Lélegeztetés
Szentkereszty Zoltán Kenézy Kórház, KAITO Debrecen
Lélegeztetés
Problémák gépi lélegeztetéskor ̶ légzési munka ̶ reagálás C és R változásra ̶ gázeloszlás ̶ izomatrófia ̶ VALI ̶ hd hatások ̶ beteg-gép összhang betegbarát gép
Mi a baj? CNS
ideális technika?
n. phrenicus diaphr excit
új technika (NAVA)
contractio expansio áramlás
jelenlegi technika
Korszerű gép
GL fázisok
trigger 4. váltás belégzésre •idő •áramlás •nyomás
3. kilégzés •PEEP
2. váltás kilégzésre •idő •áramlás •nyomás •volumen cycling
1. belégzés control •áramlás •nyomás •idő •volumen
control (+limit)
limit •nyomás •idő
Chatburn Resp Care 1992
Beállítható paraméterek (variables) ̶ control v’s ̶ belégzést hozza létre ̶ előre meghatározott jellegű ̶ limit
̶ phase v’s ̶ váltást határozza meg ̶ cycling ̶ trigger
̶ conditional v’s ̶ lél módok logikája (SIMV, ASV...)
Chatburn klasszifikáció
trigger 4. váltás belégzésre •idő •áramlás •nyomás 3. kilégzés •PEEP 2. váltás kilégzésre •idő •áramlás •nyomás •volumen cycling
!
1. belégzés control •áramlás •nyomás •idő •volumen limit •nyomás •idő
control (+limit)
~ orientált garantált vezérelt targeted
támogatás módja ̶ kontrollált ̶ A/C ̶ támogatott ̶ spontán
VCV ̶ = flowcontrol (+/- időbeáll) + time cycling (valójában nem volumen control!!!) + trigger
trigger 4. váltás belégzésre •idő •áramlás •nyomás 3. kilégzés •PEEP 2. váltás kilégzésre •idő •áramlás •nyomás •volumen cycling
1. belégzés control •áramlás •nyomás •idő •volumen limit •nyomás •idő
control (+limit)
PCV ̶ = PC + time cycling + trigger
trigger 4. váltás belégzésre •idő •áramlás •nyomás 3. kilégzés •PEEP 2. váltás kilégzésre •idő •áramlás •nyomás •volumen cycling
1. belégzés control •áramlás •nyomás •idő •volumen limit •nyomás •idő
control (+limit)
PSV ̶ = PC + time limit + flow cycling (de lehet más is) + tr
trigger 4. váltás belégzésre •idő •áramlás •nyomás 3. kilégzés •PEEP 2. váltás kilégzésre •idő •áramlás •nyomás •volumen cycling
1. belégzés control •áramlás •nyomás •idő •volumen limit •nyomás •idő
control (+limit)
Vol, áramlás, nyomás
Az alapvető módok logikai felismerése
obs
PC
TC
VC
n
i
i
P görbe változik C, R vált-ra?
i
fl görbe változik C, R vált-ra?
n
vol mérés van és ezt haszn fl görbe kontr-ra? n
FC
Lélegeztetési módok felosztása nem konvencionális konvencionális
non invazív
invazív
liquid vent ECMO apnoeic oxygenator intravasc oxygenator
HFJV HFPPV HFO
kontrollált
servo
spontán
támogatott
assziszt/kontr
MMV PAV ASV VAPS
CPAP BIPAP APRV
PSV PAV ASV
CMV PCV VCV SIMV BIPAP ASV
IMV CV
lélegeztetési mód kontrollált
assziszt/kontroll támogatott
vegyes
jellemzők insp előre beállított (idő, minta) trigger Ø exsp passzív insp kontroll lehetősége, ha a trigger késik insp paraméterei azonosak insp csak támogatott és triggerelt változó insp-ók exsp trigger lehetősége kontr és támogatott insp változó arányban
Kontrollált lélegeztetés ̶ elavult ̶ nem veszi figyelembe a beteget ̶ általában VC, de lehet PC is ̶ csak speciális esetekben ̶ anaesth, agyhalott P,V,F
ciklus idő
C
C
C
C idő
beteg belégzés
Assziszt/kontroll (A/C) lélegeztetés ̶ triggerelt (assz) légzések vagy backup fr-jú kontr légzések = mandatory breath ̶ minden légzés uazt az előírt parametert teljesíti ̶ CMV = vol cycling = IPPV ̶ „lépésváltás” ̶ veszélyek (hypervent, DHI) P,F,V
ciklus idő
C
A
A
C
A idő
beteg belégzés
C=A
Lélegeztetési módok
flow kontroll CMV, VCV, IPPV...
