1

Podstawy użycia respiratorów w

ratownictwie

Tomasz Gaszyński

Zakład Medycyny Ratunkowej i Medycyny

Katastrof Uniwersytetu Medycznego w Łodzi

2

Wentylacja mechaniczna

respiratorem

resuscytacyjnym

wentylacja mechaniczna

respiratorem

stacjonarnym

wentylacja mechaniczna

urządeniem

napędzanym tlenem

Wentylacja

Mechaniczna

3

Wentylacja urządzeniami napędzanymi

tlenem

napędzane przepływem tlenu z gniazda tlenowego lub z butli

z tlenem

możliwe podawanie wyłącznie 100% tlenu

ręcznie ustawiane parametry z niewielką możliwością

regulacji

wysokie ryzyko inflacji żołądka przy wentylacji na maskę

wysokie ryzyko barotraumy przy wentylacji przez rurkę

intubacyjną

maksymalny przepływ tlenu w celu zminimalizowania w.w.

zagrożeń to 40 l/min

obecnie nie polecana metoda wentylacji

4

Proste respiratory transportowe np.

ParaPAC

ParaPAC to łatwy w obsłudze, pneumatycznie

zasilany respirator transportowy, znajdujący

zastosowanie na oddziałach intensywnej opieki

medycznej, salach pooperacyjnych, szpitalnych

oddziałach ratunkowych, w karetkach

reanimacyjnych, śmigłowcach ratowniczych.

5

ParaPac

Zakres parametrów wentylacji pozwala na

zastosowanie go do reanimacji i czasowej

wentylacji dorosłych i dzieci o masie ciała powyżej 5

kg. Respirator pracuje w następujących trybach

wentylacji: CMV (model P20 i P200) i Demand i

CMV/Demand-SMMV (model P20D i P200D).

6

Cechy charakterystyczne respiratorów

transportowych

- wentylacja zastępcza pacjentów dorosłych i dzieci - zasilanie wyłącznie pneumatyczne - niskie zużycie gazu zasilającego - tryby wentylacji: * CMV (model P20 i P200) * Demand i CMV/Demand (SMMV) (model P20D i P200D) - niezależna płynna regulacja częstości i objętości oddechowej - system regulacji stężenia tlenu Air Mix - wbudowany manometr ciśnienia w drogach oddechowych - ciśnieniowy zawór bezpieczeństwa zintegrowany z alarmem dźwiękowym wysokiego ciśnienia - płynna regulacja ciśnienia granicznego w układzie pacjenta - wskaźnik niskiego ciśnienia gazu zasilającego - system elektronicznych wskaźników oraz alarmów dźwiękowych i wizualnych (model P200D) - możliwość pracy w rezonansie magnetycznym MRI - monoblokowa budowa - elementy sterujące osłonięte przez zarys obudowy - odporny na wstrząsy, wibracje, upadki, uszkodzenia mechaniczne - odporny na działanie wody oraz niskich i wysokich temperatur - niewielkie wymiary - niska waga

7

Parametry techniczne

• zasada działania: czasowo zmienny generator przepływu

• sterowanie: pneumatyczne

• stały przepływ: 6 – 60 l/min

• ciśnienie źródła zasilania: 280 – 600 kPa

• częstość oddechowa: 8 – 40 odd/min

• objętość oddechowa: 70 – 1300 ml

• objętość minutowa: 2 – 20 l/min

• stosunek czasu wdechu do czasu wydechu: od 1:1,3 (przy 40 odd/min) do 1:3 (przy 8 odd/min)

