Take-away meldinger
- Overvåking av respirasjonsmekanikk hjelper til med å vurdere og diagnostisere lungetilstand og nedsatt funksjonsevne, og justere ventilatorinnstillingene .
- De to hovedproduktene fra åndedrettsmekanikk er overholdelse og motstand.
- Tidskonstanten beskriver hastigheten til volumendringen etter en trinnendring i trykk og er et produkt av motstand og samsvar, målt ved inspirasjon eller utløp.
- Utløpstidskonstanten er veldig nyttig for å vurdere den generelle åndedrettsmekanikken og endringene i dem.
- En kort utåndingstidskonstant indikerer en reduksjon i samsvar, mens en lang indikerer økt motstand.
Hovedegenskapene til åndedrettsmekanikk er samsvar og motstand. Andre egenskaper, som treghet og viskoelastisitet, spiller ikke en vesentlig rolle i konvensjonell mekanisk ventilasjon og kan derfor diskonteres. Åndedrettsmekanikk måles vanligvis ved bruk av luftveis trykk og strømning; derfor inkluderer vurderingen av luftveiene sine egenskaper endotrakealrøret. Imidlertid kan mer presise målinger oppnås i spesielle tilfeller ved å bruke trakealtrykk ved karina, som gjør det mulig for oss å skille motstanden mot endotrakealrøret og luftveiene. Esophageal press tillater oss å skille brystveggen og lungene. Statisk måling av åndedrettsmekanikk er avhengig av okklusjoner fra slutten av inspirasjon og utløp, mens dynamisk måling bruker den minste firkantenes tilpasningsmetode for å vurdere samsvar og motstand kontinuerlig under mekanisk ventilasjon uten okklusjon nødvendig (1, 2). Begge metodene kan bare brukes hos passive pasienter eller hos pasienter med minimal inspirasjonsinnsats, da den muskulære delen av pasientens inspirasjonsinnsats ikke kan måles ved bruk av luftveistrykk.
Overholdelse
Overholdelse (C) beskriver den elastiske egenskapen til luftveiene, inkludert lungene og brystveggen. Statisk samsvar (CSTAT) er forholdet mellom volumendring (VT) og tilsvarende endring i transmuralt trykk (AP). Endringen i transmuralt trykk kan beregnes som forskjellen mellom platåtrykk (PPLAT) og total PEEP (PEEPTOT) målt ved henholdsvis en end-inspiratorisk og end-ekspiratorisk okklusjon.
CSTAT = VT / ΔP = VT / (PPLAT – PEEPTOT)
Dimensjonen for samsvar er vanligvis ml / cmH2O. Elastanse (E) er gjensidig av statisk samsvar.
E = ΔP / VT
Statisk samsvar kan måles dynamisk og kontinuerlig ved å bruke minste kvadratfittingmetode (LSF) (1, 2). LSF-estimater for statisk samsvar er normalt noe lavere enn estimater oppnådd ved hjelp av okklusjonsmetoden.
Hos pasienter med normal lunge som gjennomgår mekanisk ventilasjon, er CSTAT 50–60 ml / cmH2O (3). Redusert samsvar kan forekomme i tilfelle av ARDS, atelektase, pneumothorax, lungefibrose eller stivhet i brystveggen. ARDS-pasienter har vanligvis en CSTAT på rundt 35–45 ml / cmH2O ved innleggelse (tabell 1). CSTAT avtar med ARDS alvorlighetsgrad; Derfor kan overvåking av samsvar hos ARDS-pasienter gi informasjon om volumet av luftet lunge (baby lungekonsept).
En økning i compliance oppstår i tilfelle lungemfysem.
Motstand
Motstand (R) beskriver motstanden mot en gassstrøm som kommer inn i luftveiene under inspirasjon, som er forårsaket av friksjonskrefter. Motstand beregnes som forholdet mellom trykket som driver en gitt strømning og den resulterende strømningshastigheten (V̇).
R = ΔP / V̇
Motstandsdimensjonen er vanligvis cmH2O / ( l / s).
Åndedrettssystemets motstand består hovedsakelig av motstanden i luftveiene og endotrakealtuben, fordi motstanden i lungevevet er lav.
Motstand kan bare beregnes i volumkontrollmodus med konstant strømningshastighet under inspirasjon.
RINSP = (PPEAK – PPLAT) / V̇INSP
Imidlertid måles motstanden vanligvis kontinuerlig ved hjelp av minste kvadraters tilpasningsmetode, som muliggjør forskjell mellom inspirasjons- og ekspirasjonsresistens. Det er normalt at ekspirasjonsmotstanden er høyere enn inspirasjonsmotstanden på grunn av formen til luftveistreet, men et stort avvik mellom inspirasjonsmotstand og ekspirasjonsmotstand kan tyde på en begrensning av ekspirasjonsstrømmen.
