Monitorowanie gazów
oddechowych
Marcin Rawicz
AM Warszawa
Mierki/Mrągowo 2007
Monitorowanie przewodnictwa
nerwowo-mięśniowego
Monitorowanie składu
mieszaniny oddechowej
" Stężenie tlenu
" Stężenie dwutlenku węgla
" Stężenie gazów anestetycznych
Stężenie tlenu
8
O
" Metoda polarograficzna
" Metoda paramagnetyczna
" Metoda galwaniczna
" W oparciu o tlenek cyrkonu
Metoda polarograficzna
" Anoda i katoda, zanurzone w roztworze KCl,
oddzielone są od komory próbkowania błoną
półprzepuszczalną
" Dyfundujący tlen jest zużywany w reakcji
elektrochemicznej, a powstający prąd jest
proporcjonalny do stężenia tlenu (prawo
Faradaya)
" Krótka żywotność
" Do mierzenia stężenia tlenu
" Wolny czas odpowiedzi
Metoda paramagnetyczna
" Różna liczba krążących elektronów w atomie tlenu
" Różna liczba krążących elektronów w atomie tlenu
" Wytwarza pole magnetyczne
" Wytwarza pole magnetyczne
" Przyciągany przez zewnętrzne pole magnetyczne
" Przyciągany przez zewnętrzne pole magnetyczne
(paramagnetyzm)
(paramagnetyzm)
" Ponieważ tlen jest jedynym gazem o
" Ponieważ tlen jest jedynym gazem o
właściwościach paramagnetycznych, to jest łatwy
właściwościach paramagnetycznych, to jest łatwy
do odróżnienia i zmierzenia jego zawartości w
do odróżnienia i zmierzenia jego zawartości w
mieszaninie gazowej
mieszaninie gazowej
" Mierniki oparte na tej zasadzie mają krótki czas
" Mierniki oparte na tej zasadzie mają krótki czas
odpowiedzi, wobec czego nadają się do mierzenia
odpowiedzi, wobec czego nadają się do mierzenia
zmian stężenia tlenu w czasie rzeczywistym
zmian stężenia tlenu w czasie rzeczywistym
Metoda galwaniczna
" Dwie elektrody zanurzone w wodorotlenku
potasu
" Dyfundujący przez błonę półprzepuszczalną
tlen jest redukowany na katodzie; powstaje
dodatnio naładowany jon hydroksylowy, a
następnie utleniany na anodzie
" Powstaje prąd, proporcjonalny do stężenia
tlenu w badanej próbce
" Stała temperatura otoczenia konieczna
" Czujniki wrażliwe na ciśnienie
Pomiar stężenia tlenu w
anestezji
" Kontrola składu mieszaniny
oddechowej w aparacie do anestezji
" Analiza pojedynczego oddechu
 druga kontrola składu mieszaniny
gazowej
 zużycie tlenu przez organizm
Analiza pojedynczego oddechu
Szalados JE et al.:
Chest 2000; 117: 1805-1809
Analiza pojedynczego oddechu
Wentylacja objętościowo-zmienna
Wentylacja ciśnieniowo-zmienna
Szalados JE et al.:
Chest 2000; 117: 1805-1809
Kapnometria/Kapnografia
" Pomiar następuje poprzez ocenę
pochłaniania promieniowania
podczerwonego przez CO2
" Analiza ilościowa i jakościowa
" Standard monitorowania w obecnych
czasach
Analiza CO2
" Orientacyjna
" Ilościowa
" Analiza kształtu krzywej
Analiza orientacyjna
" Czujnik reaguje na obecność CO2,
" Czujnik reaguje na obecność CO2,
zmieniając kolor
zmieniając kolor
" Potwierdzenie prawidłowej intubacji
" Potwierdzenie prawidłowej intubacji
" Zalecany przez ERC
" Zalecany przez ERC
Pomiar ciągły
" Analiza na bieżąco w strumieniu gazów
" Analiza na bieżąco w strumieniu gazów
 czujnik włączony w obieg pacjenta
 czujnik włączony w obieg pacjenta
 (in line)
 (in line)
" Analiza gazów pobieranych z obiegu
" Analiza gazów pobieranych z obiegu
 czujnik poza układem
 czujnik poza układem
 (side stream)
 (side stream)
Analiza ilościowa
Analiza jakościowa
" Przypadkowa ekstubacja
" Przypadkowa ekstubacja
" Resuscytacja
" Resuscytacja
" Kurcz oskrzeli
" Kurcz oskrzeli
" Oddech zwrotny
" Oddech zwrotny
" Nieszczelna rurka
" Nieszczelna rurka
Kapnogram normalny
Rozłączenie układu
Koniec znieczulenia  wentylacja