• zużycie tlenu do sterowania pracą respiratora: 20 ml/cykl

• regulacja stężenia tlenu w mieszaninie oddechowej: 45% i 100%

• zastawka bezpieczeństwa: regulowana w zakresie 20 – 80 cmH2O

• zakres pomiaru wbudowanego manometra ciśnienia: od −10 do 100 cmH2O

8

Opis budowy

1. Respirator z panelem

kontrolnym

2. Rura karbowana

3. Zastawka wentylacyjna

4. Kabel do źródła tlenu

5. Podłączenie źródła tlenu

9

Wentylacja respiratorem resuscytacyjnym

wyższej generacji

własna sprężarka

umożliwiająca pracę bez

butli z tlenem

zasilanie z sieci i z

akumulatorów

zastawka nadmiarowa i

układ oczyszczający

10

Wentylacja respiratorem

resuscytacyjnym

szeroki zakres objętości oddechowych i częstości oddechu właściwych dla dorosłych i dzieci: VC-CMV, VC-AC, VC-SIMV, Spn-CPAP i PC-BIPAP

stężenie tlenu regulowane zastawką od 45% do 100%

zastawka PEEP

zintegrowane monitorowanie CO2 w strumieniu głównym,

11

Zalecana objętość wdmuchiwanego

powietrza

dorośli i większe dzieci: około 5-7 ml/kg

noworodki: około 4-5 ml/kg

wentylacja minutowa u dorosłych 100-120 ml/kg, u

dzieci 180-200 ml/kg

u dorosłych maksymalnie w granicach 700-1000

ml/wdech

12

Wskazówki praktyczne

stosunek I:E u dorosłych 1:2, u dzieci 1:1

PEEP do 5 cm H2O

w czasie reanimacji podawać 100% tlenu; w innych

przypadkach dostosować stężenie tlenu do stanu pacjenta,

lecz nie mniej niż 30%

ciśnienie wdechu maksymalnie 30 cm H2O- ryzyko

barotraumy

Częstości wentylacji uzależnione od wieku – unikać

hiperwentylacji !!!

13

Częstość wentylacji

Pacjent Częstość oddechu(oddechy na minutę)

Dorosły : 10-12

Dziecko > 2 roku życia : 12-20

Niemowlę od 6 miesiącażycia, dziecko do 2 r.ż.

: 20

Noworodek i niemowlę do6 m.ż.

: 30

14

Dr n. med. Andrzej Wieczorek

PODSTAWY SZTUCZNEJ WENTYLACJI

Respiratory

15

NIEWYDOLNOSĆ ODDECHOWA

OBTURACYJNA

NIEOBTURACYJNA -

RESTRYKCYJNA -

HIPODYNAMICZNA

MIESZANA

16

NIEWYDOLNOSĆ ODDECHOWA

OSTRA

PRZEWLEKŁA

ZAOSTRZONA

17

NIEWYDOLNOSĆ ODDECHOWA

NIEDOTLENIENIE

HYPERKARBIA

NIEPRAWIDŁOWA CZĘSTOŚĆ I GŁĘBOKOŚĆ

ODDECHÓW

NIEPRAWIDŁOWE RUCHY ODDECHOWE

NIEPRAWIDŁOWY, ZAZWYCZAJ WZMOŻONY

WYSIŁEK ODDECHOWY

18

PRZYCZYNY NIEWYDOLNOŚCI

ODDECHOWEJ

POZAPŁUCNE 1

– zaburzenia pracy ośrodka oddechowego,

– zaburzenia przewodnictwa nerwowego i

nerwowo-mięśniowego,

– uszkodzenia i miopatie mięśni oddechowych,

– uszkodzenia struktury klatki piersiowej,

– wzmożone ciśnienie śródbrzuszne,

– otyłość.

19

PRZYCZYNY NIEWYDOLNOŚCI

ODDECHOWEJ

PŁUCNE 1

– skurcz oskrzeli,

– zmiany zapalne i obrzęk śluzówki oskrzeli,

– uniedrożnienie oskrzeli przez wydzielinę,

– uniedrożnienie oskrzeli przez ciała obce

(zachłyśnięcie treścią pokarmową),

– ucisk i przewężenia oskrzeli.

20

PRZYCZYNY NIEWYDOLNOŚCI

ODDECHOWEJ

PŁUCNE 3

– obrzęk lub wysięk śródmiąższowy, utrudniający

dyfuzję gazów,

– zwłóknienie miąższu płucnego (zmniejszenie

podatności, powietrzności, utrudnienie dyfuzji,

zubożenie łożyska naczyniowego, nadciśnienie

płucne prowadzące do rozwoju serca płucnego).

