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…per cominciare• Gli esseri umani ed i loro organi sono
prevalentemente aerobi • Ossigeno, elemento abbondante ma
non dissolubile in acqua e, pertanto, non disponibile per le cellule
La reazione di combustione è un elemento di base della vita aerobica: si apporta ossigeno (comburente) e si rimuove anidride carbonica (prodotto di combustione)
FUNZIONE RESPIRATORIA
DEL SANGUE
4 componenti del sistema O2
1- contenuto ematico
2- trasporto nel sangue arterioso
3- assunzione dalla microcircolazione
4- frazione di estrazione
• Patm.= 760 mmHg s.l. • Aria = 21% O2 78% N 1% gas vari • PO2 = 159 mmHg (21/100x760)
VIE AEREE > TRACHEA • Pr. relativa umidità a 37°= 47mmHg • (760-47) x 21/100 = 150 mmHg
Dall’atmosfera ai tessuti I
Dall’atmosfera ai tessuti IIALVEOLI (PAO2 = tra 80 e 130 mmHg )
• Equlibrio tra O2 dei capillari polmonari e quello fornito dalla ventilazione
DIFFUSIONE
• Legge di diffusione dei gas attraverso una membrana • Passaggio da una zona ad alta pressione
(alveolo) ad una a bassa pressione (capillare)
• Nel caso teorico la PO2 delle vene polmonari dovrebbe essere uguale a quella alveolare VA/Q=1
• Tre i fattori che possono interferire con questo equilibrio:
1. “mismatch” ventilazione/perfusione
2. effetto “shunt” o “spazio morto”
• “slow diffusion”
Dall’atmosfera ai tessuti III
L’ ALVEOLO
UNITA’ FUNZIONALE RESPIRATORIA
VA = (TV x FR)-dS
Q = SV x Fc
VA = l(6–1,8)= 4,2 Q = l(70x70)= 5
VA = 0,8
L’ossigeno
• Il farmaco più utilizzato e meno compreso in ambito ospedaliero?
• L’ossigenoterapia ▪ Basi fisiopatologiche ed indicazioni cliniche ▪ Modalità e sistemi di erogazione
INDICAZIONI PIU’ COMUNI
• Arresto cardiaco e respiratorio • Insufficienza respiratoria ▪ Tipo I: senza é CO2 ad es., polmonite, edema
polmonare, embolia polmonare ▪ Tipo II: con é CO2 COPD, asma, traumi toracici,
overdose da farmaci, postop., malattie neuromuscolari • Insufficienza cardiaca o IMA • Shock da qualsiasi causa • é domanda metabolica: ustioni, politraumi,
infezioni gravi • Avvelenamento da monossido di carbonio
PATOLOGIE POLMONARI
• ARDS • BPCO RIACUTIZZATA • ASMA ACUTO GRAVE • EDEMA POLMONARE • EMBOLIA POLMONARE • PNX, VERSAMENTO
PLEURICO, • ATELETTASIE
Strategie Ventilazione Protettiva
cpap
Risoluzione delle cause
Significato clinico di alcuni valori di PaO2 e SatO2
PaO2 (mmhg)
SatO2 (%) Significato clinico
150 99 Aria a livello del mare
97 97 Uomo giovane normale
80 95 Uomo normale addormentato/anziano sveglio/600 mt
70 93 Limite inferiore normale
60 90 Insufficienza respiratoria lieve/pendenza della curva
50 85 Insufficienza respiratoria/ospedalizzazione
40 75 Sangue venoso normale/art.➔ins. resp. grave
30 60 Privo di sensi se non acclimatato/normale se acclimatato a riposo (3000 mt)
20 36 Scalatore acclimatato in esercizio (6500mt)/morte ipossica
Sistema/dispositivo Flusso di O2 (l/min) Concentrazioni(%)
Cateteri nasali 2-6 25-40
Maschera semirigida 4-15 35-70
Maschera Venturi 6-12 40-50-60
Maschera con “reservoir” 4-15 40-80
Circuiti di anestesia variabile 21-100
Circuiti per CPAP variabile 21-100
Tenda ad ossigeno 7-10 60-80
Incubatrice 3-8 Max 40
Presidi per ossigenoterapia
OSSIGENOTERAPIA
DISPOSITIVI DI
SOMMINISTRAZIONE
Sondino naso-faringeo
Occhiali nasali
Maschera di Venturi
Tubo endotracheale
Usare la più bassa concentrazione o flusso possibile per ottenere un livello di O2 accettabile nel sangue.
