Monitorowanie funkcji

Monitorowanie funkcji

oddychania

oddychania

pulsoksymetria, gazometria krwi żylnej,

saturacja mieszanej krwi żylnej,

monitorowanie mechaniki oddychania

dr hab. n. med. Tomasz Łazowski

I Klinika Anestezjologii i Intensywnej Terapii

Warszawski Uniwersytet Medyczny

2010

Tomasz Łazowski

2

Opracowanie i ryciny według

Opracowanie i ryciny według

1. Monitoring Respiratory Function

Hess D.R., Kacmarek R.M w Anesthesiology

pod red D. Longnecker i wsp., 2008

2. Applied Physiology in Int Care Med

Pinsky, Brochard, Mancebo, 2006

3. Fundamentals of Anaesthesia

Pinnock C., 2002

4. Podręcznik anestezjologii

pod red. Aitkenhead A.R., 1995

Tomasz Łazowski

3

• pulsoksymetria
• gazometria krwi żylnej
• saturacja centralnej i mieszanej krwi żylnej
• monitorowanie mechaniki oddychania

Hipoksemia

Hipoksemia-- niskie PaO

niskie PaO

2

2

Tomasz Łazowski

4

Hipoksemia i hipoksja

Hipoksemia i hipoksja

• nie ustalono adekwatnej wartości PaO

2

u ciężko chorych

• większość klinicystów zgadza się, że zwykle można

zaakceptować PaO

2

>60 mmHg

• hipoksja



hipoksja hipoksemiczna (niskie PaO

2

– hipoksemia)



hipoksja anemiczna (↓RBC, hemoglobinopatie, karboksy- Hb, met- Hb)



hipoksja krążeniowa (↓ CO, ↓ perfuzji miejscowej)



hipoksja spowodowana ↑ powinowactwem (złe oddawanie w tkankach)



hipoksja histotoksyczna (cytotoksyczna, cytopatyczna) (zatrucie
cyjankami, sepsa)

Tomasz Łazowski

5

Pulsoksymetria

Pulsoksymetria

• czujnik przepuszcza fale świetle o 2 długościach (660 i

940 nm) przez pulsujące łożysko naczyniowe



oksymetria transmisyjna - transmisja światła z diody LED (light –
emmiting diode LED) przez tkanki i odbiór przez leżący naprzeciwko
fotodetektor



oksymetria z odbicia - światło z diody LED ulega odbiciu przez tkanki i
jest odbierane przez detektor po tej samej stronie co LED

Tomasz Łazowski

6

Ograniczenia pulsoksymetrii

Ograniczenia pulsoksymetrii

• dokładność (słaby sygnał, zakłócenia wynikające z

poruszania)



przy sat>80% = 4-5%



poniżej znacznie gorsza (czy ma to znaczenie kliniczne?)

• jeśli pulsoksymetr wyświetla SpO

2

= 95%



rzeczywista saturacja może wynosić 90%



PaO

2

może wynosić ~ 60 mmHg (krzywa d. Hb)

• jeśli pulsoksymetr wyświetla SpO

2

= 100%



i rzeczywista saturacja wynosi 100%



nikt nie wie jak wysokie jest PaO

2

Tomasz Łazowski

7

Ograniczenia pulsoksymetrii

Ograniczenia pulsoksymetrii



COHb i metHb znacznie zaburzają pomiar

• NB nowe pulsoksymetry dedykowane do pomiaru



SHb i FHB bez wpływu na dokładność pomiaru



endo i egzogenne kontrasty i barwniki mogą
zaburzać odczyt

• błękit metylenowy, lakier do paznokci, pigmentacja skóry



niedokrwistość (Ht<24) zmniejsza dokładność i
wiarygodność pomiaru



interferencja silnego światła zewnętrznego

Tomasz Łazowski

8

Tomasz Łazowski

9

Gazometria żylna

Gazometria żylna

• gazometria tętnicza obrazuje głównie funkcję płuc
• gazometria żylna obrazuje głównie oksygenację tkanek i

eliminację dwutlenku węgla z tkanek



centralna krew żylna (VCS, zwykły cewnik centralny)



mieszane krew żylna (proksymalna PA, cewnik w PA)

• niskie PO

2

mieszanej krwi żylnej (<35 mmHg) wskazuje

na hipoksję tkankową i może być następstwem



zmniejszonej podaży



zwiększonego zużycia tlenu

Tomasz Łazowski

10

CO

CO

22

w gazometrii żylnej

w gazometrii żylnej

• normy pH i PvCO

2

krwi żylnej

(University Rochester)



pH = 7,32 - 7,42



PvCO

2

= 40 – 50 mmHg

• normalnie PCO

2

mieszanej krwi żylnej (= 46 mmHg) jest

nieznacznie wyższe (o 4-8 mm) od tętniczej

• PCO

2

mieszanej krwi żylnej zależy od przepływu krwi

(CO)



w przypadku małego przepływu (np. NZK) PCO

2

mieszanej krwi

żylnej może być wysokie mimo normalnego czy obniżonego
tętniczego PCO

2

Saturacja krwi żylnej

Saturacja krwi żylnej

• SvO

2

saturacja mieszanej krwi żylnej

(prox PA)