ręczna
Nieszczelność w układzie
Pomiar przezskórny
" Zasadą pomiaru jest dyfuzja gazów poprzez
cienki naskórek do elektrody pomiarowej
" TcO2 rzadko obecnie używane, z uwagi na
pulsoksymetrię
" TcCO2 bywa stosowane w przewlekłej
niewydolności oddechowej, dla wykrycia
subklicznej hiperkapnii, dla oceny ukrwienia
tkanek
" Przydatne w sytuacjach, kiedy kapnometria
jest trudna do zastosowania
Gazometria
wewnątrznaczyniowa
" Paratrend 7+
" Paratrend 7+
" Neotrend
" Neotrend
" Czujniki światłowodowe
" Czujniki światłowodowe
" Cewniki wprowadzane do:
" Cewniki wprowadzane do:
 tętnicy promieniowej u dorosłych
 tętnicy promieniowej u dorosłych
 tętnicy udowej u młodszych dzieci
 tętnicy udowej u młodszych dzieci
 tętnicy pępowinowej u noworodków
 tętnicy pępowinowej u noworodków
Gazometria
wewnątrznaczyniowa
" Przydatna metoda, szczególnie w
" Przydatna metoda, szczególnie w
sytuacjach niestabilnej wymiany
sytuacjach niestabilnej wymiany
gazowej
gazowej
" Droga
" Droga
" Bezpieczna
" Bezpieczna
" Nie wiadomo, czy jej zastosowanie
" Nie wiadomo, czy jej zastosowanie
wpływa na wyniki leczenia
wpływa na wyniki leczenia
Czujnik
" Czujnik optyczny pO2
" Czujnik optyczny pO2
" Czujniki pochłaniające, (czerwony
" Czujniki pochłaniające, (czerwony
fenol w roztworze dwuwęglanu) dla
fenol w roztworze dwuwęglanu) dla
pomiaru pH i pCO2
pomiaru pH i pCO2
" Czujnik temperatury
" Czujnik temperatury
 (dla korekcji wyników)
 (dla korekcji wyników)
" Czujniki w pokrytej heparyną
" Czujniki w pokrytej heparyną
porowatej rurce polietylenowej
porowatej rurce polietylenowej
Monitorowanie stężenia
anestetyków wziewnych
" Wartość nastawiona na parowniku nie
" Wartość nastawiona na parowniku nie
odpowiada stężeniu w OUN
odpowiada stężeniu w OUN
" Zawartość anestetyku w OUN obrazuje
" Zawartość anestetyku w OUN obrazuje
jego stężenie w gazie pęcherzykowym
jego stężenie w gazie pęcherzykowym
" Sposób analizy podobny jak
" Sposób analizy podobny jak
dwutlenku węgla (pochłanianie
dwutlenku węgla (pochłanianie
promieniowania podczerwonego)
promieniowania podczerwonego)
Nasycanie
" Określane przez stosunek FE/Fii
" Określane przez stosunek FE/F
" Rozpuszczalność anestetyku
" Rozpuszczalność anestetyku
" Wiek pacjenta
" Wiek pacjenta
" Stan bariery pęcherzykowo-
" Stan bariery pęcherzykowo-
włośniczkowej
włośniczkowej
" Stężenie anestetyku w powietrzu
" Stężenie anestetyku w powietrzu
wdychanym
wdychanym
1
0,8
0,6
0,4 N2O
Desfluran
Sewofluran
0,2
Izofluran
Halotan
0
0 5 10 15 20 25 30 35
czas (min)
Eger
EgerEI II:Anesthesiology 1994;
EIII: Anesthesiology1994;
906-922
906-922
FA/FI
Wypłukiwanie
" Zależy głównie od rozpuszczalności
" Zależy głównie od rozpuszczalności
gazów, ale i od czasu ekspozycji
gazów, ale i od czasu ekspozycji
" Określane jest przez zależność
" Określane jest przez zależność
pomiędzy ostatnim stężeniem
pomiędzy ostatnim stężeniem
końcowo-wydechowym zanotowanym
końcowo-wydechowym zanotowanym
przed zamknięciem parownika a
przed zamknięciem parownika a
aktualnym stężeniem w kolejnych
aktualnym stężeniem w kolejnych
porcjach mieszaniny wydechowej
porcjach mieszaniny wydechowej
 FA0/FA
 FA0/FA
FA/FA0
0,1
0,08
0,06
0,04
Halotan
Izofluran
0,02
Sewofluran
Desfluran
0
N2O
0 10 20 30 40 50 60 70
czas wypłukiwania (min)
Zamknięty dopływ N2O
Monitorowanie przewodnictwa
nerwowo-mięśniowego
Znieczulenie
ogólne
Zwiotczenie
Anestezja Analgezja
mięśni
Hmmm&
Hmmm&
Dlaczego powinno się
Dlaczego powinno się
monitorować przewodnictwo
monitorować przewodnictwo
nerwowo-mięśniowe?
