Mekanik Ventilasyon İlkeleri & Ekstübasyon Dr. M.Murat Özgenç 26.11.13

Mekanik Ventilasyon (MV) Tarihçe Spontan ventilasyonun normal mekaniği Gereksinimin Saptanması Mekanik ventilasyon yöntemleri Temel Kavramlar ve Terimler Etkileri ve Komplikasyonları

Tarihçe MÖ 460 Hipokrat ‘boğulma vakalarında bir kanülle nefes borusuna hava gönderilmesi’ MÖ 380 Aristo ‘havasız ve kapalı ortamlarda hayvanların öldüğünü gözlemlemiş ve yaşamın sürdürülmesi için temiz hava dolaşımının gerekli olduğunu belirlemiş’ 1493 Paracelcus ‘Paracelcus yangın körüğü ile asiste ventilasyonu denemiş’ 1541 Vesalius ‘Trakeanın gövdesine bir pencere açılıp boruyla hava üflenerek akciğerlerin havalanması’ İlk kez hipokrat MÖ 460 yılında havayı bilimsel olarak değerlendirmiş ve suda boğulma vakalarında nefes borusuna yerleştirilecek bir kanül vasıtasıyla hastaya hava gönderilmesi gerektiğini bildirmiştir. MÖ 380 yıllarında Aristo hayvanların havasız odalarda öldüğünü gözlemlemiş ve yaşamın sürdürülmesi için taze havanın şart olduğunu belirlemiştir. Paracelcus 1493’te yangın körüğü kullanarak bir hastada asiste ventilasyonu denemiş ve 1541 yılında Vesalius mekanik ventilasyon uygulamasının ilk örneğini gerçekleştirmiştir. Ölmek üzere olan bir köpeğin trakeasına yerleştirdiği kanülle akciğerlerin havalanmasını sağlayarak ve kalp atışlarında düzelmeyi saptamış.

1800-1900 Çelik akciğer 1800’den 1900’lü yıllara kadar çalışmalar negatif basınçlı ventilatörler üzerinde yoğunlaşmış ve tank ventilatör ile çelik akciğer geliştirilmiş. 1928 yılında Drinker ve Emerson tank içindeki negatif basıncın elektrikli bir motor ile değiştirilebildiğini göstermiş. 1931’de Aralıklı pozitif basınçlı ventilasyon denemeleri başlasa da modern anlamda pozitif basınçlı ventilasyon uygulaması ilk kez 1952 yılında iskandinavya poliomyelit epidemisinde gerçekleşir.

1928 Drinker ‘Çelik Akciğer’ 1931 PPV+NPV ‘Amerikan Polio Epidemisi’ 1950 Emerson ‘Chest cuirass bifazik NPV’ 1952 Engström İskandinavya Poliomyelit Epidemisi (+) basınçlı ventilatör Kaflı trakeostomi tüpü Asiste solunum 1960-70 CPAP, PEEP, IMV 1980 HFPPV, Bilgisayarlı sistemler

Solunumun Normal Mekaniği Spontan solunum, havanın AC içine veya dışına hareketidir Temel amaç; Gaz değişimi için temiz havayı AC’lere getirmek ve yüksek doz CO2 içeren havanın ekspirasyonuna izin vermektir Ventilasyonun içerdiği en önemli nokta, havanın neden aktığı temel kavramı üzerinedir. Havayolu veya tüp boyunca hava akımı için, bir noktadaki basınç diğer bir noktadaki basınçtan yüksek olmalıdır. Hava devamlı olarak yüksek basınç noktasından alçak basınç noktasına doğru akacaktır.

Negatif intraplevral basınç Atmosfer basıncı :0 Negatif intraplevral basınç ekshalasyon sonu: -5 cmH2O İnspiryum sonu : -10 cmH2O Spontan solunum ağız ve burundan başlar, alveollerde sonlanır Hava ağızdan alveollere doğru akar ve alveol genişler. Gaz volumü alveolun içini doldurduğunda basınç sıfıra döner ve hava akımı durur. Bu inspirasyonun sonunu işaret eder. Akciğerlerin içine doğru artık hareket yoktur. Alveol içindeki artmış basınç nedeniyle hava akımı akciğerlerden dışarı doğru hareket eder.