21

PRZYCZYNY NIEWYDOLNOŚCI

ODDECHOWEJ

WENTYLACYJNE

– nieprawidłowy stosunek VD/VT,

– nieprawidłowy stosunek wentylacji do perfuzji,

– wzrost przecieku krwi nieutlenowanej (shunt),

– nadmierny tlenowy koszt wentylacji,

– nadmierna VT.

22

POSTĘPOWANIE wg. H. Pontoppidana i wsp.

ELEMENT

OCENIANY

WARTOŚCI

PRAWIDŁOWE

TLENOTERAPIA,

FIZYKOTERAPIA

LECZENIE

RESPIRATOREM

CZĘSTOŚC

ODDECHÓW NA

MINUTĘ12-25 25-35 >35

POJEMNOŚĆ

ŻYCIOWA

mL/kg70-30 30-15 <15

PAO2 - PaO2

mm Hg50-200 250-350 >350

PaO2

mm Hg100-75 200-70 <70

PaCO2

Mm Hg35-45 45-60 >60

23

WSKAZANIA DO WDROŻENIA WENTYLACJI ZASTĘPCZEJ wg. Z. Rybickiego

PARAMETR NORMA WSKAZANIA

POJEMNOŚĆ ŻYCIOWA PŁUC

mL/kg 65-75 <15CZĘSTOŚĆ ODDECHÓW

12-20 >35SIŁA WDECHU cm H2O

-(74-100) > - 25FEV1 mL/kg ZALEŻNIE OD WIEKU

<10PaO2 mm Hg 60-100 <70 PRZY FiO2 0,4

PAO2-PaO2(FiO2=1) 50-200 >350PaCO2 mm Hg 35-45 >55VD/VT 0,3 >0,6

24

CELE WENTYLACJI ZASTĘPCZEJ 1

SZYBKA KOMPENSACJA ZABURZEŃ

WENTYLACJI,

KOMPENSACJA ZABURZEŃ WYMIANY

GAZOWEJ,

POWSTRZYMANIE ROZWOJU PATOLOGII

PŁUCNEJ,

STABILIZACJA STANU CHOREGO

25

CELE WENTYLACJI ZASTĘPCZEJ 2

W PRZYPADKU ISTNIENIA WSKAZAŃ WCZESNA

I AGRESYWNA INTERWENCJA,

JAK NAJSZYBSZE OSIĄGNIĘCIE ZAŁOŻONYCH

CELÓW TERAPII,

DĄŻENIE DO JAK NAJSZYBSZEGO POWROTU

DO FIZJOLOGICZNEGO TRYBU ODDYCHANIA.

26

TLENOTERAPIA CZYNNA

NORMOBARYCZNA

– KONWENCJONALNA WENTYLACJA

MECHANICZNA,

– NIEKONWENCJONALNA WENTYLACJA

MECHANICZNA,

– POZAUSTROJOWA WYMIANA GAZÓW

(ECMO, ECCO2R)

27

TLENOTERAPIA CZYNNA

HIPERBARYCZNA

– KOMORA HIPERBARYCZNA,

– HIPERBARYCZNA WENTYLACJA

MECHANICZNA,

– KOMORA KESONOWA.

28

WENTYLACJA MECHANICZNA

UJEMNOCIŚNIENIOWA (ŻELAZNE

PŁUCA)

DODATNIOCIŚNIENIOWA

– KONWENCJONALNA WENTYLACJA

MECHANICZNA

– NIEKONWENCJONALNA WENTYLACJA

MECHANICZNA

– NIEKONWENCJONALNE WSPOMAGANIE

ODDYCHANIA

29

WENTYLACJA KONWENCJONALNA

SPRZĘT RESUSCYTACYJNY,

PROSTE RESPIRATORY WENTYLACYJNE,

RESPIRATORY TERAPEUTYCZNE.

30

SPRZĘT RESUSCYTACYJNY

Rurka T

Worek samorozprężalny AMBU, z układem

zastawek jednokierunkowego przepływu,

źródło tlenu i zbiornik tlenu,

dodatkowa zastawka wydechowa (PEEP).