• ScvO

2

saturacja centralnej krwi żylnej

(VCS)

• norma ScvO

2

od 70% do 80%

• u hospitalizowanych zdarzają się przypadki

wyniku poniżej 65% (mimo, że nie są w
stanie krytycznym)

Tomasz Łazowski

11

Tomasz Łazowski

12

Saturacja centralnej krwi żylnej

Saturacja centralnej krwi żylnej

• zawartość tlenu w krwi żylnej (CvO

2

) zależy



podaży tlenu (DO

2

)

• zawartość tlenu w krwi tętniczej
• CO



zużycia tlenu (VO

2

)

• wiele czynników

• CvO

2

= CaO

2

- VO

2

/CO

(zmodyfikowane równania Ficka)

Tomasz Łazowski

13

Saturacja centralnej krwi żylnej

Saturacja centralnej krwi żylnej

• zawartość tlenu w krwi żylnej (CvO

2

)

• CvO

2

= CaO

2

- VO

2

/CO



CvO

2

zawartość tlenu w krwi żylnej

• saturacja Hb + pomijalny w normalnych warunkach tlen

rozpuszczony



CaO

2

zawartość tlenu w krwi tętniczej

• saturacja Hb + pomijalny w normalnych warunkach tlen

rozpuszczony

• zawartość tlenu w krwi żylnej zależy od saturacji !

Tomasz Łazowski

14

Saturacja centralnej krwi żylnej

Saturacja centralnej krwi żylnej

• niskie wartości ScvO

2

powinny być traktowane

jako globalny wskaźnik zachwiania bilansu
między tkankowym zużyciem i podażą tlenu

• zdarza się, że wskaźnik globalny może nie

wykryć nawet znacznych zmian lokalnych !

• ScvO

2

nie może być stosowane do pomiaru

przecieku ani VO

2

, tu konieczna jest mieszana

krew żylna

Tomasz Łazowski

15

Saturacja mieszanej krwi żylnej

Saturacja mieszanej krwi żylnej-- wartości

wartości

• SvO

2

>75%



normalna ekstrakcja, podaż tlenu > zapotrzebowania

• 75% >SvO

2

>50%



zwiększona ekstrakcja, ↓ podaż tlenu lub ↑ zapotrzebowanie

• 50% >SvO

2

>30%



wyczerpanie możliwości ekstrakcji, podaż < zapotrzebowania,
początki kwasicy mleczanowej

• 30% >SvO

2

>25%



ciężka kwasica mleczanowa

• SvO

2

<25% śmierć komórek

Tomasz Łazowski

16

Czynniki wpływające na saturację

Czynniki wpływające na saturację

centralnej i mieszanej krewi żylnej

centralnej i mieszanej krewi żylnej

Czynniki wpływające na podaż
tlenu
• rzut serca



↓

ScvO

2

-wstrząs kardiogenny



↓

ScvO

2

-hipowolemia



↑↓

ScvO

2

-wysiłek



↑

ScvO

2

-leczenie płynami



↑

ScvO

2

-leczenie inotropowe

• zawartość tlenu we krwi



hipoksja/tlenoterapia



hiperbaria



anemia/krwotok



zatrucie CO

Czynniki wpływające na zużycie
tlenu
• hipoksja cytopatyczna

(patologiczny ↑ScvO

2

)



sepsa



zatrucie cyjankami

• zwiększone zużycie tlenu

(↓ScvO

2

)



gorączka



wysiłek, pobudzenie



drgawki, drżenie

• zmniejszone zużycie tlenu

(↑ScvO

2

)



sedacja/anestezja



sztuczna wentylacja



hipotermia

Tomasz Łazowski

17

Kliniczne znaczenie pomiarów ScvO

Kliniczne znaczenie pomiarów ScvO

2

2

• sepsa



leczenie płynami i lekami inotropowymi tak by ScvO

2

>70% ->

zmniejszenie śmiertelności

(Rivers i wsp. 2001)

• niejednoznaczne dane u chorych



pooperacyjnych



po urazach

• ważniejszy trend zmian wartości ScvO

2

, wtórnie do

leczenia, niż wartość bezwzględna ScvO

2

• bardzo cenne dane, jeśli połączyć je z innymi

wskaźnikami perfuzji: mleczanami w surowicy i diurezą

.