Akut Solunum Yetersizliği Akciğer dışı nedenler Akciğere ait patolojiler Oksijen alımı ve karbondioksit atılımının tamamen yok veya yetersiz olduğu solunum aktivitesi durumlarına akut solunum yetersizliği denir.

Akciğer dışı nedenli solunum yetmezliği Santral sinir sistemi SSS’ne depressan ilaçlar Beyin ve beyin sapı lezyonları Kafa ve boyun travmaları Noromusküler ileti bozukluğu Myastenia Gravis Gullain Barre send Tetanoz

Akciğere kaynaklı solunum yetmezliği Pnomoni Plevral effuzyon ARDS Pulmoner Emboli Yabancı cisim aspirasyonu

MV Desteğine Başlamak İçin Standart Kriterler 1. Apne veya solunumun olmaması 2. Akut solunum yetmezliği PaO2 < 50 mmHg PaCO2 > 50 mmHg SS > 35/dk

MV Desteğine Başlamak İçin Standart Kriterler 3. Gerçekleşmek üzere olan solunum yetmezliği 4. Artmış soluma işi veya etkisiz soluma şekli ile birlikte hipoksemik solunum yetmezliği

MV’nun Fizyolojik Amaçları Pulmoner gaz değişimini sağlamak veya desteklemek Akciğer volümünü arttırmak Solunum işini azaltmak Normal solunum işi, bir soluk almak için gereken enerjidir ve yaklaşık 1 jouldür.

Klinik Amaçlar Akut solunum yetersizliğini düzeltmek Atelektaziyi düzeltmek veya önlemek Solunum kaslarının güçsüzlüğünü düzeltmek Sedasyon ve/veya kas gevşemesine izin vermek

Klinik Amaçlar Sistemik veya myokard O2 tüketimini azaltmak İntrakraniyal basıncı azaltmak Göğüs duvarını stabilize etmek

MV Tipleri I. Negatif basınçlı ventilasyon (NBV) II. Yüksek frekanslı ventilasyon (YFV) III. Pozitif basınçlı ventilasyon (PBV)

NEGATİF BASINÇLI VENTİLASYON Normal fizyolojik mekanizmaya dayanır Tank ventilatör veya çelik akciğer Polio, amiyotrofik lateral skleroz, nörolojik orijinli kronik solunum yetmezlikleri ET veya trakeostomi gerekmez Konuşup, yemek yiyebilir Negatif basınçlı ventilasyon, hastanın normal fizyolojik mekanizma yoluyla soluk alıp vermesine izin vermek için solunum kaslarının fonksiyonunu taklit eder. Bütün vücut veya sadece torasik bölge hava geçirmez bir odacığın içine konur. Bu kafes negatif basınç sağlayan bir oluşumdur ve oluşturulan negatif basınç intraplevral boşluk içine ve son olarakta intraalveolar yüzey içine iletilir. Bu artan negatif basınç hava akımının akciğer içine hareketiyle sonuçlanır.

YÜKSEK FREKANSLI VENTİLASYON HFPPV 60-100 solunum/dak HFJV 100-600 solunum/dak HFO 4000 solunum/dak Primer solunum yetmezlikli bebeklerde Bronkoplevral fistül Bronkoskopi

POZİTİF BASINÇLI VENTİLASYON Ventilatör havayı hastanın akciğerlerine ETT, maske veya trakeostomi kanülü yoluyla pozitif bir basınçla verdiğinde oluşur

PBV Ventilasyon Döngüsü İnspirasyonun başlaması İnspiratuar faz İnspirasyon sonu ve inspiryumdan ekspiryuma geçiş fazı Ekspiratuar faz

İnspirasyonun başlamasını sağlayan tetikleme mekanizmaları; Zaman tetiklemesi Basınç tetiklemesi

Zaman Tetiklemesi

Basınç Tetiklemesi

Zaman ve Basınç Kombinasyonu

MV ÇALIŞMA PRENSİPLERİ KONTROLLÜ VENTİLASYON (CMV) VOLÜM KONTROLLÜ VENTİLASYON BASINÇ KONTROLLÜ VENTİLASYON ASİSTE VENTİLASYON (ASV)