OSSIGENOTERAPIA
OCCHIALI NASALI
MASCHERA DI VENTURI
alimentazione
comunicazione Determinabilità di FiO2
Alti flussi
vantaggi
vantaggi
svantaggi
svantaggi
OSSIGENOTERAPIA
INDICI DI EFFICACIA TERAPEUTICA
Colorito del paziente
Lucidità
Frequenza cardiaca
Sforzo respiratorio
EGA
Ossimetria
Erogazione dell’ossigenoL’ossigeno centralizzato ha una pressione media di 3-4 atm Nelle bombole da trasporto si trova a 150-200 atm Necessita di un manometro riduttore. I flussometri servono a regolare i litri minuto.
POSSIBILI RISCHI DELL’O2
• NARCOSI DA CO2
• EFFETTI NEUROLOGICI (PAUL-BERT)
▪ Epilessia idiopatica (02 iperbarica > 3 atm)
• TOSSICITA’ POLMONARE ▪ êcompliance, edema interstiziale ➔”fibrosi”
▪ Azione dei radicali liberi, ê surfattante
▪ Atelettasie o collasso alveolare
▪ Rara con FiO2 < 0,5 o con 1 per meno di 24h
• FIBROPLASIA RETINICA (neonati)
• RISCHI DI NATURA NON MEDICA ▪ Bombole, incendi, miscele con petrolio e der.
INDICAZIONI ALLA V.M.
• Ipossiemia non correggibile con Ossigenoterapia, con o senza ipercapnia, • Ipercapnia grave (60, 70, 80 mmHg!?!??) • L’indicazione è prevalentemente clinica (ad es. IOT per
proteggere le vie aeree ) • Il solo valore di PaO2 ,non correlato alla FiO2 erogata, non
ha significato
INDICAZIONI ALLA V.M.
• Arresto cardiaco e respiratorio • Insufficienza respiratoria
▪ Tipo I: senza é CO2 ad es. asma, polmonite, edema polmonare, embolia polmonare
▪ Tipo II: con é CO2 COPD, traumi toracici, overdose da farmaci, postoperatoria, malattie neuromuscolari
• Insufficienza cardiaca o IMA • Shock da qualsiasi causa • é domanda metabolica: ustioni, politraumi, infezioni gravi • Avvelenamento da monossido di carbonio
Qualora si deve considerare un supporto meccanico alla ventilazione spontanea
Ruolo della V.M.
• Il ventilatore sostituisce (totalmente o in parte) le seguenti attività: ▪ Sistema nervoso ▪ Muscoli respiratori ▪ Gabbia toracica
➔ Per assicurare la ventilazione alveolareç
TIPI DI VENTILAZIONE M.
• DISPOSITIVI A PRESSIONE POSITIVA ▪ VENTILAZIONE MECCANICA INVASIVA ▪ VENTILAZIONE NON INVASIVA
• DISPOSITIVI A PRESSIONE NEGATIVA ▪ IRON LUNG ▪ CORAZZA, PONCHO-WRAP, ETC
• OSSIGENAZIONE EXTRACORPOREA ▪ CEC, ▪ IVOX (MEMBRANA INTRAVASCOLARE)
ELEMENTI DI UN VENTILATORE
• ALIMENTAZIONE DEI GAS
• VALVOLE E CIRCUTI • SISTEMA DI
SICUREZZA • SINCRONIZZAZIONE • CONTROLLO E
IMPOSTAZIONE
Pg= pressione generatore
Ci= compliance dell’apparecchio
V= flusso di gas
Ri= resistenze dell’apparecchio
Cp= compliance polmonare
Rp= resistenze polmonari
Cos’è la ventilazione meccanica?
• Il trasferimento ritmico di un volume di gas tra due sistemi dinamici:
Il ventilatore unità toraco- meccanico polmonare
Ri + Rp
(Pg - Pa)) / R = V ovvero il Flusso Istantaneo
generatore di pressione Pg
Pressione alveolare Pa: dipende dalla compliance
Fasi della ventilazione meccanica
• Modalità di ciclaggio: permette di precisare i parametri che determinano il passaggio da una fase all’altra
1. Il TEMPO 2. IL VOLUME 3. LA PRESSIONE 4. IL FLUSSO 5. IL PAZIENTE
Possono regolare entrambi le fasi
Regola solo la fase inspiratoria
1)“mismatch”ventilazione/perfusione
• Nel polmone ideale ogni alveolo dovrebbe ricevere la stessa quota di aria ed ogni capillare la stessa quota di sangue
• Ciò non accade neanche nel polmone sano dove vi sono aree ipoventilate ma perfuse ed aree ipoperfuse ma normo o iperventilate • Le tre zone di West: I II III
Manovre di reclutamento Gli alveoli collassati o chiusi rappresentano:
1. Una fonte di mismatch ventilazione/perfusione • che porta ad ipossia ed ipercapnia
2. Una zona particolarmente difficile da riespandere • che determina un’enorme aumento del lavoro
respiratorio (WOB) e del consumo di ossigeno
Open lung and keep open!
