ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΟ ΜΗΧΑΝΙΚΟ ΑΕΡΙΣΜΟ ΣΤΗΝ ΕΠΕΙΓΟΥΣΑ ΙΑΤΡΙΚΗ

1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΟ ΜΗΧΑΝΙΚΟ ΑΕΡΙΣΜΟ ΣΤΗΝ ΕΠΕΙΓΟΥΣΑ ΙΑΤΡΙΚΗ ΦΡΑΓΚΟΥ ΜΑΡΙΑΝΤΙΝΑ ΠΝΕΥΜΟΝΟΛΟΓΟΣ-ΕΝΤΑΤΙΚΟΛΟΓΟΣ ΜΕΘ Γ.Ν.Α «Γ.ΓΕΝΝΗΜΑΤΑΣ»

2. Ο μηχανικός αερισμός θα πρέπει να χρησιμοποιείται όταν η ικανότητα του ασθενούς να διατηρεί την ανταλλαγή των αερίων έχει μειωθεί σε τέτοιο βαθμό, ώστε να απειλείται η ζωή αν δεν υπάρξει υποστήριξη

3. ΕΝΔΕΙΞΕΙΣ ΜΗΧΑΝΙΚΟΥ ΑΕΡΙΣΜΟΥ 1. ΑΠΝΟΙΑ 2. ΟΞΕΙΑ ΑΝΑΠΝΕΥΣΤΙΚΗ ΑΝΕΠΑΡΚΕΙΑ α) Υπερκαπνική β) Υποξαιμική 3. ΕΠΑΠΕΙΛΟΥΜΕΝΗ ΟΞΕΙΑ ΑΝΑΠΝΕΥΣΤΙΚΗ ΑΝΕΠΑΡΚΕΙΑ 4. ΣΟΒΑΡΟ ΕΛΛΕΙΜΜΑ ΟΞΥΓΟΝΩΣΗΣ

4. “….An opening must be attempted in the trunk of the trachea, into which a tube or cane should be put; You will then blow into this so that lung may rise again….And the heart becomes strong….” -AndreasVesalius (1555)

5. O MHXANIKOΣ ΑΕΡΙΣΜΟΣ ΑΠΌ ΤΗΝ ΠΛΕΥΡΑ ΤΗΣ ΦΥΣΙΟΛΟΓΙΑΣ

6. ΑΡΧΗ ΜΗΧΑΝΙΚΟΥ ΑΕΡΙΣΜΟΥ (1): AEΡΙΣΜΟΣΟ στόχος του αερισμού είναι να διευκολύνει την απομάκρυνση του CO2 και να διατηρεί σταθερό PaCO2 • Κατά λεπτόν αερισμός (VE) • To ολικό ποσόν του εκπνεόμενου αέρα/min • Aπαρτίζεται από 2 παράγοντες: • VA=κυψελιδικός αερισμός και • VD=αερισμός νεκρού χώρου • VD/VT = 0.33 • VEρυθμίζεται από το στέλεχος, ανταποκρινόμενο στο pH και στο PaCO2 • Διαταραχές αερισμού στη ΜΕΘ • Αυξημένη παραγωγή CO2 (πυρετός, σήψη, τραύμα, υπερσίτηση) • Αυξημένος VD (ατελεκτασία, πνευμονική βλάβη, ARDS, Π.Ε.) • Διορθώσεις: RR και TV V/Q Matching. Zone 1 demonstrates dead-space ventilation (ventilation without perfusion). Zone 2 demonstrates normal perfusion. Zone 3 demonstrates shunting (perfusion without ventilation).

7. ΑΡΧΗ ΜΗΧΑΝΙΚΟΥ ΑΕΡΙΣΜΟΥ (2): ΟΞΥΓΟΝΩΣΗΟ κύριος στόχος της οξυγόνωσης είναι να μεγιστοποιήσει την απόδοση του οξυγόνου στοαίμα ( PaO2) • Alveolar-arterial O2 gradient (PAO2 – PaO2) • Iσορροπία μεταξύ O2 στο αίμα και στις κυψελίδες • Μετράει την επάρκεια του αερισμού • PaO2 εν μέρει εξαρτάται από τον αερισμό, κυρίως όμως από το V/Q matching • Διαταραχές οξυγόνωσης στη ΜΕΘ: • V/Q mismatching (ύπτια θέση ασθενούς, αυξημένη πίεση αεραγωγών, πνευμονική παρεγχυματική νόσος, νόσος μικρών αεραγωγών) • Διορθώσεις: FiO2 and PEEP V/Q Matching. Zone 1 demonstrates dead-space ventilation (ventilation without perfusion). Zone 2 demonstrates normal perfusion. Zone 3 demonstrates shunting (perfusion without ventilation).