31

PROSTE RESPIRATORY WENTYLACYJNE 1

Małe wymiary,

duża mobilność,

niski koszt,

niewielkie uzależnienie od infrastruktury (napęd i

zasilanie jednym gazem lub tylko elektryczne),

prosta obsługa.

32

PROSTE RESPIRATORY WENTYLACYJNE 2

Proste sterowanie wentylacją,

oddech kontrolowany lub w ograniczonym zakresie

wspomagany,

ograniczony zakres regulacji składu mieszaniny

gazów oddechowych (najczęściej 2 stężenia tlenu),

bardzo ograniczony zakres regulacji parametrów

oddechowych.

33

RESPIRATORY TERAPEUTYCZNE 1

Duże rozmiary i ograniczona mobilność,

możliwość łatwego uszkodzenia, zwłaszcza

elementów zewnętrznych,

duży koszt zakupu i użytkowania,

skomplikowana budowa,

złożona obsługa wymagająca wysoko

kwalifikowanego personelu,

uzależnienie od infrastruktury.

34

RESPIRATORY TERAPEUTYCZNE 2

Wentylacja sterowana mikroprocesorowo,

szeroki zakres regulacji stopnia i zakresu

wspomagania wentylacji,

precyzyjna regulacja składu mieszaniny gazów

oddechowych,

szeroki zakres precyzyjnej regulacji poszczególnych

parametrów oddechowych,

35

RESPIRATORY TERAPEUTYCZNE 3

Możliwość pełnej współpracy z pacjentem,

szeroki zakres monitorowania efektywności

prowadzonej wentylacji,

możliwość oceny udziału własnego chorego,

liczne systemy alarmowe i zabezpieczające,

tryby wentylacji awaryjnej i zabezpieczającej.

36

RESPIRATORY TERAPEUTYCZNE 4

DUŻA PRECYZJA DZIAŁANIA,

WYSOKI STOPIEŃ NIEZAWODNOŚCI,

MOŻLIWOŚĆ EFEKTYWNEGO PROWADZENIA

WENTYLACJI W PRZYPADKU ZNACZNEJ

PATOLOGII PŁUCNEJ,

MOŻLIWOŚĆ EFEKTYWNEGO ODZWYCZAJANIA

OD RESPIRATORA.

37

PRZERWA

38

Andrzej Wieczorek

KONWENCJONALNA TERAPIA

WENTYLACYJNA

TRYBY WENTYLACJI

39

Continuous Mandatory Ventilation

40

CMV

Każdy oddech jest całkowicie wytwarzany przez

respirator,

respirator podaje zadaną liczbę oddechów, o

określonych parametrach,

pacjent może wyzwolić dodatkową liczbę

oddechów, o takich samych parametrach,

możliwe jest stosowanie funkcji PLATEAU i PEEP.

41

PLATEAU

Jest funkcją dostępną w oddechach całkowicie

wytwarzanych przez respirator,

polega na utrzymaniu zamkniętej zastawki

wydechowej przez określony czas po zakończeniu

wdechu,

uzyskane ciśnienie PLATEAU jest z reguły nieco

niższe od ciśnienia szczytowego (PIP),

przedłuża całkowity czas wdechu (IRV).

42

Positive End Expiratory Pressure

Polega na utrzymaniu minimalnego ciśnienia w

obwodzie oddechowym respiratora i drogach

oddechowych pacjenta na ustalonym poziomie

powyżej ciśnienia atmosferycznego,

jest punktem odniesienia dla względnych poziomów

ciśnień (PSV, Pmax.)

nie jest punktem odniesienia dla bezwzględnych

poziomów ciśnień (PIP, HPL)

43

Inverse Ratio Ventilation

Wymaga takiego ustawienia parametru

kontrolującego cykl oddechowy (PF, Ti), z udziałem

lub bez udziału PLATEAU, aby uzyskać odwrócenie

stosunku wdechu do wydechu,

w niektórych typach respiratorów wymaga

odbezpieczenia specjalnej blokady,

skrócenie wydechu może skutkować wystąpieniem

efektu pułapki powietrznej

44

Independent Lung Ventilation

Wymaga zaintubowania pacjenta rurką o

podwójnym świetle,

wymaga użycia dwóch respiratorów,

synchronizacja ich funkcji nie jest konieczna,

wskazane jest utrzymanie podobnej częstości

oddechów,

istnieje potencjalne ryzyko wystąpienia wahań

śródpiersia.