nyomás kontroll PCV PSV, ASB, spont...
VCV ̶ VCV = CMV = IPPV = A/C ̶ FC + time cycling (+ plateau time) + trigger ̶ valójában nem volumen control!!! (inkább garantált) ̶ flow: a gép kalkulálja vagy a kezelő adja meg
mit állítunk be? ̶ VT, ármalási minta + ̶ f, Ti, I:E, pause... (beáll típusonként eltér!!!) v flow ( plateau arány)
Ti
flow
Ti · flow = VT
VT
P = VT/C P = 500ml / 100ml/H2Ocm = 5H2Ocm P = 500ml / 20ml/H2Ocm = 25H2Ocm
̶ ha nagy a flow ̶ hamar leáll az áramlás, innentől plató
̶ ha kicsi a beállított flow ̶ nem lesz plató
̶ ha még kisebb (és engedi a gép) ̶ nem tudja leadni a volument
̶ VT = flow · Ti ̶ 500ml = 500ml/s (30l/min) x 1s (plateau is lesz) ̶ 500ml = 250ml/s (15l/min) x 2s (van ennyi rá?) ̶ ajánlott és jelzett limitű értékek
(peak)flow- Galileo ̶ I:E/pause v peak flow/Ti v %Ti/pause ̶ konfiguráláskor dönthető el!!!
P = flow x R 5H2Ocm/l/s P = 0,4 x 5 = 2H2Ocm 50H2Ocm/l/s P = 0,4 x 50 = 20H2Ocm
áramlási minta ̶ ált négyszög (legmagasabb átlagnyomás) ̶ csökkenő minta - jobb eloszlás, jobb nyomás kontroll (ARDS) ̶ csökkenő minta - triggerelésnél kezdeti magas igény ̶ változó vagy vegyes (ASV, autoflow)
PCV ̶ PC + time cycling + trigger ̶ VT = flow x Ti
VT = P x C VT = 10H2Ocm x 100ml/H2Ocm = 1000ml VT = 10H2Ocm x 20ml/H2Ocm = 200 ml
VT = flow x Ti = P/R x Ti VT = 10H2Ocm / 5H2Ocm/l/s x 0,5s = 1,0l VT = 10 H2Ocm / 50H2Ocm/l/s x 0,15s = 0,3l
PSV ̶ PSV = ASB = spont ̶ PC + time limit + flow (vagy más) cycling + tr
̶ flow cycling (% [ETS], fix, peakflow+t) ̶ + biztonsági idő limit (leak) és/vagy nyomáslimit = P + 2-3 vízcm (occlusio) ̶ +/- PEEP
volument meghatározó tényezők ̶ beállított nyomás ̶ tüdő és légúti állapot (C, R) ̶ pressure rise time (ramp) ̶ beteg belégzési ideje és ereje ̶ ETS ̶ szinkrónia
CPAP
closed loop vent dual control open valve flow kontroll CMV, VCV...
nyomás kontroll PCV PSV... hibrid logika „új” mód
Szabályozás – closed loop ̶ nyitott ̶ VCV, PSV, PCV...
̶ zárt hurkú ̶ MMV, VS, PAV, ASV...
Closed loop lélegeztetés ̶ closed loop = hardware/software által kontrollált mech vagy elektronikus folyamat, felhasználói beavatkozás nélkül ̶ belégzés paraméteré(ei)nek folyamatos változtatása visszacsatolás révén ̶ breath to breath (ASV) ̶ within a breath (PAV+, NAVA)
̶ hogyan? ̶ légzésmech paraméterek alapján (C, R, P, flow, V, P0,1...) ̶ ...