8. ΕΙΔΗ ΜΗΧΑΝΙΚΟΥ ΑΕΡΙΣΜΟΥ 1. AΡΝΗΤΙΚΗΣ ΠΙΕΣΗΣ - Έως τα τέλη της δεκαετίας του 1950 - «Σιδηρούς πνεύμων» - Αρνητική πίεση γύρω από τον θώρακα-> αρνητική κυψελιδική πίεση-> ο αέρας μπαίνει στον πνεύμονα λόγω διαφοράς πιέσεων. Παθητική εκπνοή 2. ΘΕΤΙΚΗΣ ΠΙΕΣΗΣ -Είσοδος αέρα λόγω διαφοράς πιέσεων μεταξύ της διασωληνωμένης τραχείας και των κυψελίδων

13. ΕΙΔΗ ΜΗΧΑΝΙΚΟΥ ΑΕΡΙΣΜΟΥ ΘΕΤΙΚΗΣ ΠΙΕΣΗΣ • Ασκός ανάνηψης (Αmbu) • Aναπνευστήρες διακεκομμένης θετικής πίεσης, συχνότητα έως 60 αναπνοές/λεπτό • Αναπνευστήρες θετικής πίεσης και υψηλής συχνότητας, συχνότητα>60 αναπνοές/λεπτό 1. Ηigh Frequency Positive Pressure Ventilators (HFPPV), 60-120/λεπτό 2. High Frequency Jet Ventilators, 120-600/λεπτό 3. High Frequency Oscillators, 180-12000/λεπτό

14. ΚΑΤΗΓΟΡΙΕΣ ΑΝΑΠΝΕΥΣΤΗΡΩΝ ΘΕΤΙΚΗΣ ΠΙΕΣΗΣ 1. ΠΡΟΚΑΘΟΡΙΖΟΜΕΝΗΣ ΠΙΕΣΗΣ Εφ’όσον η εισπνευστική ροή αρχίσει, ο αναπνευστήρας συνεχίζει να δίνει αέρα στον άρρωστο μέχρι η εισπνευστική πίεση στο κύκλωμα να φτάσει μια προκαθορισμένη τιμή. Τότε αρχίζει η εκπνευστική φάση. 2. ΠΡΟΚΑΘΟΡΙΖΟΜΕΝΟΥ ΟΓΚΟΥ Ο αναπνεόμενος όγκος προκαθορίζεται από τον χειριστή και χορηγείται στον άρρωστο μέχρι ενός ορίου ανεξάρτητα από την πίεση που δημιουργείται μέσα στο κύκλωμα. Αν η πίεση ξεπεράσει ένα όριο ασφαλείας που το καθορίζει ο χειριστής, ανοίγει πρώιμα η βαλβίδα εκπνοής.

16. ΜΕΘΟΔΟΙ (MODE) ΜΗΧΑΝΙΚΟΥ ΑΕΡΙΣΜΟΥ ΜΕ ΔΙΑΚΕΚΟΜΜΕΝΗ ΘΕΤΙΚΗ ΠΙΕΣΗ

17. 1. YΠΟΒΟΗΘΟΥΜΕΝΟΣ ΑΕΡΙΣΜΟΣ (Assisted ventilation) ΚΑΙ ΥΠΟΒΟΗΘΟΥΜΕΝΟΣ ΕΛΕΓΧΟΜΕΝΟΣ ΑΕΡΙΣΜΟΣ (Assist control ventilation) - O αναπνευστήρας δίνει μια αναπνοή όταν ο άρρωστος τον διεγείρει (trigger)κάνοντας μια εισπνευστική προσπάθεια. - Ο άρρωστος καθορίζει τη συχνότητα και ο γιατρός τον αναπνεόμενο όγκο - Αν ο άρρωστος δεν κάνει δικές του προσπάθειες, προκαθορίζεται ένας ρυθμός αναπνοών πχ. 10/min και ο αναπνευστήρας δίνει έτσι μια αναπνοή κάθε 6 sec (υποβοηθούμενος assist control). Αν ο άρρωστος κάνει δική του προσπάθεια και ερεθίσει τον αναπνευστήρα, το εσωτερικό ρολόι μηδενίζεται και περιμένει την επόμενη εισπνοή. - Βοηθάει στο συγχρονισμό του αρρώστου με τον αναπνευστήρα

