2
luchtademen
85
225
PvO2 = 40 PO2 = 50
PO2 = 100 PvO2 = 40
PaO2 = 50
PaO2 = 100
85
225
PaO2 << 100
=
Respiratoir falen Longfalen Gasuitwisselingstoornis gekenmerkt door hypoxemia Type 1 respiratoir falen
Man, 40 jaar
Pompfalen
Spoedgevallen: dyspnea, 2 dagen rilkoorts, temp 39°,pijn bij het ademen (pleurale pijn), Ventilatiestoornis hoest etterige secreten RX thorax:gekenmerkt Rechter long consolidatie door ~ pneumonie (pleuro) BGW: PaCO2hypercapnia 33 – PaO2 42 mmHg R/ 15 l O2 PaCO2 32 – PaO2 55
Man, 40 jaar, ernstige pneumonie
Rechts – Links shunt
luchtademen
G
ee n
PvO2 = 40
ve n
til at ie
PO2 = 100 PvO2 = 40
PaO2 = 40
Geen hypercapnia: cfr alveol/capill doorgankelijkheid voor PCO2 > PO2 ↑CO2 meer ventileren
PaO2 = 100
PaO2 <<< 100
Man, 40 jaar, ernstige pneumonie
Rechts – Links shunt
2 l O2 luchtademen
G
ee n
PvO2 = 40
ve n
til at ie
225 PO2 = 100 PvO2 = 40
PaO2 = 40
PaO2 = 100
225
PaO2 << 100
Respiratoir falen Longfalen Gasuitwisselingstoornis gekenmerkt door hypoxemia Type 1 respiratoir falen
Pompfalen Oorzaken 1. ventilatie/perfusie mismatch bv. COPD exacerbatie Ventilatiestoornis kleine hoeveelheden O2 volstaan gekenmerkt door
2. rechts-links shunt bv. ernstige pneumonie grote hypercapnia hoeveelheden O2 inefficiënt
Respiratoir falen Longfalen
Pompfalen
Gasuitwisselingstoornis gekenmerkt door
Ventilatiestoornis gekenmerkt door
hypoxemia
hypercapnia (hypoxemia) Type 2 respiratoir falen
Respiratoir falen Man, 20 jaar Longfalen Spierziekte van Duchenne, 2 maal pneumonie over het laatste jaar
Gasuitwisselingstoornis Hoofdpijn ‘ s morgens, hoest met moeilijk ophoestbaar sputum (speeksel), t°= nl, gekenmerkt door oppervlakkige tachypneische ademhaling RX thorax: geen pneumonie hypoxemia BGW: PaCO2 60 – PaO2 65 mmHg
Pompfalen Ventilatiestoornis gekenmerkt door hypercapnia (hypoxemia) Type 2 respiratoir falen
• Pompfalen gekenmerkt door hypercapnia gaat gepaard met een zekere graad van hypoxemia
PCO2 60 40 20
PO2 115 90 65
Respiratoir falen Oorzaken 1. Ventilatoire drive defecten
Longfalen
bv. overdosis sedativa
2. Neurale transmissie problemen
Gasuitwisselingstoornis gekenmerkt 3. Respiratoire spierziekte door bv. ALS, Guillain-Barré, myastenia
Pompfalen Ventilatiestoornis gekenmerkt door
bv. Duchenne
4. Luchtwegobstructie hypoxemia
bv. acute ernstige COPD exacerbatie
(5. 6. Verhoogde dode ruimte ventilatie en verhoogde CO2 productie bv. sepsis met shock)
hypercapnia (hypoxemia) Type 2 respiratoir falen
Respiratoir falen: vormen Respiratoir falen Longfalen
Pompfalen
Gasuitwisselingstoornis gekenmerkt door
Ventilatiestoornis gekenmerkt door
hypoxemia
hypercapnia (hypoxemia)
Acute ernstige COPD opstoot
Acute ernstige COPD exacerbatie Hypercapnia
Hypoxemia
Bronchospasme met toegenomen elastic recoil auto-PEEP
V/P mismatch ademspierkracht belasting
PEEPi ↑
“auto = intrinsic PEEP” (PEEPi) Eind expiratoir
verhoogde Raw te korte expiratie time auto-PEEP
normaal P = 0
Intrinsic PEEP (PEEPi) Inspiratie meer kracht nodig
+10 -5 P spier = 15 Normaal 0 -5 P spier = 5
Acute ernstige COPD exacerbatie Hypercapnia
Hypoxemia
Bronchospasme met toegenomen elastic recoil auto-PEEP
V/P mismatch
Verminderde adem-drive: teveel O2 benzodiazepines
ademspierkracht belasting Falen van neuromusculaire transmissie: aminoglycosides
Spierzwakte: Malnutritie en deconditionering Hypoxemia en
force
lenght
PEEPi ↑
↓PaO2
Acute ernstige COPD exacerbatie met pompfalen
force
lenght
PEEPi ↑
↓PaO2
Acute entsige COPD exacerbatie met pompfalen
Adequaat zuurstofgebruik in verschillende pathologieën, inclusief palliatie Medische aspecten van BiPAP bij acuut respiratoir falen
BiPAP “And the Lord God formed man of the dust of the ground, and breathed into his nostrils the breath of life, and man become a living soul.”