Dual control módok ̶ 2 paraméter kontrollja (ált P vol/flow) Lélegeztetési mód
Gép
Elnevezés
dual control within a breath
Bird 8400 Bear 1000 Evita 4
VAPS Paugm AutoFlow
dual control breath to breath P lim, flow cycle
Servo 300 Venturi
VS VarPS
dual control breath to breath P limit, t cycle
Servo 300 Galileo Venturi
PRVC APV VarPC
dual control breath to breath SIMV
Galileo
ASV
̶
̶
Nyitott szelep (open valve) ~ aktív kilégző szelep szelep érzékenyen reagál, nyitva van sp légzés is
Hibrid lélegeztetések ̶ többféle lélegeztetési mód kombinálása, légvételről légvételre ̶ SIMV... ̶ ASV ̶ BIPAP ̶ VAPS ̶ MMV ̶ ...
Logika ̶ algoritmusok, automatikus programok ̶ MMV ̶ ASV ̶ Intellivent-ASV ̶ SmartVent ̶ AutoMode
closed loop vent dual control open valve flow kontroll CMV, VCV, IPPV nyomás kontroll PCV PSV... hibrid logika „új” mód
SIMV... PRVC, APV MMV AutoFlow PLV VS Smartcare PAV ASV VAPS Automode ATC BIPAP... NAVA
cél: célértékek tartása változó légzésmech paraméterek mellett + tüdő védelme + automatikus leszoktatás + szüks minimális támogatás + betegkomfort + kezelői komfort...
SIMV (+/‒ PSV) ̶ meghatározott számú előírt assz/kontr légzés (mandatory breath): „VCV” vagy PCV ̶ a többi spontán ̶ CPAP (PS = 0) ̶ PEEP + PS
MMV ̶ Evita ̶ „VCV” + (fix v szükséges) PS változó arányban ̶ +/- AutoFlow
SIMV vs MMV SIMV ̶ meghat paraméterű légzések ̶ ezek száma végig megtartott ̶ a min perctérfogathoz a beteg csak hozzáadhat
MMV ̶ meghat perctérfogat (VT x f) ̶ meghat paraméterű légzések DE azok száma (automatikusan) 0-ig csökkenhet ̶ a percvent bizonyos határok között állandó marad ̶ változhat a PS mértéke is (dual co)
BIPAP, DuoPAP, BiLevel, BiVent ̶ nyitott szelep spont légzés mindig ̶ min percvent (~ SIMV) ̶ PC
̶ I E szinkronizált (ha) ̶ leszoktatás első perctől, de nem automatikus ̶ vent vs oxigenizáció ̶ beállítandó paraméterek ̶ Phigh, Plow vagy IPAP, EPAP... ̶ Thigh, Tlow vagy Ti, Te / fr ̶ PS +/- (csak lent)
BiPAPAsssist ̶ Evita ̶ ~ PC + open valve ̶ PC + time cycling + trigger ̶ sp légzés végig lehetséges ̶ de nincs exsp szinkronizálás Phigh-on ̶ minden légvételre előre beállított paraméterű légvétel
̶
̶
̶
̶
BiPAP módok? CMV-BIPAP (BiPAP T, PCV+) ̶ tisztán idővezérelt, nyomáskontrollált ̶ spontán légzés Ø IMV-BIPAP (BiPAPAssist?) ̶ Thigh < Tlow ̶ spontán légzés csak az alsó szinten (felső túl rövid) ̶ Plow Phigh szinkronizált a spontán légzéssel (~ SIMV) APRV-BIPAP vagy IRV-BIPAP ̶ Thigh > Tlow ̶ spontán légzés csak a felső szinten (alsó túl rövid) ̶ Plow Phigh szinkronizált spontán légzéssel (~ SIMV) „igazi” BIPAP (BiPAP T, DuoPAP) ̶ Thigh ≈ Tlow ̶ spontán légzés mindkét szinten