nerwowo-mięśniowe?
" Głębokość blokady
" Głębokość blokady
" Rodzaj blokady
" Rodzaj blokady
" Konieczność podania dawki uzupełniającej
" Konieczność podania dawki uzupełniającej
" Określenie samoistnego ustępowania bloku
" Określenie samoistnego ustępowania bloku
" Skuteczność odwracania blokady
" Skuteczność odwracania blokady
" Rozpoznanie wpływu innych leków lub
" Rozpoznanie wpływu innych leków lub
schorzeń
schorzeń
" Rozpoznanie różnicowe niewydolności
" Rozpoznanie różnicowe niewydolności
oddechowej
oddechowej
" Szkolenie i badania naukowe
" Szkolenie i badania naukowe
Zasada monitorowania
" Stymulacja nerwu zaopatrującego
" Stymulacja nerwu zaopatrującego
jednorodną grupę mięśniową
jednorodną grupę mięśniową
" Ocena skuteczności pobudzenia
" Ocena skuteczności pobudzenia
poprzez ocenę skurczu mięśnia
poprzez ocenę skurczu mięśnia
zaopatrywanego przez stymulowany
zaopatrywanego przez stymulowany
nerw
nerw
Ocena odpowiedzi z
mięśnia
" Obserwacja ruchów
" Przetwornik mechaniczny
" Elektromiografia
" Pomiar przyspieszenia
Ocena wizualna
Tu drga!
Tu drga!
Możliwe:
Możliwe:
Twitch
Twitch
TOF
TOF
DBS
DBS
PTC
PTC
Mechanomiografia
" Klasyczna
" Klasyczna
" Najbardziej wiarygodna
" Najbardziej wiarygodna
" Mechaniczny przetwornik siły
" Mechaniczny przetwornik siły
" W wersji laboratoryjnej konieczne staranne
" W wersji laboratoryjnej konieczne staranne
ułożenie ręki i napięcie sprężyny
ułożenie ręki i napięcie sprężyny
" Inny rodzaj przetwornika stosowany w module
" Inny rodzaj przetwornika stosowany w module
Datex-Ohmeda
Datex-Ohmeda
Elektromiografia
" Amplituda lub całka (AUC)
" Amplituda lub całka (AUC)
potencjału czynnościowego mięśnia
potencjału czynnościowego mięśnia
" Czas i prawidłowość odpowiedzi
" Czas i prawidłowość odpowiedzi
zależy od odległości pomiędzy
zależy od odległości pomiędzy
miejscem stymulacji a miejscem
miejscem stymulacji a miejscem
rejestracji
rejestracji
" Bardzo wiarygodna i niekłopotliwa
" Bardzo wiarygodna i niekłopotliwa
Elektromiografia
bolus
ekstra ekstra
ekstra ekstra
bolus
dawka dawka
dawka dawka
norkuron
norkuron
Zapis przebiegu blokady miwakurium, zmienionego na wekuronium
Zapis przebiegu blokady miwakurium, zmienionego na wekuronium
Akcelerometria
" Oparta na II prawie Newtona
" Oparta na II prawie Newtona
Siła F jest równa iloczynowi masy
Siła F jest równa iloczynowi masy
i przyspieszenia
i przyspieszenia
a : F = m*a
a : F = m*a
" Pomiar przyspieszenia poruszającego się
" Pomiar przyspieszenia poruszającego się
palca odpowiada sile skurczu
palca odpowiada sile skurczu
" Przetwornik piezoelektryczny
" Przetwornik piezoelektryczny
" Przydatność w badaniach naukowych (?)
" Przydatność w badaniach naukowych (?)
