trykstyret Ventilation

brug af PCV tidligt i en patients kliniske forløb kan forbedre resultaterne.

Marshall L. Post, RRT

ventilation med positivt tryk (i modsætning til ventilation med negativt tryk) har været den grundlæggende tilgang til mekanisk ventilation siden slutningen af 1950 ‘ erne. de tidligste ventilatorer med positivt tryk krævede, at operatøren indstillede et specifikt Tryk; maskinen leverede strømning, indtil dette tryk var nået. På det tidspunkt cyklede ventilatoren til udløb, hvilket gjorde det leverede tidevandsvolumen afhængigt af, hvor hurtigt det forudindstillede tryk blev nået. Alt, der forårsagede regionale ændringer i overensstemmelse (såsom patientposition) eller modstand (såsom bronchospasme) resulterede i et uønsket-og ofte ukendt-fald i leverede tidevandsvolumener (og efterfølgende hypoventilation) på grund af maskinens for tidlige cykling ind i udåndingsfasen.

Volume-cycled (VC) ventilation blev introduceret i slutningen af 1960 ‘ erne. Denne type ventilation garanterer et ensartet, foreskrevet tidevandsvolumen og har været den valgte metode siden 1970 ‘ erne. selvom tidevandsvolumen er ensartet med volumencyklusventilation, resulterer ændringer i overensstemmelse eller modstand i en stigning i det tryk, der genereres i lungerne. Dette kan forårsage barotrauma og volutrauma. På en måde skabte løsningen på problemet med hypoventilation problemet med for stort tryk/volumen.

trykregulering

de fleste nyere generations ventilatorer fås med PCV-tilstand (trykstyret ventilation). I PCV er tryk den kontrollerede parameter, og tiden er signalet, der slutter inspiration, med det leverede tidevandsvolumen bestemt af disse parametre. Den højeste strømning tilvejebringes i begyndelsen af inspiration, opladning af de øvre luftveje tidligt i den inspirerende cyklus og giver mere tid til tryk til at ækvilibrere. Strømmen decelererer eksponentielt som en funktion af det stigende tryk, og det forudindstillede inspirationstryk opretholdes i varigheden af den operatørindstillede inspirationstid.

kliniske fordele

Mismatchning af Ventilation/perfusion forekommer ofte i lunger, der har lav overholdelse, som det findes i adult respiratory distress syndrome (ARDS). Når nogle lungeenheder har lavere overensstemmelse end andre, gas leveret med en konstant strømningshastighed (såsom den, der almindeligvis administreres ved hjælp af konventionel volumenventilation) følger stien med mindst modstand. Dette resulterer i en ujævn fordeling af ventilation. Når overholdelse falder i andre lungeenheder, forekommer yderligere malfordeling af åndedrættet. De mest kompatible lungeenheder bliver overventilerede, og de mindst kompatible lungeenheder forbliver underventilerede, hvilket forårsager mismatchning af ventilation/perfusion. Dette resulterer ofte i høje lokale ventilationstryk og øger potentialet for barotrauma.

det er blevet postuleret1 at den høje indledende spidsstrøm og decelererende inspiratoriske strømningsmønster, der anvendes i PCV, kan resultere i rekruttering af yderligere lungeenheder og forbedret ventilation af alveoler (med langvarige tidskonstanter). Denne decelererende strømningsbølgeform resulterer i mere laminær luftstrøm i slutningen af inspiration med en mere jævn fordeling af ventilation i lungerne med markant forskellige modstandsværdier fra et område af lungen til et andet.2