̶
̶
̶
̶
CPAP ̶ Plow = Phigh BIPAP + PSV (Plow) ̶ ~ IMV-BIPAP ̶ + alsó szinten PS is IMPRV (Intermit Mand Pressure Release Vent) ̶ ~ „igazi” BiPAP ̶ + mindkét szinten PS BiPAP S/T ̶ váltakozó üzemmód ̶ spontán légzés Thigh = beteg belégzési ideje (~ PSV) ̶ triggerelés elmarad Thigh = Ti (~ BiPAP T)
APRV ̶ ~ IRV BiPAP, de más céllal ̶ beállítandó paraméterek ̶ Phigh, Plow ̶ Thigh, Tlow
beállítások ̶ Thigh ̶ 3-5s... ̶ oxigeniz, ETCO2 (Vmin) ̶ Phigh ̶ oxigenizáció, hd ̶ Plow ̶ 0-... ̶ oxigenizáció ̶ Tlow ̶ 0,2-0,8s... ̶ flowtermination ≈ peakflow 50-75%-a
a lényeg ̶ FRC: CPAP (vs PEEP) ̶ VT: nyomásesés (vs belégzés) ̶ max nyomás = CPAP (vs PEEP + PC) ̶ tartós (csaknem folyamatos) recruitment ̶ derecruitment nem teljes (rövid nyomásesés)
̶ folyamatos spontán légzés (~ 10-40%) ̶ jobb V/Q eloszlás ̶ jobb gázeloszlás ̶ jobb gázcsere ̶ kevesebb holttér ̶ magasabb FRC ̶ jobb synchronia ̶ HD profil jobb kétségtelen teoretikus előnyök, de az evidencia kevés!
PLV ̶ = „VCV” + pressure limit + time cycling vent + trigger ̶ Evita, dual co ̶ a beállított VT nem mindig érhető el (riasztás!)
APV, +AutoFlow, PRVC... ̶ dual control ̶ = PC + cél VT + idő cycling + trigger ̶ Hamilton, Draeger, Siemens Servoi ̶ breath to breath ̶ VT PC (flow változtatásával) ̶ nyomás limit (Pmax - ...) + riasztás ̶ leak komp
VS ̶ Siemens Servoi ̶ PSV + cél VT ̶ ~ PRVC... (de PSV), egyes MMV-nél is ̶ TV PS
SmartCare ̶ Evita XL ̶ ~ VS, de ̶ légzésszám, VT és ETCO2 alapján ̶ 3 lépés ̶ stabilizálás, megfelelő PS keresése ̶ támogatás csökkentése, tolerálhatóság vizsgálata ̶ extubálhatóság megítélése min támogatás mellett
AutoMode ̶ Siemens Servoi ̶ váltogatás mand és támogatott légzési mód párok között 2 trigger után ̶ VC - VS ̶ PRVC - VS ̶ PCV - PS
ASV ̶ MMV 1977 ̶ hátrányai ̶ gyors felületes légzés (RSB) ̶ autoPEEP ̶ túlzott holttérlégzés
̶ cél ̶ előbbiek elkerülése ̶ egyszerűbb beállítás ̶ hibás beállítások elkerülése
̶ Cdyn = VT/(PIP-PEEP)
̶ TCe = VTe/kilégz csúcsáramlás 1000
Vol (ml)
900 800
RCe = 1 sec RCe = 2 sec
700 600
500
63%
400 300 200
95%
100
FRC
0 -1
0
1
2
3
4
5
6
Time (s)
7
8
9
10
11
12
̶ IBW alapján Vmin ̶ felnőtt: 100ml/min/kg ̶ magasság ̶ nem
̶ ideális f és VT a minimális WOB-hez ̶ Otis equatio: f ~ VD, TCe, Vmin 0.16
WOB Joule/sec
0.14 0.12 0.1 0.08 0.06 0.04 0.02 0 0
10
20
30
Légzésszám / perc
40
50
̶ VD figyelembevételével alv vent biztosítása ̶ holttérlégzés = VD x f ̶ VD,anat = 2,2 x IBW (ITT + Y-darab) ̶ megnövelt holttér IBW módosítás ̶ IBWmod = (VD,anat + VD,extra) / 2,2 = IBW + VD,extra/2,2