KONTROLLÜ VENTİLASYON Zaman tetiklemeli

Kontrollü ventilasyon M: Mekanik solunum  : Hasta solunum eforu

Kontrollü ventilasyon; hastanın solunum eforunun olmadığı durumlarda uygun bir seçimdir Kullanıcı tarafından ayarlanan solunum hızı ve tidal volümde pozitif basınçlı ventilasyon uygulanır CMV da hastanın mekanik ventilatörle uyumsuzluğunu ortadan kaldırmak için paralizi ve sedasyon gerekir

ASİSTE VENTİLASYON Basınç tetiklemeli

Asiste ventilasyon

Hastanın solunum eforu var fakat yetersiz ise bu mod kullanılabilir Solunum hızı hasta tarafından belirlenir

Asiste-kontrollü ventilasyon Volüm (A-CMV) Basınç (PCV) Senkronize aralıklı zorunlu vent (SIMV) Basınç destekli ventilasyon (PSV) Ters orantılı ventilasyon (IRV) PC-IRV VC-IRV Zorunlu dakika volümlü ventilasyon (MMV) Airway pressure release ventilasyon (APRV, Bilevel) Pressure regulated volum control (PRVC)

ASİSTE-KONTROLLÜ VENTİLASYON (A-CMV) Zaman + Basınç tetiklemeli

Asiste kontrollü ventilasyon (A-CMV) uygulanan hastalarda inspirasyon eforu yeterli olmazsa hipoventilasyon riski artar. Bu nedenle; Minumum zorunlu solunum sayısı, hipoventilasyonu önleyecek şekilde ayarlanmalıdır Çeşitli nedenlerle takipnesi olan hastalarda ise hiperventilasyon ve solunumsal alkaloz gelişebilir

SENKRONİZE ARALIKLI ZORUNLU VENTİLASYON (SIMV) Aralıklı olarak asiste eder, basınç tetiklemelidir

SENKRONİZE ARALIKLI ZORUNLU VENTİLASYON (SIMV)

Hastanın ventilatörden ayrılmasını kolaylaştırmak amacıyla geliştirilmiş parsiyel destekli bir moddur Bu modda hastanın spontan solunumuna izin verilir Önceden ayarlanan zaman aralığına gelindiğinde; hastanın spontanı varsa basınç/akım tetiklemesi ile asiste edilir, spontan yoksa zaman tetiklemesi ile kontrollü solunum verir SIMV’ e ek olarak Basınç Destekli mod (PS) uygulanabilir. Bu durumda hastanın aralardaki spontan solunumları da istenen tidal volümlere çıkarılabilir

BASINÇ DESTEKLİ VENTİLASYON (PSV) Hastanın inspiratuar eforuyla basınç tetiklemeli olarak çalışan bir asiste ventilasyon modudur İnspiryum süresince havayollarına sabit bir basınç uygulanır SIMV ile birlikte, spontan solunum sırasında endotrakeal tüp yada ventilatöre ait rezistansı yenmek için kullanılabilir Minimum zorunlu bir destek sağlamaz. Yalnızca spontan solunumu destekler. Bu nedenle yalnız başına kullanılması riskli olabilir Ekstübasyon öncesi yaygın kullanılan moddur

BASINÇ DESTEKLİ VENTİLASYON (PSV)

TERS ORANTILI VENTİLASYON (IRV) İnspiryum/ekspiryum oranı 1:2 oranından daha yüksek Daha iyi alveolar ventilasyon ile daha iyi oksijenasyon sağlarken Tepe (Pik) havayolu basıncını da (PIP) düşürebilmektir Volum kontrollü veya basınç kontrollü PC-IRV VC-IRV KOAH’lı hastalarda kontrendikedir Sedasyon ve kas gevşemesi gerekir

Ters orantılı ventilasyon (IRV)

ZORUNLU DAKİKA VOLÜMLÜ VENTİLASYON (MMV) Bu modda kullanıcı ventilatörde minumum dakika volümünü (MDV) ayarlar Hastanın MDV’unu tamamlayamadığı durumda ventilatör devreye girerek hastaya önceden saptanmış dakika ventilasyonunu sağlar Bu destek basınç yada volum kontrollü solunum şeklinde sağlanır Genellikle weaning amacıyla kullanılır