18. Assist Controlled Ventilation

19. 2. ΕΛΕΓΧΟΜΕΝΟΣ ΑΕΡΙΣΜΟΣ(CONTROLLED MECHANICAL VENTILATION, CMV) KAI ΔΙΑΚΕΚΟΜΜΕΝΟΣ ΥΠΟΧΡΕΩΤΙΚΟΣ ΑΕΡΙΣΜΟΣ (ΙΝΤΕRΜΙΤΤΕΝΤ MANDATORY VENTILATION, IMV) • O αναπνευστήρας δίνει αναπνοές σε προκαθορισμένα χρονικά διαστήματα ανεξάρτητα από τις προσπάθειες του αρρώστου. Εμείς ρυθμίζουμε τον αναπνεόμενο όγκο και τη συχνότητα (CMV) • Αν ο άρρωστος παίρνει και μόνος του αναπνοές, δίνουμε μικρότερη συχνότητα μηχανικών αναπνοών και το υπόλοιπο έργο το επωμίζεται ο άρρωστος (ΙΜV) (Weaning)

20. Controlled Mandatory Ventilation

21. 3.ΣΥΓΧΡΟΝΙΣΜΕΝΟΣ ΔΙΑΚΕΚΟΜΜΕΝΟΣ ΥΠΟΧΡΕΩΤΙΚΟΣ ΑΕΡΙΣΜΟΣ (Sychronized intermittent mandatory ventilation- SIMV) • O ιατρός βάζει μια συχνότητα υποχρεωτικών αναπνοών, πχ 6 το λεπτό, δηλ. μια ανά 10 sec. • O άρρωστος μπορεί να αναπνέει μόνος του για 10 sec. Tότε ο αναπνευστήρας ευαισθητοποιείται και μόλις ο ασθενής ξαναπάρει ανάσα, τον υποβοηθάει με προκαθορισμένο όγκο. • Μετά περιμένει άλλα 10 sec για την επόμενη ανάσα, ενώ στο μεσοδιάστημα ο ασθενής αναπνέει μόνος του

22. Synchronized Intermittent Mandatory Ventilation

23. 4. ΑΕΡΙΣΜΟΣ ΥΠΟΧΡΕΩΤΙΚΟΥ ΚΑΤA ΛΕΠΤΟΝ ΟΓΚΟΥ (Mandatory minute volume ventilation, MMV) • O αναπνευστήρας μετρά τον όγκο που αυτόματα αναπνέει ο άρρωστος κατά λεπτό και έαν είναι μικρότερος από τον προκαθορισμένο, συμπληρώνει τον όγκο που υπολείπεται • Ο άρρωστος προοδευτικά ελευθερώνεται μόνος του από τον αναπνευστήρα

24. 5. ΑΕΡΙΣΜΟΣ ΥΠΟΒΟΗΘΗΤΙΚΗΣ ΠΙΕΣΗΣ (Pressure support ventilation, PSV) • O αναπνευστήρας διεγειρόμενος από την εισπνευστική προσπάθεια του ασθενούς τον υποβοηθάει σε όλη τη φάση της εισπνοής με μια σταθερή πίεση, που προκαθορίζουμε εμείς • Η αναπνευστική συχνότητα εξαρτάται μόνο από τον άρρωστο. • Ο αναπνεόμενος όγκος εξαρτάται από το μέγεθος της προσπάθειας και από το ύψος της υποβοηθητικής πίεσης • Η πίεση αυτή σταματά να εφαρμόζεται (τέλος της εισπνοής) όταν είτε περάσει ένα κλασμα του εισπνευστικού χρόνου είτε η εισπνευστική ροή πέσει στο 25% της αρχικής μέγιστης εισπνευστικής ροής. • Η εκπνοή είναι παθητική • Όσο βελτιώνεται ο ασθενής τόσο μειώνουμε την υποβοηθητική πίεση.

25. Pressure Support Ventilation

26. PSV with SIMV

27. Πληροφορίες που προσφέρει η ανάλυση κυματομορφών • Τύπος (mode) μηχανικού αερισμού • Τρόπος πυροδότησης (triggering) αναπνευστήρα • Προσδιορισμός της φύσης των διαταραχών της μηχανικής του αναπνευστικού συστήματος (compliance, resistance, auto PEEP) • Εκτίμηση της ανταπόκρισης στη θεραπεία • Αξιολόγηση της αλληλεπίδρασης ασθενούς - αναπνευστήρα

28. Μηχανική Υποστήριξη της Αναπνοής Ελεγχόμενος αερισμός • VC (volume control):προκαθορισμένος όγκος αέρα σε κάθε αναπνοή • PC (pressure control):ο αέρας δίνεται στον άρρωστο με σταθερή πίεση κατά τη διάρκεια της εισπνευστικής φάσης