Tomasz Łazowski

18

Monitorowanie mechaniki oddychania

Monitorowanie mechaniki oddychania

• ponieważ istnieje opór dróg oddechowych, ciśnienie

mierzone w proksymalnych drogach oddechowych
(podczas wdechu – gdy istnieje przepływ gazów) jest
zawsze wyższe od ciśnienia pęcherzykowego

• podczas VCV ciśnienie plateau (P

plat

) jest mierzone

przez zastosowanie pauzy końcowo wdechowej (hold)
trwającej 0,5-2 sek. podczas której ciśnienie ulega
wyrównaniu w przebiegu całych dróg oddechowych

Tomasz Łazowski

19

P

P

plateau

plateau

Tomasz Łazowski

20

P

peak

obrazuje duże oskrzela i opory oddechowe

P

plat

jest to ciśnienie wytworzone w drobnych drogach oddechowych i

pęcherzykach płucnych

P plateau

Ciśnienia w drogach oddechowych

Ciśnienia w drogach oddechowych

• różnica między PIP a

P

plat

zależy głównie

od oporu dróg i
przepływu

• różnica między P

plat

a

PEEP zależy głównie
od podatności i TV

Tomasz Łazowski

21

PIP (P

peak

) obrazuje duże oskrzela i opory oddechowe

P

plat

jest to ciśnienie wytworzone w drobnych

drogach oddechowych i pęcherzykach płucnych

P

P

plateau

plateau

• P

plat

obrazuje ryzyko nadmiernego

rozdęcia pęcherzyków podczas wentylacji
mechanicznej

• powinno być utrzymywane ≤30 cmH

2

O

• czym niższe P

plat

tym mniejsze ryzyko VILI

(ventilator-induced lung injury)

Tomasz Łazowski

22

Auto (wewnętrzny, intrinsic)

Auto (wewnętrzny, intrinsic)--PEEP

PEEP

• przedwczesne ukończenie fazy wydechu doprowadza do

niepełnego opróżnienia płuc

• uniemożliwia to wyrównanie ciśnienia pęcherzykowego

do ciśnienia w proksymalnych drogach oddechowych i
powoduje pułapkę dla powietrza (gas trapping)

• ta różnica ciśnień (lub uwiezione powietrze) nazywana

jest auto-PEEP

• auto-PEEP zwiększa objętość końcowo-wydechową

(hiperinflacja)

Tomasz Łazowski

23

Auto (wewnętrzny, intrinsic)

Auto (wewnętrzny, intrinsic)--PEEP

PEEP

•

może być wykrywany przez
obserwacje krzywej przepływu

•

o obecności auto-PEEP
świadczy brak powrotu
przepływu do zera podczas
wydechu nagle przerwanego
przed jego naturalnym końcem

•

mówiąc inaczej wdech zaczyna
się przed ukończeniem
wydechu

•

tą metodą nie można oznaczyć
wielkości auto-PEEP

Tomasz Łazowski

24

T

E

Expiration flow does
not return to zero

Flow

Time

Flow

Auto (wewnętrzny, intrinsic)

Auto (wewnętrzny, intrinsic)--PEEP

PEEP

•

jest mierzone przez
zastosowanie pauzy
końcowo-wydechowej
trwającej 0,5-2 sek. u
zwiotczanych pacjentów

•

ciśnienie zmierzone pod
koniec tego manewru, (po
odjęciu wartości PEEP
nastawionej w respiratorze)
jest wartością auto-PEEP

•

nastawiony PEEP + Auto-
PEEP=Total-PEEP

Tomasz Łazowski

25

Ryzyko auto-PEEP narasta:
• w POChP (wzrost oporów)
•gdy skrócony czas wydechu

• gdy zwiększona częstość oddechów
• gdy wydłużony czas wdechu

Krzywa P

Krzywa P--V

V

• może być rozdzielona na

krzywą klatki i krzywą
płuc

• w zdrowiu przebieg jest

prawie linearny

• inflacja i deflacja

przebiegają inaczej
(histereza)

Tomasz Łazowski

26

Krzywa P

Krzywa P--V w ALI i ARDS

V w ALI i ARDS

• zaczyna się płaską częścią,

przechodzi (przejście -dolny punkt
przegięcia) w część bardziej
podatną

• kolejne przejście (górny punkt) do

bardziej płaskiego przebiegu

• podczas wydechu podobny kształt,

lecz na niższym poziomie ciśnienia

• dolny P

flex

- objętość zamykania

• górny P

flex

– obszar nadmiernego

rozdęcia

Tomasz Łazowski

27

Krzywa P

Krzywa P--V w ALI i ARDS

V w ALI i ARDS

• ustalanie punktów przegięcia jest

bardzo trudne, często wymaga
zwiotczenia, jest niedokładne i
często arbitralne

• wyraźnie mija entuzjazm w

uznawaniu krzywej P-V jako
przewodnika w ustawianiu
respiratora

• do niedawna polecano ustawianie

PEEP powyżej dolnego P

flex

a

P

plat

poniżej górnego P

flex

Tomasz Łazowski

28

Krzywa P

Krzywa P--V w ALI i ARDS

V w ALI i ARDS

•

klatka piersiowa wpływa na przebieg
krzywej P-V i wyznaczenie P

flex

•

krzywa powinna być wyznaczana
dla samych płuc, trzeba by stosować
balon przełykowy

•

krzywa reprezentuje sumaryczne
dane o zachowaniu się wszystkich
wentylowanych jednostek płuc, w
tym całkowicie heterogennych
obszarów uszkodzonych płuc

•

w oparciu o krzywą może być
niemożliwe idealne ustalenie punktu
rekrutacji czy nadmiernego rozdęcia

Tomasz Łazowski

29