Bølgeformanalyse giver klinikeren mulighed for at optimere inspirationstiden, hvilket yderligere reducerer mismatchning af ventilation/perfusion. Den ideelle inspiratoriske tid tillader både inspiratoriske og ekspiratoriske strømme at nå 0 L / min under mekaniske vejrtrækninger (Figur 1, side 74). Hvis inspiratorisk tid for mekaniske vejrtrækninger er for kort, ventilatoren cykler ind i udåndingsfasen, før inspiratorisk tryk har tilstrækkelig tid til at ækvilibrere. Dette resulterer i et reduceret inspireret tidevandsvolumen (figur 2, side 74). Ved at forlænge inspirationstiden i meget små trin er det muligt at øge det leverede tidevandsvolumen og øge alveolær ventilation. Der skal dog udvises forsigtighed for at undgå at øge inspiratorisk tid for meget; hvis den er for lang, når udåndingsstrømmen ikke 0 L / min (baseline), før ventilatoren cykler ind i den inspirerende fase (figur 3, side 74). Dette indikerer (men kvantificerer ikke) tilstedeværelsen af iboende positivt slutekspiratorisk tryk (PEEP) eller autoPEEP.

hvis inspirationstiden forlænges til det punkt, hvor autoPEEP oprettes, kan der opstå et reduceret tidevandsvolumen. En metode, der bruges til at nå den optimale inspirationstid, er at øge inspirationstiden i intervaller på 0,1 sekunder, indtil det udåndede tidevandsvolumen falder. På dette tidspunkt bør inspirationstiden reduceres 0,1 sekund og opretholdes.3

en anden mulig fare for at indstille en inspiratorisk tid, der er for lang, er hæmodynamisk kompromis på grund af øget intrathoracisk tryk. PCV resulterer normalt i et højere gennemsnitligt luftvejstryk. Nogle efterforskere har forbundet denne stigning i intrathoracisk tryk med hæmodynamisk kompromis, som karakteriseret ved nedsat hjerteudgang4 og et signifikant reduceret hjerteindeks.5

lejlighedsvis (især med en høj forudindstillet åndedrætsfrekvens) kan nulstrøm ikke nås ved inspiration eller udløb, hvilket skaber et paradoks (figur 4, side 74). Klinikeren skal beslutte, om der skal øges inspiratorisk eller ekspiratorisk tid for at opnå det mest ønskelige tidevandsvolumen og hæmodynamiske resultater for den bestemte patient.

formen på ventilatorbølgeformer kan udvise betydelige ændringer, når tilstanden af den syge lunge ændres, undertiden på meget kort tid. Af denne grund er omhyggelig og konsekvent overvågning af strømningstidskurven vigtig. Overvågning af tidevandsvolumen er også vigtig. Der er ingen garanti for tidevandsvolumen i PCV sammenlignet med volumenventilation. Patienter kan være hypo – eller hyperventilerede, da ændringer i overensstemmelse og resistens forekommer.

fordele ved PCV

forbedret v/k-Match

PCV er mest almindeligt anvendt hos patienter, såsom dem med ARDS, der har signifikant reduceret lungeoverensstemmelse karakteriseret ved højt ventilationstryk og forværret hypoksæmi på trods af en høj fraktion af inspireret ilt (Fio2) og niveau af PEEP.1,3,4,6-9 ved at levere det mekaniske åndedræt med et eksponentielt decelererende strømningsmønster tillader PCV tryk at ækvilibrere over lungeenhederne i en forudindstillet tid, hvilket resulterer i signifikant reducerede tryk og forbedret fordeling af ventilation. Dette mindsker risikoen for barotrauma, der kan tilskrives det høje tryk, der ofte kræves for at ventilere disse patienter.

Undersøgelser1,6-9 antyder, at PCV forbedrer arteriel iltning og ilttilførsel til vævene. En mulig forklaring på denne forbedrede iltning er, at PCV forårsager en stigning i alveolær rekruttering med reduktioner i shunting og dead space ventilation.3 Da forbedret iltning har været forbundet med øget gennemsnitligt luftvejstryk,2,6,9 Dette gennemsnitlige trykniveau skal registreres inden omdannelsen til PCV; justeringer skal foretages i PEEP-niveauer og inspirationstid (hvis muligt) for at opretholde et konsistent gennemsnitligt luftvejstryk. Nogle forfattere antyder også, at autoPEEP er tæt forbundet med iltning5 og anbefaler at bruge autoPEEP som en primær kontrolvariabel til iltning.10

ekstremt høj luftvejsresistens, som fundet ved svær bronkospasme, resulterer i alvorlig mismatchning af ventilation/perfusion. Den høje luftvejsmodstand forårsager meget turbulent gasstrøm, hvilket genererer høje spidstryk og meget dårlig fordeling af ventilation. Den eksponentielt decelererende bølgeform af PCV skaber mere laminær luftstrøm i slutningen af inspiration. Administration af åndedrættet over en fast periode” splinter ” luftvejene åbner, så en mere jævn fordeling af ventilation til lungeenhederne, der deltager i gasudveksling, kan forekomme.