29. Μηχανική Υποστήριξη της Αναπνοής Υποβοηθούμενος αερισμός • PS (pressure support): Ο άρρωστος ενεργοποιεί τον αναπνευστήρα με την αναπνευστική του δραστηριότητα ο ίδιος. Κατά τη διάρκεια της εισπνευστικής προσπάθειας μία βαλβίδα επίκλησης ενεργοποιείται και δημιουργεί καθ’ όλη την εισπνευστική φάση μία σταθερή πίεση που έχει προκαθοριστεί. Εξαρτάται αποκλειστικά από την αναπνευστική συχνότητα του αρρώστου. • SIMV (Synchronized Intermittent Mandatory Ventilation):Ο άρρωστος λαμβάνει υποχρεωτικές αναπνοές, προκαθορισμένες, αλλά έχει τη δυνατότητα να αναπνεύσει και μόνος του

30. Μηχανικές ιδιότητες του αναπνευστικού συστήματος • Ασθενής χωρίς αναπνευστικές προσπάθειες (παθητική μηχανική αναπνοή – controlled mechanical ventilation) CMV,IPPV • Ασθενής με αναπνευστικές προσπάθειες (assisted mechanical ventilation) SIMV, A/CMV

31. ΕΦΑΡΜΟΓΗ ΘΕΤΙΚΗΣ ΤΕΛΟΕΚΠΝΕΥΣΤΙΚΗΣ ΠΙΕΣΗΣ 1.PEEP (Positive end-expiratory pressure) - Στη μηχανική αναπνοή - Θετική πίεση στο τέλος της εκπνοής -Σαν να εισπνέεις μέσω μιας μονόδρομης βαλβίδας από τον αέρα και να εκπνέεις μέσα στο νερό -Κρατάει τις κυψελίδες ανοικτές στο τέλος της εκπνοής, πρόληψη ατελεκτασιών 2. CPAP (Continuous positive airway pressure) - Στην αυτόματη αναπνοή -Θετική πίεση στο τέλος της εκπνοής

33. AUTO-PEEP (ENΔΟΓΕΝΗΣ PEEP) • Φυσιολογικά στο τέλος της εκπνοής ο όγκος του πνεύμονα είναι ίδιος με την FRC • Όταν υπάρχει PEEPi ο όγκος του πνεύμονα είναι μεγαλύτερος από την FRC

35. ΕΠΙΠΤΩΣΕΙΣ Αuto-PEEP

36. OΡΟΙ-ΚΛΕΙΔΙΑ ΣΤΟΝ ΜΗΧΑΝΙΚΟ ΑΕΡΙΣΜΟ • Tidal Volume (Vt) • Ο όγκος αέρα που εισπνέεται και εκπνέεται από τους πνεύμονες • Breaths per Minute (RR, f) • Συχνότητα αναπνοών • Positive End Expiratory Pressure (PEEP) • Η πίεση μέσα στην κυψελίδα στο τέλος της εκπνοής

37. OΡΟΙ-ΚΛΕΙΔΙΑ ΣΤΟΝ ΜΗΧΑΝΙΚΟ ΑΕΡΙΣΜΟ • Minute Ventilation (VE) • Tο ολικό ποσό αέρα που μπαίνει και βγαίνει από τον πνεύμονα σε ένα λεπτό • Fractional Inspired Oxygen (FiO2) • (21%-0.21; 100%-1.0) • Inspiratory:Expiratory Ratio (I:E ratio) • Φυσιολογικά I:E ratio 1:2-3

38. ΕΝΑΡΞΗ ΜΗΧΑΝΙΚΟΥ ΑΕΡΙΣΜΟΥ ΣΤΗΝ ΕΠΕΙΓΟΥΣΑ ΙΑΤΡΙΚΗ • Να παρέχεται πλήρης υποστήριξη του αερισμού • Ικανοποιητική καταστολή, ώστε ο ασθενής να αναπνέει σε συγχρονισμό με τον αναπνευστήρα • Ρύθμιση αναπνεόμενου όγκου, στατικής πίεσης, κυματομορφής ροής, χρόνου εισπνοής-εκπνοής, αναπνευστικής συχνότηταςκαι PEEPεξατομικευμένα.