̶ tüdőprotektív szabályok ̶ Pmax ~ Vmax, f, VD, TCe magas TV és P 2000
Vt ml
1500
apnoe
1000
DHI, RSB 500
0 0
20
40
60
f bpm
alv hypoventillatio
biztonsági határértékek paraméter min nyomás max nyomás min VT max VT min f max f min Ti max Ti min Te max Te
érték PEEP + 5 vízcm Pmax – 10 vízcm 2 x VD (4,4 ml/kg) 10 x VD (22 ml/kg) 5/min 60/min TCe vagy 0,5s 2 x TCe vagy 3s 2 x TCe 12s
lélegeztetés módja ̶ apnoe esetén PC + time cycling + idő trigger ̶ spontán légzés esetén változó mértékű PSV ̶ elégtelen spontán légzészám esetén SIMV-szerűen ̶ leszoktatás kezdettől
változtatható paraméterek ̶ % Vmin ̶ FiO2 ̶ PEEP
beállítandó paraméterek ̶ PIP (alarm) ̶ IBW ̶ trigger, ETS, stb
lépések ̶ cél minVol ̶ tüdőprotektív szabályok ̶ ideális légzési paraméterek ̶ előbbiek elérése
2000
Vt ml
1500
1000
500
0 0
20
40
60
2000
2000
1500
1500
1500
1000
Vt ml
2000
Vt ml
Vt ml
f bpm
1000
5 teszt lél
1000
x 500
500
0
0 0
20
40 f bpm
60
x
x x
x
500
0
0
20
40 f bpm
60
0
20
40 f bpm
60
előnyök ̶ nem kell lél módot váltani ̶ kezdettől leszoktatás is ̶ nem számít, hogy légzik-e a beteg ̶ „észrevétlen” átmenet spontán légzésre
hátrányok ̶ a beteg a gépen „ragadhat” ̶ ARDS-ben nagy(?) TV ̶ nem jelzi az apnoet
CAVE!! ̶ nem nélkülözi a hozzáértést ̶ továbbra is az orvos irányítja a lélegeztetést ̶ automatikus előremenetel ellenére a javulás követhető és követendő
Intellivent-ASV®
PAV+, PPS ̶ Evita, Siemens ̶ beteg belégzési ereje arányos támogatás ̶ Pmus + Pvent = Pel + Pres részarányos támogatás
̶ arányos nyomástámogatás ̶ áramlásassz: áramlás arányos reziszt komp ̶ térf assz: térf arányos elaszt komp ̶ beállítandó ̶ áraml assz (FA: mbar v H2Ocm/l/s) ̶ térf assz (VA: mbar v H2Ocm/l) ̶ PEEP ̶ FiO2 ̶ + áramlástrigger, ATC, apnoe lélegeztetés
PAV=PPS vs PSV
PAV = PPS vs PSV
NAVA
NAVA vs PSV
PAV = PPS, NAVA (vs PSV, VC) gépi támogatás
egészséges
PAV
PS
VC beteg effort
̶
̶
ATC Rtubus spontán légzésnél extra WOB kompenzáció összetevői ̶ tubusra eső nyomásgradiens ̶ flow változás figyelembevétele
Triggerelés ̶ base flow ~ bias flow ~ flowby ...
Pressure rise time... = ramp = flow acceleration ̶ PCV, PSV, ... ̶ s, %, ...
̶
̶
̶
̶
ETS expiratory trigger sensitivity ~ Esens sok respirátoron fix érték norm: 25% COPD:
Flow
áramláslimitáció 80% 25% 25% T1 T
<
T2
t
problémák triggereléskor ̶ magas WOB ̶ autotriggerelés veszélye ̶ asynchronia: a resp lassan reagál ̶ nyomástrigger ̶ PEEP tartása nehéz lehet ̶ reactio idő függ a beállított nyomásértéktől ̶ artefactum könnyebben zavar be
̶ flow trigger ̶ magas gázáramlás igény ̶ légzésmélységtől függő késés ̶ base flow beállítás nehéz