Zprávy o odběru
- Monitorování mechaniky dýchání pomáhá posoudit a diagnostikovat stav a poškození plic a upravit nastavení ventilátoru .
- Dva hlavní produkty mechaniky dýchání jsou poddajnost a odolnost.
- Časová konstanta popisuje rychlost změny objemu po skokové změně tlaku a je výsledkem odporu a shody, měřeno při inspiraci nebo expiraci.
- Časová konstanta exspirace je velmi užitečný pro hodnocení celkové respirační mechaniky a změn v nich.
- Krátká expirační časová konstanta naznačuje pokles poddajnosti, zatímco dlouhá označuje zvýšenou rezistenci.
lavní vlastnosti dýchací mechaniky jsou poddajnost a odolnost. Jiné vlastnosti, jako je setrvačnost a viskoelasticita, nehrají v konvenční mechanické ventilaci významnou roli, a proto mohou být sníženy. Mechanika dýchání se obvykle měří pomocí tlaku a průtoku v dýchacích cestách; hodnocení vlastností dýchacího systému proto zahrnuje endotracheální trubici. Přesnějších měření však lze v konkrétních případech dosáhnout použitím tracheálního tlaku v karinálním systému, což nám umožňuje oddělit endotracheální trubici a odpor dýchacích cest. Tlak jícnu nám umožňuje rozdělit poddajnost hrudní stěny a plic. Statické měření mechaniky dýchání se opírá o end-inspirační a end-exspirační okluze, zatímco dynamické měření používá metodu přizpůsobení nejmenších čtverců k hodnocení shody a odporu kontinuálně během mechanické ventilace bez nutnosti okluze (1, 2). Obě metody lze použít pouze u pasivních pacientů nebo u pacientů s minimálním inspiračním úsilím, protože svalovou část inspiračního úsilí pacienta nelze měřit pomocí tlaku v dýchacích cestách.
Shoda
Shoda (C) popisuje elastické vlastnosti dýchacího systému včetně plic a hrudní stěny. Statická shoda (CSTAT) je poměr mezi změnou objemu (VT) a odpovídající změnou transmurálního tlaku (ΔP). Změnu transmurálního tlaku lze vypočítat jako rozdíl mezi plató tlakem (PPLAT) a celkovým PEEP (PEEPTOT) měřeným koncové inspirační a koncové exspirační okluzí.
CSTAT = VT / ΔP = VT / (PPLAT – PEEPTOT)
Dimenze dodržování předpisů je obvykle ml / cmH2O. Pružnost (E) je převrácená hodnota statické poddajnosti.
E = ΔP / VT
Statickou poddajnost lze měřit dynamicky a kontinuálně pomocí metody nejmenších čtverců (LSF) (1, 2). Odhady statické poddajnosti LSF jsou obvykle o něco nižší než odhady získané pomocí okluzní metody.
U pacientů s normální plicí podstupující mechanickou ventilaci je CSTAT 50–60 ml / cmH2O (3). Snížené dodržování předpisů může nastat v případě ARDS, atelektázy, pneumotoraxu, plicní fibrózy nebo ztuhlosti hrudní stěny. Pacienti s ARDS mají při přijetí obvykle CSTAT kolem 35–45 ml / cmH2O (tabulka 1). CSTAT klesá se závažností ARDS; Proto sledování shody u pacientů s ARDS může poskytnout informace o objemu provzdušněných plic (koncept dětské plíce).
Ke zvýšení shody dochází v případě plicního emfyzému.
Rezistence
Odpor (R) popisuje odpor vůči toku plynu vstupujícího do dýchacího systému během inspirace, který je způsoben třecími silami. Odpor se počítá jako poměr mezi tlakem pohánějícím daný průtok a výsledným průtokem (V̇).
R = ΔP / V̇
Rozměr odporu je obvykle cmH2O / ( l / s).
Odpor dýchacího systému je primárně tvořen odporem dýchacích cest a endotracheální trubice, protože odpor plicní tkáně je nízký.
Odpor lze vypočítat pouze v režimu regulace objemu s konstantním průtokem během inspirace.
RINSP = (PPEAK – PPLAT) / V̇INSP
Odpor se však obvykle měří kontinuálně pomocí metoda nejmenších čtverců, která umožňuje rozlišení mezi inspiračním a expiračním odporem. Je normální, že expirační odpor je vyšší než inspirační odpor kvůli tvaru dýchacích cest, ale velký nesoulad mezi inspiračním a expiračním odporem může naznačovat omezení výdechového toku.