Forbedret synkronisering

lejlighedsvis overstiger en patients inspiratoriske strømningsbehov ventilatorens strømningsafgivelsesevne i VC-ventilation. Når ventilatoren er indstillet til at levere et fast strømningsmønster, som ved konventionel volumenventilation, justerer den ikke inspirationsstrømmen for at imødekomme patientens strømningsbehov. I PCV matcher ventilatoren strømning og patientens efterspørgsel, hvilket gør mekaniske vejrtrækninger meget mere behagelige og ofte mindsker behovet for beroligende midler og lammelser.

lavere Peak luftvejstryk

den samme tidevandsvolumen indstilling, leveret af PCV versus VC, vil resultere i et lavere Peak luftvejstryk. Dette er en funktion af formen på strømningsbølgeformen og kan forklare den lavere forekomst af barotrauma og volutrauma med PCV.

indledende indstillinger

for PCV kan det indledende inspirationstryk indstilles som volumenventilationsplateau-tryk minus PEEP. Indstillinger for respirationsfrekvens, Fio2 og PEEP skal være de samme som for volumenventilation. Inspiratorisk tid og inspiratorisk til ekspiratorisk (I:E) forhold bestemmes ud fra strømningstidskurven. Når PCV bruges til høj inspiratorisk strømning og høj luftvejsresistens, skal inspiratorisk tryk dog startes på et relativt lavt niveau (normalt < 20 cm H2O), og inspiratorisk tid skal være relativt kort (normalt < 1.25 sekunder hos voksne) for at undgå for høje tidevandsvolumener.

ved ændring af en af ventilatorindstillingerne skal der tages nøje hensyn til den virkning ændringen vil have på andre variabler. Ændring af inspiratorisk tryk eller inspiratorisk tid vil ændre det leverede tidevandsvolumen. Ændring af i: E-forholdet ændrer inspirationstiden og omvendt. Når du ændrer åndedrætsfrekvensen, skal du holde inspirationstiden konstant for ikke at ændre tidevandsvolumen, selvom dette vil ændre i:E-forholdet. Overhold altid strømningstidskurven, når du foretager ændringer (for øjeblikkelig bestemmelse af effekten af ændringen på åndedrætsdynamikken). Hold øje med iltningsændringer, når du manipulerer variabler, der kan ændre det gennemsnitlige luftvejstryk. Forøgelse af PEEP, samtidig med at der opretholdes et konstant maksimalt luftvejstryk-det vil sige at reducere det inspiratoriske Tryk i samme mængde som stigningen i PEEP-vil medføre et fald i leveret tidevandsvolumen. Omvendt vil et fald i PEEP med et konstant maksimalt luftvejstryk resultere i en stigning i leveret tidevandsvolumen.

overgang til PCV

på vores institution synes en tidlig overgang til PCV for personer med risiko for lungekomplikationer (ARDS, aspiration lungebetændelse og lignende) at have forbedrede resultater ved at forhindre nogle af farerne forbundet med mekanisk ventilation, såsom barotrauma. Fremtidige undersøgelser bør undersøge PCV ‘ s rolle tidligt i en patients kliniske forløb, når respirationssvigt kan være mindre alvorlig, og den samlede fysiologiske tilstand kan være bedre.

forbedring efter initiering af PCV er ikke altid øjeblikkelig. Selvom reduceret maksimalt luftvejstryk ofte observeres med det samme, kan andre forbedringer kun vises efter flere minutter eller timer. For eksempel er der ofte et indledende fald i iltmætning, fordi tidligere underventilerede enheder begynder at deltage i gasudveksling, hvilket forårsager øjeblikkelig ventilation/perfusion uoverensstemmelse. I mangel af tegn på hæmodynamisk kompromis foreslås det, at man lader patienten være i PCV, indtil fuld stabilisering har fået lov til at forekomme.

