Noutoviestit
- Hengitysmekaniikan seuraaminen auttaa arvioimaan ja diagnosoimaan keuhkojen tilaa ja vajaatoimintaa sekä säätämään hengityslaitteen asetuksia .
- Hengitysmekaniikan kaksi päätuotetta ovat vaatimustenmukaisuus ja vastustuskyky.
- Aikavakio kuvaa tilavuuden muutoksen nopeuden vaiheellisen paineenmuutoksen jälkeen ja on resistanssin ja yhteensopivuuden tulo mitattuna sisäänhengityksen tai uloshengityksen aikana.
- Uloshengitysaikavakio on erittäin hyödyllinen arvioitaessa yleistä hengitysmekaniikkaa ja siinä tapahtuvia muutoksia.
- Lyhyt uloshengitysaikavakio osoittaa yhteensopivuuden vähenemistä, kun taas pitkä osoittaa lisääntynyttä vastustuskykyä.
Hengitysmekaniikan pääominaisuudet ovat yhteensopivuus ja vastustuskyky. Muilla ominaisuuksilla, kuten inertialla ja viskoelastisuudella, ei ole merkittävää roolia tavanomaisessa mekaanisessa ilmanvaihdossa, ja siksi ne voidaan hylätä. Hengitysmekaniikka mitataan yleensä hengitysteiden paineella ja virtauksella; siksi hengityselinten ominaisuuksien arviointi sisältää endotrakeaalisen putken. Tarkempia mittauksia voidaan kuitenkin saada erityistapauksissa käyttämällä henkitorven painetta kariinassa, mikä antaa meille mahdollisuuden erottaa endotrakeaalinen putki ja hengitysteiden vastus. Ruokatorven paine antaa meille mahdollisuuden jakaa rintaseinän ja keuhkojen yhteensopivuus. Staattinen hengitystekniikan mittaus perustuu sisäänhengitys- ja loppuhengitysteiden tukkeutumiseen, kun taas dynaaminen mittaus käyttää pienimmän neliösumman sovitusmenetelmää vaatimustenmukaisuuden ja resistanssin arvioimiseksi jatkuvasti mekaanisen ilmanvaihdon aikana ilman tukkeutumista (1, 2). Kumpaakin menetelmää voidaan käyttää vain passiivisille potilaille tai potilaille, joilla on minimaalinen hengitysvaikutus, koska potilaan sisäänhengitystoiminnan lihasosaa ei voida mitata hengitysteiden paineella.
Vaatimustenmukaisuus
Vaatimustenmukaisuus (C) kuvaa hengityselinten joustavuutta, mukaan lukien keuhko ja rintaseinä. Staattinen yhteensopivuus (CSTAT) on tilavuuden muutoksen (VT) ja vastaavan transmuraalisen paineen muutoksen (ΔP) suhde. Transmuraalisen paineen muutos voidaan laskea tasangon paineen (PPLAT) ja kokonais-PEEP (PEEPTOT) välisenä erona, joka mitataan vastaavasti sisäänhengityksen ja loppu-uloshengityksen tukkeutumisella.
CSTAT = VT / ΔP = VT / (PPLAT – PEEPTOT)
Vaatimustenmukaisuuden mitta on yleensä ml / cmH2O. Elastanssi (E) on staattisen yhteensopivuuden vastavuoroisuus.
E = ΔP / VT
Staattinen yhteensopivuus voidaan mitata dynaamisesti ja jatkuvasti käyttämällä pienimmän neliösumman sovitusmenetelmää (LSF) (1, 2). LSF-arviot staattisesta yhteensopivuudesta ovat normaalisti hieman alhaisemmat kuin okkluusiomenetelmällä saadut arviot.
Potilailla, joilla on normaali keuhko, joka käy mekaanista tuuletusta, CSTAT on 50–60 ml / cmH2O (3). Heikentynyttä vaatimustenmukaisuutta voi esiintyä ARDS: n, atelektaasin, pneumotoraksin, keuhkofibroosin tai rintakehän jäykkyyden tapauksessa. ARDS-potilaiden CSTAT on tyypillisesti noin 35–45 ml / cmH2O pääsyn yhteydessä (taulukko 1). CSTAT vähenee ARDS-vakavuuden myötä; Siksi ARDS-potilaiden noudattamisen seuraaminen voi antaa tietoa ilmastetun keuhkojen tilavuudesta (vauvan keuhkojen käsite).
Yhteensopivuus lisääntyy keuhkolaajentuman yhteydessä.
Resistenssi
Vastus (R) kuvaa vastusta hengitysjärjestelmään sisäänhengityksen aikana tulevalle kaasuvirtaukselle, jonka aiheuttavat kitkavoimat. Vastus lasketaan tietyn virtauksen käyttävän paineen ja tuloksena olevan virtausnopeuden (V̇) välisenä suhteena.
R = ΔP / V̇
Vastuksen mitat ovat yleensä cmH2O / ( l / s).
Hengityselinten vastustuskyky koostuu ensisijaisesti hengitysteiden ja endotrakeaalisen putken resistenssistä, koska keuhkokudoksen vastustuskyky on pieni.
Vastus voidaan laskea vain äänenvoimakkuuden säätötilassa vakiovirtauksella sisäänhengityksen aikana.