Hos mekanisk ventilerte pasienter med en normal lunge og en kunstig luftvei, inspirasjonsmotstand (RINSP) er 10–15 cmH2O / (l / s) (3). Et smalt endotrakealt rør eller bruk av en varme- og fuktighetsveksler (HME) kan forårsake en økning i RINSP, som øker med flyt i et eksponentielt forhold (4). Feil posisjonering eller kinking av endotrakealrøret kan også øke RINSP. Økt luftveismotstand oppstår i tilfelle KOLS eller astma (tabell 1).
Tidskonstant
Tidskonstanten (RC) beskriver hastigheten på volumendringen etter en trinnendring i trykk og kan måles både ved inspirasjon og utløp. Dimensjonen er tid uttrykt i sekunder.
På grunn av det faktum at en trinnendring i trykk er assosiert med en endring av volumet i henhold til en eksponentiell kurve, indikerer den eksponensielle funksjonen at den tar 1, 2 og Tre tidskonstanter for å endre volumet med 63%, 86% og 95% av den totale volumendringen.
Forutsatt at det er en monokompartemental lungemodell, er RC produktet av samsvar og motstand målt ved inspirasjon eller utløp.
RCINSP = CSTAT x RINSP
RCEXP = CSTAT x REXP
Ettersom pasienter med obstruktiv sykdom har utløp i to deler, hovedsakelig på grunn av en begrensning av ekspirasjonsstrømmen, og måler RCEXP ved 75% av det utgåtte tidevannsvolumet vil gi et mer nøyaktig resultat for tidskonstanten til det sakte rommet (5, 6).
Dens avhengighet av C og R betyr at RCEXP er veldig nyttig for å vurdere den totale åndedrettsmekanikk og endringene i dem. Målingen er nøyaktig hos både passive og spontant pustende pasienter, forutsatt at det er passiv utløp. Det kan også måles under ikke-invasiv ventilasjon, forutsatt at det ikke er utilsiktede lekkasjer.
Typiske verdier for RCEXP hos mekanisk ventilerte pasienter med normal lunge er 0,5–0,7 s. En kort tidskonstant indikerer en reduksjon i samsvar, mens en lang tidskonstant oppstår i tilfelle økt motstand. En blandet tilstand med en reduksjon i samsvar og en økning i motstand kan resultere i en pseudo-normal RCEXP.
| Normale lunger | ARDS | COPD | |
|---|---|---|---|
| Overholdelse (ml / cmH2O) | 50–60 | 35–45 | 50–70 |
| Motstand (cmH2O / (l / s)) | 10–15 | 10–15 | 15–30 |
| Utløpstid konstant (er) | 0,5–0,7 | 0,4–0,6 | 0,7–2,1 |
Hamilton medisinske ventilatorer måler RCEXP pust-for-pust ved 75% av utåndingsvolumet og bruker den minste firkantenes tilpasningsmetode for å kontinuerlig beregne overholdelse, samt motvirke mot inspirasjon og utånding ess. Resultatene vises på overvåkingspanelet og Dynamic Lung, og trender for alle variabler i respirasjonsmekanikk kan vises.
I tillegg kan klinikere gjøre sine egne målinger av CSTAT og REXP ved hjelp av okklusjonsmetoden.
- Brunner J, Wolff G (1985) En enkel metode for å estimere samsvar. Crit Care Med 13: 675-678
- Iotti GA, Braschi A, Brunner JX, Smits T, Olivei M, Palo A, Veronesi R (1995) Åndedrettsmekanikk med minst kvadrat som passer til mekanisk ventilerte pasienter: applikasjoner under lammelse og under trykkstøtteventilasjon. Intensive Care Med 21: 406-413
- Arnal JM, Garnero A, Saoli M, Chatburn RL (2018). Parametere for simulering av voksne pasienter under mekanisk ventilasjon. Respir Care (i pressen)
- Gerbeaux P, Gainnier M, Arnal JM, Jean P, Sainty JM (2005) Effekt av helium-oksygenblandinger på endotrakeale rør: en in vitro-studie. J Biomech 38 (1): 33-7
- Brunner JX, Laubscher TP, Banner MJ, Iotti G, Braschi A (1995) Enkel metode for å måle total ekspirasjonstidskonstant basert på den passive ekspiratoriske flowvolumekurven. Crit Care Med 23: 1117-1122
- Lourens MS, van den Berg B, Aerts JG, Verbraak AF, Hoogsteden HC, Bogaard JM (2000) Ekspiratoriske tidskonstanter hos mekanisk ventilerte pasienter med og uten KOLS. Intensive Care Med 26 (11): 1612-1618