Inverse i:E-forhold er ikke altid nødvendige. Tidligt offentliggjorte rapporte6, 8, 10 angav, at inverse i:E-forhold altid skulle bruges med PCV. Nyere offentliggjorte rapporter3, 5 har sat spørgsmålstegn ved nytten af dette koncept. Der er skrevet meget om virkningerne af inverse i:E-forhold på hæmodynamiske parametre såsom hjerteudgang og lungekapillært kiletryk. Nogle undersøgere1, 6,8 har fundet PCV at have ringe eller ingen effekt på hæmodynamiske variabler, mens andre4, 5 antyder signifikante effekter på disse parametre.

en nylig undersøgelse3 fandt, at brugen af et invers i:E-forhold ikke er universelt nødvendigt. Eventuelle negative hæmodynamiske virkninger af inverse i: E-forhold vil variere fra patient til patient. Uanset om der anvendes inverse forhold eller ej, skal individuelle hæmodynamiske parametre overvåges i det omfang det er muligt, og der skal træffes korrigerende handlinger, hvis der opstår bivirkninger. For eksempel vil høj autoPEEP kræve en stigning i E-tid med enten en reduktion i respirationsfrekvensen eller en stigning i i:E-forholdet (fra 1:1 til 1:1,5).

konklusion

nuværende mikroprocessorventilatorer har givet os muligheden for at revidere en gammel form for ventilation med meget større sikkerhed og effektivitet. Undersøgelser af PCV bliver mere og mere almindelige i den medicinske litteratur, og der rapporteres om gunstige resultater på tværs af hele spektret af patienter, fra pædiatrisk gennem voksne populationer. For at holde trit med PCV-informationseksplosionen og anvende denne ventilationstilstand sikkert og effektivt, bør RCP ‘ er have en grundig forståelse af de grundlæggende begreber i PCV.

Marshall L. En af de bedste måder at gøre dette på er at hjælpe dig med at finde ud af, om du er i stand til at finde ud af, hvad du har brug for.

1. Abraham E, Yoshihara G. kardiorespiratoriske virkninger af trykstyret ventilation ved svær respirationssvigt. Bryst. 1990;98:1445-1449.
2. Marik PE, Krikorian J. trykstyret ventilation i ARDS: en praktisk tilgang. Bryst. 1997;112:1102-1106.
3. Trykreguleringsventilation med en Puritan-Bennett 7200A ventilator: anvendelse af en algoritme og resulterer i 14 patienter. Respiratorisk Pleje. 1993;38:32-40.
4. Chan K, Abraham E. effekter af invers ratio ventilation på kardiorespiratoriske parametre i svær respirationssvigt. Bryst. 1992;102:1556-1661.
5. Mercat a, Graini L, Teboul JL, Lenik F, Richard C. kardiorespiratoriske virkninger af trykstyret ventilation med og uden omvendt forhold i adult respiratory distress syndrome. Bryst. 1993;104:871-875.
6. Lain DC, DiBenedetto R, Morris SL, Nguyen AV, Saulters R, Causey D. trykstyring invers ratio ventilation som en metode til at reducere peak inspiratorisk tryk og give tilstrækkelig ventilation og iltning. Bryst. 1989;95:1081-1088.
7. Sharma S, Mullins RJ, Trunkey DD. Ventilationsstyring af lungekontusionspatienter. Am J Surg. 1996; 172: 529-532.
8. Tharrat RS, Allen RP, Albertson TE. Trykstyret invers ratio ventilation ved svær respirationssvigt hos voksne. Bryst. 1988;94:7855-7862.
9. Armstrong, MacIntyre NR. Trykstyret invers ratio ventilation, der undgår luftfangst i det voksne åndedrætssyndrom. Crit Care Med. 1995;23:279-285.
10. East TD, Bohm SH, CJ, et al. En vellykket edb-protokol til klinisk styring af trykstyring invers ratio ventilation hos ARDS-patienter. Bryst. 1992;101:697-710.