39. ΡΥΘΜΙΣΗ-ΕΞΑΤΟΜΙΚΕΥΣΗ ΠΑΡΑΜΕΤΡΩΝ ΚΑΤΑ ΤΗΝ ΕΝΑΡΞΗ ΤΟΥ ΜΗΧΑΝΙΚΟΥ ΑΕΡΙΣΜΟΥ

40. ΑRDS • Low tidal volume ventilation VT: 6mL/Kg • Avoiding high pressures: (Pplat < 30cmH2O) • Permissive hypercapnia • Υψηλή PEEP • Επαρκής οξυγόνωση: SaO2 >88-90%

41. XΡΟΝΙΑ ΑΠΟΦΡΑΚΤΙΚΗ ΠΝΕΥΜΟΝΟΠΑΘΕΙΑ • YΠΕΡΔΙAΤΑΣΗ-παγίδευση αέρα • Παράταση του χρόνου εκπνοής-μικρή αναπνευστική συχνότητα • PEEP> 5 cmH20 για εξισορρόπηση της Auto-PEEP • Ppeak<30cmH2O για αποφυγή βαροτραύματος • ΟΧΙ υπεραερισμός (PCO2 έως τις αρχικές τιμές του ασθενούς) • Χρήση μη επεμβατικού μηχανικού αερισμού?

42. ΘΩΡΑΚΙΚΟ ΤΡΑΥΜΑ • Μέθοδος λειτουργίας: πλήρης υποστήριξη αερισμού, καταστολή ± μυοχάλαση • Στατική πίεση< 35 cm H2O • OXI PEEP σε σοβαρή διαφυγή αέρα

43. ΚΡΑΝΙΟΕΓΚΕΦΑΛΙΚΗ ΚΑΚΩΣΗ • Πλήρης υποστήριξη του αερισμού • Στόχος ο όγκος (σπάνια η πίεση,π.χ.σε νευρογενές πνευμονικό οίδημα) • Υψηλή αναπνευστική συχνότητα για μείωση PCO2 και μείωση ICP (εγκεφαλικός αγγειόσπασμος) • Διατήρηση καλής ΜΑΠ, ανύψωση κεφαλής • PEEP 5 cm H20, εάν η PEEP δεν αυξάνει την ICP

44. ΑΣΘΜΑ • Κύριο πρόβλημα η auto-PEEP (παγίδευση αέρα) • Καλύτερος ο αερισμός πίεσης • Μικροί VT και χαμηλή αναπνευστική συχνότητα • Μείωση εισπνευστικού χρόνου • Eπιτρεπόμενη υπερκαπνία • Ppeak< 35cm H2O (αποφυγή βαροτραύματος) • PEEP έως το 80% της auto-PEEP

46. ΕΠΙΠΛΟΚΕΣ ΚΑΙ ΠΑΘΟΦΥΣΙΟΛΟΓΙΚΕΣ ΕΠΙΠΤΩΣΕΙΣ ΤΟΥ ΜΗΧΑΝΙΚΟΥ ΑΕΡΙΣΜΟΥ 1. ΚΥΚΛΟΦΟΡΙΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ -Λόγω ↑ της ενδοθωρακικής πίεσης, μειώνεται η φλεβική επιστροφή και μειώνεται η καρδιακή παροχή - Η (δε) κοιλία συμπιέζεται κατά την εισπνοή, αυξάνεται το μεταφορτίο και μειώνεται η καρδιακή παροχή -Μειώνεται η αρτηριακή πίεση, ιδίως αν συνυπάρχει υποογκαιμία - Αυξάνεται η έκκριση αντιδιουρητικής ορμόνης, κατακράτηση νερού

47. 2. ΑΝΑΠΝΕΥΣΤΙΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ -Μειώνεται η κατανάλωση οξυγόνου από τους αναπνευστικούς μυς - Αερίζονται καλύτερα οι άνω περιοχές του πνεύμονα, λόγω της συμπίεσης των κάτω από την κοιλιά και τη μετατόπιση του διαφράγματος->ατελεκτασίες βάσεων -Βλάβες από τις υψηλές πιέσεις (βαρότραυμα), πνευμοθώρακας, υποδόριο εμφύσημα, πνευμομεσοπνευμόνιο, πνευμοπεριτόναιο.

48. ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΑ ΣΤΟΝ ΧΕΙΡΙΣΜΟ ΤΟΥ ΜΗΧΑΝΙΚΑ ΑΕΡΙΖΟΜΕΝΟΥ ΑΣΘΕΝΗ

49. Διαφορική διάγνωση αυξημένης Ppeak των αεραγωγών

50. ΜΗΧΑΝΙΚΟΣ ΑΕΡΙΣΜΟΣ • Άμεσα προβλήματα: • ΠΝΘ • Εισρόφηση • Πνευμονικό Οίδημα • Βρογχόσπασμος • Όψιμα προβλήματα: • Πνευμονία • ARDS