AIRWAY PRESSURE RELEASE VENTILASYON (APRV, Bilevel, BIPAP) Basınç kontrollü modda hastanın solunumuna izin vermektir Hasta solunum siklüsünün hem inspiratuvar hem de ekspiratuvar fazında spontan solunum yapabilir İstendiğinde hastanın spontan solunum çabası ayrıca desteklenebilir Maksimum ve minimum basınç, İnspirasyon ve ekspirasyon süreleri, Spontan solunum destekleri ayarlanır

PRESSURE REGULATED VOLUM CONTROL (PRVC) Basınç ile regüle volüm kontrollü ventilasyon Volüm garantili, basınç limitli kombine bir moddur Avantajı: Dakika ventilasyonu garanti Dezavantajı: Weaning zor

BASINÇ KONTROLLÜ VENTİLASYON (PCV) PCV de inspiryum süresince akciğerlere uygulanan basınç sabittir Volüm kontrollü modla karşılaştırıldığında, oksijenizasyonda daha fazla iyileşme sağladığını gösteren çalışmalar vardır Basınç kontrollü bir mod olduğu için tidal volümün yakın takibi gerekir (Hipoventilasyon riski) Hasta için rahatsız edici bir moddur, bu nedenle sedasyon ve kas gevşemesi gerekebilir

PBV’ un Fizyolojik Etkileri ve Komplikasyonları Kardiyovasküler KİB ve serebral kan akımı Böbrek Karaciğer GİS

Kardiyovasküler Etkiler İntratorasik basınç artışı Sağ ventrikül preload  Sağ kalp atım volümü  Kardiyak output  Pulmoner vasküler direnç artışı Sağ ventrikül afterload artmış Sağ ventrikül dilatasyonu Intraventriküler septum sola deviye Sol ventrikül atım volümü  Koroner perfüzyon basıncı azalma

SPB = OAB - KİB PEEP   KİB  Serebral Etkiler SPB = OAB - KİB PEEP   KİB 

Renal Etkileri 1- Hemodinamik değişikliklere bağlı 2- ADH, ANP ve Renin-Anjiotensin-Aldosteron ADH   oligüri RA ANP   su, tuz tutulumu Semp. uyarı   Plazma renin   H2O, Na+ 3- Asit-baz anormallikleri Hipoksi, hiperkapni  Oligüri

GİS Etkileri KC perfüzyonu azalabilir Stres ülseri Mide dilatasyonu CO azalma Diyafram basısı Portal venöz akımda azalma Splanknik direnç artışı Stres ülseri Mide dilatasyonu

Pulmoner Etkileri Barotravma; Subkutan amfizem, pnömotoraks vs Alveolokapiller hasar Oto PEEP (hava hapsi) Hipoventilasyon-Hiperventilasyon O2 toksisitesi Enfeksiyon Endotrakeal tüp komplikasyonları Mekanik problemler

SONUÇ Mekanik Ventilasyon uygulaması, akut solunum yetmezliğine yol açan bir çok klinik durumda uygulanması zorunlu olan hayat kurtarıcı bir işlemdir. Endikasyona ve koşullara uygun mod seçilmeli, Çeşitli sistemler üzerine olumsuz etkileri olduğu da bilinmeli,

SONUÇ Endikasyonun doğru ve zamanında konulması, Gerekli önlemlerin alınması, Komplikasyonlar açısından dikkatli olunmalı, İyi hasta bakımı ve takibi ile gelişebilecek olumsuzluklar önlenebilir.

Tintinalli MV hedefleri

EKSTÜBASYON

EKSTÜBASYON En uygun zaman derin anestezi yada uyanık haldir Yarı-sedatize halde uygulanırsa laringospazm riski artar Nebüzlize epinefrin inhaler laringospazm riskini azaltır

EKSTÜBASYON Uyanık ekstübasyon sırasında öksürme ve zorlamayla HR, KB, KİB, İOB artar Yara açılması ya da kanama riski Astımatik hastalarda bronkospazm riskini önlemek için işlem öncesi 1.5 mg/kg IV lidokain uygulanabilir ETT içine lidokain 40mg

EKSTÜBASYON İşlem öncesi hasta yeterince aspire edilmelidir Yüksek basınçlı havalandırma sekresyonları azaltabilir Tüp derin insprasyon yada ekspirasyon anında çıkarılmalıdır Ekstübasyon sonrası maske ile yüksek doz O2 verilmelidir

Lange Clinical Anestesiology Tintinalli 7.edition