BiPAP = Druk op 2 niveau’s cm H2O
12
4
BiPAP “And the Lord God formed man ! ! ! of the dust of the ground,ail” f n and breathed into his anostrils c t i the breath of life, , c i and man become ag a living soul.”
m “ t o N
inspiratie luchtuitlaat uit toestel
lek via de exhalatiepoort
sensor masker
‘blower’
expiratie masker
‘blower’
↑ IPAP (PS) ↑ EPAP (PEEP)
inspiratie
luchtuitlaat uit toestel
lek via de exhalatiepoort
sensor masker
‘blower’
expiratie masker
‘blower’
rebreathing
inspiratie luchtuitlaat uit toestel
lek via de exhalatiepoort
sensor masker
‘blower’
expiratie masker
‘blower’
BiPAP “And the Lord God formed man ! ! ! of the dust of the ground,ail” f n and breathed into his anostrils c t i the breath of life, , c i and man become ag a living soul.”
m “ t o N
BiPAP: indicaties • COPD exacerbaties met pompfalen (minstens 14 RCTs verminderde mortaliteit ~ verminderde nood tot intubatie, en snellere verbetering van de arteriële bloedgassen)
• (Hartfalen met longoedeem • Hypoxemisch falen • Astma opstoot • …)
BiPAP: contra-indicaties •
(Cardiovasculaire instabiliteit) – Lage tensie/ondervulling – Kritische hartritmestoonissen/instabiel thoracaal pijnsyndroom
Stricte nood tot intubatie - om wille van massieve secreten, - of ter protectie van de luchtwegen bij hoge GI-bloedingen, abdominale processen…
(Onvoldoende wakker of te angstig)
COPDCOPD-exacerbatie* evaluatie na 30 min conservatieve behandeling inclusief getitreerde O2-therapie met streefdoel saturatie 85-92%
Respiratoire distress?: = RR > 25/min
ja
en gebruik hulpademhalingspieren en/of abdominale paradox
Correcte BGW criteria: pH < 7,35 ja en PCO2 > 60
Exclusiecriteria?: (syst BD < 90mmHg) maligne ventr aritmie instabiel thoracaal pijnsyndr risico op aspiratie
neen BiPAP *begeleidend corfalen en/of pneumonie zijn geen uitsluitingscriteria basisaandoening verschillend van COPD: overleg supervisor
ja andere therapie overwegen
Respiratoire distress
BiPAP: flow-chart
Monitoring: volg pols en BD
Appliceer masker op patiënt Start met 4 EPAP en 10 IPAP - verhoog IPAP in stappen van 2 cmH2O tot 16 cm - pas FIO2 aan aan streefdoel: saturatie 90-95% na 30 min ventileren met de uiteindelijke afstelling : herevalueer=bepaal RR en neem BGW
> 10-15% afname in RR of > 10-15% afname in PCO2
ja
BiPAP instellingen ongewijzigd
neen verhoog IPAP indien mogelijk (let op de synchronisatie toestel/patient) en/of na advies arts: plaats plateauklep en/of verhoog EPAP en/of verander type masker na 30-60 min: herevalueer > 10-15% afname in RR bereikt of > 10-15% afname in PCO2
neen STOP BiPAP
ja
BiPAP instellingen ongewijzigd
Plant et al. Early use of noninvasive ventilation for acute exacerbations of chronic obstructive pulmonary disease on general respiratory wards: a multicenter randomized controlled trial. Lancet 2000; 355: 1931-1935