RINSP = (PPEAK – PPLAT) / V̇INSP
Vastus mitataan kuitenkin yleensä jatkuvasti käyttämällä pienimmän neliösumman sovitusmenetelmä, joka mahdollistaa eron sisäänhengityksen ja uloshengityksen vastuksen välillä. On normaalia, että hengitysteiden vastus on hengitysteiden muodon vuoksi suurempi kuin sisäänhengityksen vastus, mutta suuri sisäänhengityksen ja uloshengityksen vastuksen välinen ero voi ehdottaa uloshengityksen virtauksen rajoitusta.
Mekaanisesti tuuletetuilla potilailla normaali keuhko ja keinotekoinen hengitystie, sisäänhengityksen vastus (RINSP) on 10–15 cmH2O / (l / s) (3). Kapea endotrakeaalinen putki tai lämmön- ja kosteudenvaihtimen (HME) käyttö voi aiheuttaa RINSP: n lisääntymisen, joka kasvaa virtauksen kanssa eksponentiaalisessa suhteessa (4). Endotrakeaalisen putken väärä sijoittaminen tai taittuminen voi myös lisätä RINSP-arvoa. Lisääntynyttä hengitysteiden vastusta esiintyy keuhkoahtaumataudin tai astman tapauksessa (taulukko 1).
Aikavakio
Aikavakio (RC) kuvaa äänenvoimakkuuden muutoksen nopeutta vaiheellisen paineenmuutoksen jälkeen ja voidaan mitata sekä sisäänhengityksen että uloshengityksen aikana. Mitta on aika sekunteina.
Koska paineen askelmuutos liittyy tilavuuden muutokseen eksponentiaalisen käyrän mukaan, eksponenttifunktio osoittaa, että se vie 1, 2 ja Kolme aikavakioa muuttavat tilavuutta 63%, 86% ja 95% kokonaismäärä muutoksesta.
Olettaen, että yksiosainen keuhkomalli on, RC on vaatimustenmukaisuuden ja resistanssin tuote, joka mitataan sisäänhengityksen tai uloshengityksen aikana.
RCINSP = CSTAT x RINSP
RCEXP = CSTAT x REXP
Koska obstruktiivista tautia sairastavilla potilailla on kaksikomponenttinen uloshengitys pääasiassa uloshengityksen virtausrajoituksen takia, RCEXP mitataan 75% vanhentuneesta vuoroveden tilavuudesta antaa tarkemman tuloksen hitaan osaston aikavakioon (5, 6).
Sen riippuvuus C: sta ja R: stä tarkoittaa, että RCEXP on erittäin hyödyllinen arvioitaessa kokonaisuutta hengitysmekaniikka ja niiden muutokset. Mittaus on tarkka sekä passiivisilla että spontaanisti hengittävillä potilailla, olettaen että passiivinen uloshengitys on olemassa. Se voidaan mitata myös ei-invasiivisen ilmanvaihdon aikana, jos tahattomia vuotoja ei ole.
Tyypilliset RCEXP-arvot mekaanisesti tuuletetuilla potilailla, joilla on normaali keuhko, ovat 0,5–0,7 s. Lyhyt aikavakio osoittaa yhteensopivuuden vähenemisen, kun taas pitkä aikavakio esiintyy lisääntyneen vastuksen tapauksessa. Sekoitettu tila, jossa vaatimustenmukaisuuden heikkeneminen ja resistenssin kasvu voivat johtaa pseudonormaaliin RCEXP: hen.
| Normaalit keuhkot | ARDS | COPD | |
|---|---|---|---|
| Vaatimustenmukaisuus (ml / cmH2O) | 50–60 | 35–45 | 50–70 |
| Vastus (cmH2O / (l / s)) | 10–15 | 10–15 | 15–30 |
| Viimeinen aika vakio (t) | 0,5–0,7 | 0,4–0,6 | 0,7–2,1 |
Hamilton Medical -hengityslaitteet mittaavat RCEXP-hengityksen hengityksen 75%: lla uloshengityksen tilavuudesta ja käyttävät pienimpien neliöiden sovitusmenetelmää laskeaksesi jatkuvasti sekä sisäänhengitys- ja uloshengitysresistanssi ance. Tulokset näkyvät valvontapaneelissa ja dynaamisessa keuhkossa, ja kaikkien hengitysmekaniikan muuttujien trendit voidaan näyttää.
Lisäksi lääkärit voivat tehdä omat CSTAT- ja REXP-mittauksensa okkluusiomenetelmällä.
- Brunner J, Wolff G (1985) Yksinkertainen menetelmä vaatimustenmukaisuuden arvioimiseksi. Crit Care Med 13: 675-678
- Iotti GA, Braschi A, Brunner JX, Smits T, Olivei M, Palo A, Veronesi R (1995) Hengitystekniikka mekaanisesti tuuletetuilla potilailla pienimmillä neliöillä: sovellukset halvauksen aikana ja paineistetun ilmanvaihdon aikana. Intensiivihoito Med 21: 406-413
- Arnal JM, Garnero A, Saoli M, Chatburn RL (2018). Parametrit aikuispotilaiden simulointiin mekaanisen ilmanvaihdon aikana. Respir Care (lehdistössä)
- Gerbeaux P, Gainnier M, Arnal JM, Jean P, Sainty JM (2005) Helium-happiseosten vaikutus endotrakeaaliputkiin: in vitro -tutkimus. J Biomech 38 (1): 33-7
- Brunner JX, Laubscher TP, Banner MJ, Iotti G, Braschi A (1995) Yksinkertainen menetelmä kokonaishengitysaikavakion mittaamiseksi passiivisen uloshengitysvirtauksen tilavuuskäyrän perusteella. Crit Care Med 23: 1117-1122
- Lourens MS, van den Berg B. Tehohoito Med 26 (11): 1612-1618