- Hlavná stránka >
- Odborné články >
- Ventilačný manažment dynamickej hyperinflácie u pacienta s hyperkapnickou respiračnou insuficienciou pre CHOCHP
Ventilačný manažment dynamickej hyperinflácie u pacienta s hyperkapnickou respiračnou insuficienciou pre CHOCHP
Neinvazívna pozitívna pretlaková ventilácia (NIPPV) pacienta s hypoxemicko-hyperkapnickým respiračným zlyhaním sa dostáva do popredia záujmu u nás na Slovensku ako aj v susedných Čechách. V západných krajinách je táto liečebná modalita aplikovaná pneumológmi v praxi desiatky rokov. Preto je potrebné venovať jej pozornosť a osvojiť si ju, aby sme dokázali pacientom s hyperkapnickým respiračným zlyhaním účinne pomôcť, dokonca aj z iných príčin ako je CHOCHP.
Úvod
NIPPV ako širší pojem, definujeme ako aplikáciu ventilačnej podpory kontinuálnym pozitívnym pretlakom na dvoch rôznych úrovniach (BiPAP – bilevel positive airway pressure) alebo formou intermitentného pozitívneho pretlaku (IPPB – intermitent positive pressure breathing). Cestou aplikácie je nosová, ústna, kombinovaná alebo celotvárová maska, event. cez tracheostomickú kanylu (1). Aplikáciou pozitívneho tlaku na dvoch úrovniach dochádza k tlakovému gradientu vzduchu, ktorý prúdi do alveol. Ide o tlakovú ventilačnú podporu, kedy pomocou vygenerovaného tlaku z prístroja dosahujeme určitý prietok, ktorým počas inspíria dosiahneme cieľový objem. Keďže je pľúcna rezistencia do istej miery každým dychom rozdielna, pri rovnakom tlaku dosahujeme mierne rozdiely v dychových objemoch (Vt) počas jednotlivých dychových cyklov.
V rámci život udržujúcej liečby je najvhodnejšie používať ventilátory určené pre DUPV (domáca umelá pľúcna ventilácia) s aplikáciou cez oronazálnu masku, čiže v režime neinvazívnej ventilácie. Dnes tieto prístroje dosahujú sofistikovanú úroveň, preto zvyčajne dokážu poskytnúť dostatočne široké spektrum ventilačných režimov. Vďaka vysokej technickej úrovni tejto rady ventilátorov je možné presne vytitrovať liečebné nastavenie prístroja, tým komfortnejšie a hlavne bezpečnejšie je aplikovaná ventilácia maskou. Pričom bezpečnosť, účinnosť a komfort pacienta musíme mať neustále na zreteli.
Charakteristika
Samotnú ventiláciu u pacienta s hyperkapnickým respiračným zlyhávaním z dôvodu CHOCHP je ideálne aplikovať únikovým jednohadicovým systémom obvykle v móde S/T. Únikový systém kladie samozrejmú požiadavku na prístroj tieto úniky maskou a hadicovým systémom, kompenzovať. Prístroje pre DUPV korigujú zmenu rezistencie pľúc pri zmenách polohy pacienta, automaticky, po nastavení lekárom. Titrovanie parametrov je prirodzene nutné realizovať na lôžkových oddeleniach alebo JIS, nakoľko si vyžaduje spätnú väzbu od pacienta, kontroly krvných plynov, kontroly pacienta a komplexný manažment.
CHOCHP a jej dôsledky
Obštrukcia DC vedie k zvýšenej pľúcnej rezistencii, ktorú musíme prekonávať cez inspiračný tlak (IPAP). Predĺžené expírium vedie k výrazne predĺženému času potrebnému na dostatočný výdych, t.j. na úroveň endexpiračného objemu (ERV), na ventilátore sa čas expíria označuje Te. Predčasný kolaps vo výdychu vedie k air trappingu, emfyzém podporuje hyperinfláciu, preto je pacient viac v inspiračnom postavení hrudníka. Pacientovi teda musíme ponechať dostatočne dlhý čas na výdych, ktorého potreba je individuálna, aby sa mohol dostať na úroveň ERV, a tým eliminovať vplyv vyššie uvedených faktorov. Človek v respiračnej insuficiencii má vyčerpané dychové svalstvo, používané ventilačné režimy sú schopné značne znížiť prácu dychového svalstva u pacientov s reštrikčnou i obštrukčnou ventilačnou poruchou. Respiračná insuficiencia u pacientov s CHOCHP je spôsobená znížením minútovej ventilácie a zvýšením pomeru medzi ventiláciou mŕtveho priestoru a minútovou ventiláciou (2). Pri ventilačnej podpore dochádza u nich k významnému zníženiu dychovej frekvencie z dôvodu predĺženého expíria a tým pádom dlhšieho dychového cyklu. Vďaka tomu sa odľahčí práca dychového svalstva a zlepšia sa respiračné parametre. Sekundárnym prejavom liečby je zlepšenie oxygenácie.