Inclusion: hypercapnic COPD-exacerbation with pH 7.25-7.35 Standaard behandeling n = 118 Gemidd. pH 7.31 Intubatie-nood 27% In-hospitaal mortaliteit 20%
NIPPV n = 118 Gemidd. pH 7.32 p=0.02 Intubatie-nood 15% In-hospitaal mortaliteit 10% p=0.05
--> BiPAP is mogelijk op een “gewone” pneumo-afdeling en staat toe, theoretisch, dat BiPAP sneller kan worden opgestart
Plant et al. Early use of noninvasive ventilation for acute exacerbations of chronic obstructive pulmonary disease on general respiratory wards: a multicenter randomized controlled trial. Lancet 2000; 355: 1931-1935
Standaard therapie n = 118 Gemidd. pH 7.31 Intubatie-nood 27% In-hospitaal mortaliteit 20%
NIPPV n = 118 Gemidd. pH 7.32 p=0.02 Intubatie-nood 15% In-hospitaal mortaliteit 10% p=0.05
standaard ther. NIPPV pH > 7.3 (n = 80) pH > 7.3 (n = 82) intubatie nood 20% 6% p = 0.01 in-hospitaal mortal. 14% 5% p = 0.06 pH < 7.3 (n = 38) pH < 7.3 (n = 36) intubatie nood 42% 36% p = 0.64 in-hospitaal mortal. 34% 22% p = 0.31
Anton et al. Predicting the result of noninvasive ventilation in severe acute exacerbations of patients with airflow limitation. Chest 2000;117: 828-833
succes (n=34)
bew ustzijn (1->4) PCO2, mmHg pH
falen (n=10)
voor
1 u na
voor
1 u na
NIPPV
NIPPV
NIPPV
NIPPV
2.44+/-0.89 1.58+/-0.65* 2.80+/-1.13# 3.00+/-1.24* 81+/-16
68+/-10*
81+/-11
84+/-8*
7.27+/-0.03 7.34+/-0.04* 7.28+/-0.04 7.28+/-0.03*
Respiratoir falen: vormen
Respiratoir falen Longfalen
Pompfalen
Gasuitwisselingstoornis gekenmerkt door
Ventilatiestoornis gekenmerkt door
hypoxemia
hypercapnia (hypoxemia)
Type 1 respiratoir falen
O2
Type 2 respiratoir falen
Acute ernstigeCOPD opstoot
BiPAP
Adequaat zuurstofgebruik in verschillende pathologieën, inclusief palliatie Medische aspecten van BiPAP bij acuut respiratoir falen
Adequaat zuurstofgebruik in verschillende pathologieën, inclusief palliatie Medische aspecten van BiPAP bij acuut respiratoir falen
Palliatie = dyspnoe sensatie wegwerken
Pompfalen
Longfalen oxygenatie falen
bv. terminaal COPD, paraneoplastisch
bv. terminaal COPD
Andere (corticale) factoren o.a. anemie, angst …
en l fa Longfalen n a oxygenatie falen k e i p a COPD r bv. terminaal e th 2 O
Pompfalen bv. terminaal COPD, paraneoplastisch
Andere (corticale) factoren o.a. anemie, angst …
e no w) ”
sp dy
cr an .z en u
n
Pompfalen
te
ge
Longfalen (5 de
el in g
“g ez ich ts af ko
he
lp
en
oxygenatie falen bv. terminaal COPD, paraneoplastisch
O
2
ka
n
bv. terminaal COPD
Andere (corticale) factoren o.a. anemie, angst …
Morfine > benzodiazepines (anxiolytica) > O2 Pompfalen
Longfalen oxygenatie falen
bv. terminaal COPD, paraneoplastisch
bv. terminaal COPD
Andere (corticale) factoren o.a. anemie, angst …