45

Pressure Control Inspiration

Jest trybem wentylacji, w którym w czasie wdechu

priorytetowym parametrem utrzymywanym przez

respirator jest ustawione ciśnienie wdechu,

zapobiega urazowi ciśnieniowemu,

ogranicza PIP i związaną z jego wysokością

szkodliwą mikrotraumatyzację płuc,

zmniejsza częstość występowania translokacji

bakterii płucnych.

46

Pressure Regulated Volume Controled

Ventilation

Jest złożonym trybem wentylacji, w którym

priorytetowym parametrem terminacji wdechu

generowanego przez respirator jest ustawiona

wartość objętości oddechowej,

równocześnie priorytetowym parametrem

ograniczającym szybkość przepływu gazów w

czasie wdechu jest zadana wartość ciśnienia

wdechu.

47

Intermittent Mandatory Ventilation

48

IMV

Respirator wytwarza zadaną liczbę oddechów, o

określonych parametrach,

pomiędzy oddechami wytwarzanymi przez

respirator chory może swobodnie oddychać,

istnieje istotne ryzyko konfliktu pacjenta z

respiratorem,

w pierwotnej formie stosowana jest obecnie

wyłącznie u noworodków i wcześniaków.

49

Synchronized Intermittent Mandatory

Ventilation

Oddechy generowane przez respirator w określonej

liczbie są zsynchronizowane z oddechami własnymi

pacjenta,

pacjent może wykonywać dodatkowe oddechy

własne,

ryzyko konfliktu jest zminimalizowane,

możliwe jest wsparcie własnych oddechów chorego

(PSV, FLOW-BY),

50

Pressure Support Ventilation

Jest trybem wspierania oddechów własnych

chorego,

polega na wytworzeniu w układzie

doprowadzającym gazy do chorego zadanego

poziomu ciśnienia od chwili zapoczątkowania

własnego wdechu do momentu jego zakończenia

(terminacji).

51

FLOW - BY

Jest trybem wspierania oddechów własnych

chorego,

polega na wytworzeniu w układzie

doprowadzającym gazy do chorego zadanej

szybkości przepływu gazów od chwili

zapoczątkowania wdechu do jego zakończenia

(terminacji).

52

Continuous Positive Airway Pressure

53

CPAP Stanowi tryb wspomagania wentylacji,

zapewnione jest utrzymanie PEEP,

zapewniona jest stała dostawa mieszaniny gazów o

ustalonym składzie,

zapewnione jest monitorowanie oddychania,

dostępne są tryby wspierania oddechów własnych

(PSV, FLOW-BY),

dostępne są tryby wentylacji zabezpieczającej

(Apneic, MMV).

54

Mandatory Minute Ventilation

Jest trybem wentylacji zabezpieczającej,

uruchamia się w odpowiedzi na stwierdzenie

niedoboru ustawionej wartości wentylacji

minutowej,

ma charakter wentylacji uzupełniającej,

jest trybem wentylacji wspomagającej,

osiągnięcie przez chorego zadanego poziomu

wentylacji minutowej powoduje jej dezaktywację.

55

Apneic Ventilation

Jest trybem wentylacji zabezpieczającej,

ma charakter wentylacji wymuszonej, bez funkcji

wspomagania,

jest uruchamiana po stwierdzeniu przekroczenia

ustawionego czasu bezdechu,

jej uruchomienie połączone jest z wyzwoleniem

sygnału alarmowego.

56

BiPhasic Positive Airway Pressure

Jest trybem wspomagania wentylacji,

dolny parametr ciśnienia określa poziom PEEP,

górny parametr ciśnienia określa poziom

ciśnieniowego wsparcia wentylacji,

stanowiąc jednocześnie ogranicznik PIP.