U mechanicky ventilovaných pacientů s normální plíce a umělé dýchací cesty, inspirační odpor (RINSP) je 10–15 cmH2O / (l / s) (3). Úzká endotracheální trubice nebo použití výměníku tepla a vlhkosti (HME) mohou způsobit zvýšení RINSP, které se zvyšuje s průtokem v exponenciálním vztahu (4). Nesprávné umístění nebo zalomení endotracheální trubice může také zvýšit RINSP. Ke zvýšenému odporu dýchacích cest dochází v případě CHOPN nebo astmatu (tabulka 1).
Časová konstanta
Časová konstanta (RC) popisuje rychlost změny objemu po skokové změně tlaku a lze ji měřit při inspiraci i expiraci. Dimenze je čas vyjádřený v sekundách.
Vzhledem k tomu, že skoková změna tlaku je spojena se změnou objemu podle exponenciální křivky, exponenciální funkce naznačuje, že trvá 1, 2 a 3 časové konstanty pro změnu objemu o 63%, 86% a 95% změny celkového objemu.
Za předpokladu monokompartmentálního modelu plic je RC produktem shody a odporu měřeného při inspiraci nebo expiraci.
RCINSP = CSTAT x RINSP
RCEXP = CSTAT x REXP
Protože pacienti s obstrukční chorobou mají bikompartmentální výdech, hlavně kvůli omezení výdechového průtoku, měření RCEXP při 75% vydechovaného dechového objemu poskytne přesnější výsledek pro časovou konstantu pomalé komory (5, 6).
Jeho závislost na C a R znamená, že RCEXP je velmi užitečný pro hodnocení celkového respirační mechanika a změny v nich. Měření je přesné u pasivních i spontánně dýchajících pacientů za předpokladu pasivní expirace. Lze jej také měřit během neinvazivní ventilace, pokud nedochází k neúmyslným únikům.
Typické hodnoty pro RCEXP u mechanicky ventilovaných pacientů s normálními plicemi jsou 0,5–0,7 s. Krátká časová konstanta indikuje pokles shody, zatímco dlouhá časová konstanta nastává v případě zvýšeného odporu. Smíšený stav s poklesem poddajnosti a zvýšením odporu může mít za následek pseudonormální RCEXP.
| normální plíce | ARDS | CHOPN | |
|---|---|---|---|
| Soulad (ml / cmH2O) | 50–60 | 35–45 | 50–70 |
| Odpor (cmH2O / (l / s)) | 10–15 | 10–15 | 15–30 |
| expirační čas konstanty | 0,5–0,7 | 0,4–0,6 | 0,7–2,1 |
Ventilátory Hamilton Medical měří RCEXP dech po dechu při 75% výdechového objemu a pro průběžný výpočet používají metodu nejmenších čtverců dodržování předpisů, stejně jako inspirační a expirační odolnost ance. Výsledky jsou zobrazeny na monitorovacím panelu a dynamickém plicním systému a lze zobrazit trendy pro všechny proměnné mechaniky dýchání.
Kromě toho mohou lékaři provádět vlastní měření CSTAT a REXP pomocí okluzní metody.
- Brunner J, Wolff G (1985) Jednoduchá metoda pro odhad shody. Crit Care Med 13: 675-678
- Iotti GA, Braschi A, Brunner JX, Smits T, Olivei M, Palo A, Veronesi R (1995) Respirační mechanika pomocí nejmenších čtverců vhodná pro mechanicky ventilované pacienty: aplikace při paralýze a při ventilaci podporující tlak. Intensive Care Med 21: 406-413
- Arnal JM, Garnero A, Saoli M, Chatburn RL (2018). Parametry pro simulaci dospělých pacientů během mechanické ventilace. Respir Care (v tisku)
- Gerbeaux P, Gainnier M, Arnal JM, Jean P, Sainty JM (2005) Efekt směsí helium-kyslík na endotracheální trubice: studie in vitro. J Biomech 38 (1): 33-7
- Brunner JX, Laubscher TP, Banner MJ, Iotti G, Braschi A (1995) Jednoduchá metoda měření celkové expirační časové konstanty na základě křivky pasivního výdechového toku. Crit Care Med 23: 1117-1122
- Lourens MS, van den Berg B, Aerts JG, Verbraak AF, Hoogsteden HC, Bogaard JM (2000) Expirační časové konstanty u mechanicky ventilovaných pacientů s nebo bez CHOPN. Intensive Care Med 26 (11): 1612-1618