PEEP= poca o troppa
• Sovradistensione alveolare: alveoli delle zone non-dipendenti tendono a rimanere distesi e possono provocare➔barotrauma
• Riduzione del letto vascolare per spremitura dei capillari con ventilazione inefficace
• Aumento delle pressioni intratoraciche con riduzione del ritorno venoso, del precarico ventricolare dx e della portata cardiaca in toto.
• Questo effetto può essere benefico nello scompenso cardiaco
Conseguenze della PEEP
• EFFETTO VOLUME é Capacità Funzionale Residua ▪ Distende alveoli già aperti (éeffetto spazio morto) ▪ Apre alveoli parzialmente distesi (êeffetto shunt) ▪ Apre territori chiusi (êshunt vero) “viene descritto un‘effetto trazione sui vasi intratoracici con riduzione
delle resistenze ed uno di compressione con aumento delle stesse”
• EFFETTO PRESSIONE ▪ Ritorno venoso ê ▪ Tono bronchiale é ▪ Pressione di picco ê ▪ Barotrauma ê Volutrauma ê Atelectrauma ê
TIPI PRINCIPALI DI V.M.
• Ventilazione Assistita/Controllata (A/C) ▪ Necessità di un “trigger”
• a pressione -1/-2 cmH2O
• di flusso 0,5/2 l/min
▪ Ideale nel pz. in insufficienza respiratoria acuta ▪ Un limite è il pz che iperventila per diverse
cause (neurologiche o metaboliche)
IMV e SIMV (intermittent mandatory ventilation)
• Gli atti imposti sono un volume garantito • > 8 si può parlare di A/C • E’ una metodica di svezzamento • Minori rischi di barotrauma • Consente una sedazione minore • Il flusso di insufflazione spontaneo deve essere
sufficiente (>1,5-2 volte il VM) • Minore impatto emodinamico • Previene l’atrofia muscolare e l’asincronismo
Supporto pressorio (PSV)
• Un atto spontaneo apre la valvola insp. • A questo segue una pressurizzazione
prefissata (10-40 cmH2O)
• Il flusso viene mantenuto fino a che il paziente mantiene il suo sforzo: plateau costante L’espirazione viene iniziata
dal pz. o in contropressione o quando il flusso scende al di sotto di valori prefissati➔ trigger espiratorio
CPAP (continuous positive airway pressure)
• Modalità afffidata totalmente al paziente • La protesi ventilatoria assicura la PEEP e il
flusso di gas freschi e condizionati (O2,, T° e umidità) • Più fisiologica e meno barotraumatica • Indicata in tutte le forme da impegno
parenchimale (polmoniti, edema polmonare, ALI)
CPAP (continuous positive airway pressure)
• Fondamentale la composizione del circuito • Basse resistenze e valvole sensibili • Demand flow o continuous flow • Obiettivo ê ridurre il lavoro respiratorio
p
peep
i e
CPAP (continuous positive airway pressure)
• Indicazioni: ▪ Insufficienza respiratoria acuta ipossiemica ▪ Atelettasie: trattamento e prevenzione nello
svezzamento dalla CMV (glottide aperta) ▪ IMA e insufficienza ventricolare sinistra
p
peep
i e
Complicanze della V.M.
• VAP (Ventilator Associated Pneumonia) • Barotrauma • Fibrosi polmonare • Altrazioni della motilità gastrointestinale • Emorragie gastrointestinali • Complicanze dell’intubazione
• VAP è una POLMONITE NOSOCOMIALE • La Diagnosi non è semplice ed è di solito
basata su una combinazione di fattori: ▪Clinici - febbre o ipotermia; modificazione delle
secrezioni, tosse, polipnea,
▪Microbiologici – culture positive of sangue/espettorato/aspirato tracheale /liquido pleurico ▪Radiologici - infiltrati nuovi o modificati
DIAGNOSI DI VAP
Clinical Pulmonary Infection ScoreTEMPERATURA °C > 36,0 < 38,4 0
> 38,4 < 39,0 1> 39,0 2
LEUCOCITI tra 4.000 e 11.000 0< 4.000 > 11.000 + forme immature (50%) 1>50% forme immature 2
SECREZIONI TRACHEALI Assenza di secrezioni 0Secrezioni non purulente 1Secrezioni purulente 2
OSSIGENAZIONE PaO2/FiO2 > 240 o ARDS 0
PaO2/FiO2 < 200 senza ARDS 2INFILTRATI POLMONARI Assenza di infiltrati 0
Infiltrati difffusi 1Infiltrati localizzati 2
Ventilator Associated Pneumonia (VAP) Punti chiave
• VAP è la seconda infezione ospedaliera • il 15% di tutte le forme acquisite • Incidenza = 9% to 70% dei pazienti ventilati • Aumenta la permanenza in TI • e quella in ospedale da 1 a 3 settimana • Mortalità = dal 13% al 55% • Aumento dei costi dai 40,000 ai 50,000€ per ric
Centers for Disease Control and Prevention, 2003. Rumbak (2000).Strategies for prevention and treatment.Journal of Resp Disease, 21 (5), p. 321;
“There is no doubt that the diagnosis and management of VAP remains one of the most controversial and challenging topics in management of critically ill patients.”