Akcelerometria
Metody stymulacji
" Pojedyncze impulsy (twitch)
" Ciąg czterech impulsów (train-of-four)
" Stymulacja tężcowa (tetanus)
" Torowanie potężcowe
(post-tetanic potentiation)
" Liczba potężcowa (postetanic count)
" Podwójny tężec (double burst)
Stymulacja pojedynczymi
Stymulacja pojedynczymi
impulsami
impulsami
twitch
twitch
" Pojedynczy impuls trwający 0,1 ms
" Pojedynczy impuls trwający 0,1 ms
stosowany z częstotliwością 0,1-0,15 Hz
stosowany z częstotliwością 0,1-0,15 Hz
" Stosowany głównie do opisywania
" Stosowany głównie do opisywania
farmakokinetyki leków zwiotczających
farmakokinetyki leków zwiotczających
" Niewystarczający w klinice
" Niewystarczający w klinice
(powrót do wartości wyjściowej nie
(powrót do wartości wyjściowej nie
gwarantuje pełnej siły mięśniowej)
gwarantuje pełnej siły mięśniowej)
Ciąg czterech impulsów
T1 T2 T3 T4
Tw
T = T1/Tw * 100%
T = T1/Tw * 100%
TR = T4/T1 * 100%
TR = T4/T1 * 100%
Ciąg czterech impulsów
Blok depolaryzacyjny
Blok depolaryzacyjny
Blok niedepolaryzacyjny
Blok niedepolaryzacyjny
Stymulacja tężcowa
tetanus
tetanus
" Stymulacja szybko następującymi po
" Stymulacja szybko następującymi po
sobie impulsami
sobie impulsami
ponadmaksymalnymi z
ponadmaksymalnymi z
częstotliwością 50 lub 100 Hz
częstotliwością 50 lub 100 Hz
" Bolesna
" Bolesna
" Pozwala na różnicowanie bloku i
" Pozwala na różnicowanie bloku i
wykrycie torowania potężcowego
wykrycie torowania potężcowego
Liczba potężcowa
Posttetanic
PosttetanicCount PTC
Count--PTC
" Zjawisko torowania potężcowego
" Zjawisko torowania potężcowego
" Stosowana do oceny NMT przy braku
" Stosowana do oceny NMT przy braku
odpowiedzi na TOF
odpowiedzi na TOF
" Stymulacja 100 Hz przez 5 sekund
" Stymulacja 100 Hz przez 5 sekund
 a następnie
 a następnie
" Stymulacja pojedynczymi impulsami
" Stymulacja pojedynczymi impulsami
" Liczba otrzymanych odpowiedzi określa
" Liczba otrzymanych odpowiedzi określa
głębokość bloku
głębokość bloku
Liczba potężcowa
" Pozwala na ocenę głębokiego bloku, gdy nie ma
odpowiedzi na stymulację pojedynczymi
impulsami, ani na TOF
" Wykorzystanie zjawiska torowania potężcowego
" Po trwającej 5 sek stymulacji tężcowej 100 Hz
następują pojedyncze impulsy (0,1 Hz)
" Liczba odpowiedzi z mięśnia, które udaje się
wywołać, pozwala na obiektywną ocenę głębokości
bloku
Podwójny tężec
Double
DoubleBurst Stimulation--DBS
BurstStimulation DBS
" Dwie serie trzech bodz
ców
tężcowych o częstotliwości 50 Hz ,
oddzielonych 750 msek przerwą
" Przy dwóch równych odpowiedziach
TOF ł� 0,6
" Gdy druga odpowiedz
jest mniejsza
od pierwszej, to TOF Ł� 0,6
Kryteria wystarczającego
zwiotczenia do intubacji
T1 < 15%
T1 < 15%
T4 < 5%
T4 < 5%
" Widoczny tylko jeden impuls z serii 4
" DBS - tylko jedna i to słaba odpowiedz

Trzeba dostrzyknąć...
T1 > 20%
T1 > 20%
T4 > 10%
T4 > 10%
" Widoczne trzy impulsy z serii
" DBS - widoczna słaba druga
odpowiedz

Kryteria wystarczającej siły
mięśniowej przy ekstubacji
T1 > 80%
T1 > 80%
T4 < 90%
T4 < 90%
" Widoczne wyraz
nie wszystkie cztery
skurcze
" DBS - wyraz
ne obie odpowiedzi
Dziękuję za uwagę
i za zaproszenie!
i za zaproszenie!