Chan C, Chest 2005;127:425
• Non è più solo un evento “sfortunato” • Viene ormai letto come un errore medico ▪ Institute of Medicine ▪ Leapfrog Group
• JCAHO – agli ospedali che richiedono l’accreditamento viene richiesto di mostrare le misure di prevenzione e riduzione delle VAP
Cambiare il punto di vista
• Possono differire in base al tempo di insorgenza • Polmonite precoce (< 96 h dall’ IOT) ▪Comunitaria ▪ Patogeni: • Streptococcus pneumoniae • Haemophilus influenzae • Staphylococcus aureus
▪Antibiotico-sensibile
Kollef M, Chest 2005;128:3854-62
Patogeni nella VAP
• Polmonite tardiva (> 96 h dall’ IOT) ▪Ospedaliera ▪ Patogeni:
• Pseudomonas aeruginosa • Methicillin resistant Staphylococcus aureus (MRSA) • Acinetobacter • Enterobacter
▪Antibiotico-resistenza
Kollef M, Chest 2005;128:3854-62
Patogeni nella VAP
• Maggiore fattore di rischio = ventilazione meccanica con intubazione oro-tracheale
• Prolungamento dell’intubazione con rischio di contaminazione (tubi, sondini, mani)
• Fattori legati al paziente: età, malnutrizione, immunocompromissione
• Fattori che incrementano la colonizzazione dell’oro-faringe e dello stomaco: ▪ Somministrazione di antibiotici ▪ Ricovero in TI e digiuno o NPT ▪ Malattia cronica polmonare
Fattori di rischio generali
• Condizioni che favoriscono l’aspirazione di microorganismi nelle vie aeree o il reflusso di materiale gastrico :
▪ Posizione supina ▪ NGT posizionamento ▪ Re-intubazione e auto-estubazione ▪ Immobilizzazione prolungata ▪ Neurochirurgia, chirurgia toracica, chirurgia add. alta ▪ GERD ▪ *Coma/delirium
Cook D et al, Ann Intern Med 1998;129:433-40
Fattori di rischio specifici
POLMONITE ASSOCIATA A VENTILAZIONE (VAP)
• E’ correlata: ▪ Alle difese dell’ospite in condizioni particolari ▪ All’ecologia batterica dei vari reparti ▪ All’ esistenza di porte d’entrata (attività
diagnostiche e terapeutiche) ▪ Allo stato di sedazione
In Terapia Intensiva tutte queste condizioni sono presenti in modo amplificato
MISURE DI PREVENZIONE
• LAVAGGIO DELLE MANI • MISURE DI BARRIERA – guanti, mask • MISURE IGIENICHE - cavo orale • INTUBAZIONE ORO-TRACHEALE ▪ Reintubazione ê ▪ Pressione della cuffia (tra 20 e 30 cmH2O) ▪ Secrezioni sopraglottidee
• UMIDIFICAZIONE DELLE VIE AEREE
MISURE DI PREVENZIONE
• SONDINO NASO-GASTRICO ▪ DRENAGGIO DELLE SECREZIONI ▪ PREVENIRE LA DISTENSIONE GASTRICA ▪ NUTRIZIONE ENTERALE
• POSIZIONE DEL PAZIENTE 30°-45° • “TIMING” DELLA TRACHEOSTOMIA • FKT • USO DI PROTOCOLLI DI ANALGO-SED
GESTIONE DEL VENTILATORE
• CIRCUITI ESTERNI (24 h) • CONDENSA (2 h) • TUBI ET – Silver coated, aspirazione sg • FILTRI (Humidifier Meat Exchange) • PALLONI, MASCHERE • SISTEMI DI ASPIRAZIONE (chiusi, aperti) ▪ Aspirazione sottoglottidea
Manovrare con tecnica possibilmente sterile!
Linee Guida
• L’igiene orale con agenti anti settici può ridurre l’incidenza di VAP. ▪ Nessuna concentrazione o formulazione è
preferibile ad un’altra. • L’igiene orale, rimozione della placca dai denti e dalle
gengive,viene raccomandata ogni 12 ore. • La cura della bocca, rimozione delle secrezioni
dall’orofaringe e idratazione delle labbra e della lingua, viene raccomandata ogni 4 ore.
• Key Players: Nurses