Titrácia ventilačných parametrov
Prvým parametrom je IPAP (Inspiratory positive airway pressure), je to tlak v inspíriu, vďaka ktorému dosahujeme požadovaný dychový objem (Vt) a prekonávame ním rezistenciu pľúc, priedušiek, hrudníka, tlaku bránice (2). Veľkosť Vt nám ovplyvňuje inspiračný čas (Ti) a hladina IPAPu. Čím vyššie tlaky používame tým skôr môžeme očakávať nežiaduce účinky u pacienta ako flatulencia, suchosť slizníc HDC alebo naopak rinorea, tlak v prínosových dutinách a i. Cieľový dychový objem by mal činiť 8 ml/kg. O čo väčšia je obštrukcia v DC, tým vyšší tlak je samozrejme potrebný na prekonanie rezistencie dýchacích ciest, aby sme mohli dosiahnuť príslušný Vt. EPAP (Expiratory positive airway pressure) nám pomáha udržať otvorené malé a stredné dýchacie cesty vo výdychu, teda chráni ich pred kolapsom. Účinný tlak tvorí rozdiel medzi IPAP a EPAP. Hodnoty približne nad 7 kPa EPAP pacienti znášajú s veľkým dyskomfortom a nedoporučuje sa používať takéto tlakové hladiny. Používame strmú inspiračnú rampu a naopak vzhľadom k predĺženému výdychu plochú expiračnú rampu, ktorá je typická pre CHOCHP.
Jeden z kľúčových parametrov nastavenia je čas výdychu (Te). Eliminácia air trappingu umožní využitie fyziologického kľudového dychového objemu a účinné odventilovanie CO2. Optimálne nastavenie dĺžky Te je založené na mandatórnom predĺžení času výdychu ideálne až po úroveň nulového prietoku a objemu na konci výdychu. Výdych u pacienta s CHOCHP je nelineárny, tvoria sa artefakty, akási turbulencia počas výdychu. Pretože dochádza k náhlym tlakovým skokom počas výdychu, prístroj by to detekoval ako inspiračný effort a započal by podporu inspíria. Keďže ide o artefakt, toto nie je naším cieľom. Artefakty počas výdychu bez takéhoto nastavenia vedú preto k falošnému trigrovaniu nádychu. Cieľom je nechať pacienta maximálne vydýchnuť (na úroveň ERV). Nastavíme maximálnu alebo submaximálnu citlivosť inspiračného trigra pre maximálne odľahčenie dýchacích svalov. Takže už minimálny effort zo strany pacienta povedie k nádychu. Funkcia air trap control nám v úvode pomôže odfiltrovať artefakty a podľa frekvencie aktivity tejto funkcie a podľa dĺžky Te je možné detailnejšie nastaviť čas blokovania inspíria. Na to je potrebné použitie funkcie blokovania inspiračného trigra (trigger lockout) počas definovanej doby trvania výdychu (Te). Čas trigger lockout nastavujeme približne o 0,2-0,3 s nižšie ako je reálny čas výdychu pacienta. Vďaka tomu sa blokujú iba artefakty v prietoku, ktoré falošne trigrujú predčasný nádych, neblokuje sa však reálne inspiračné úsilie pacienta. Podľa slučky prietok/objem sa sleduje eliminácia airtrappingu s postupným predlžovaním Te. Cieľovo sa snažíme dosiahnuť nulovú dynamickú hyperinfláciu bez vplyvu na komfort pacienta. Výsledný Te je individuálne optimalizovaný pre daného pacienta (5). Takto získame fyziologický kľudový dychový objem bez airtrappingu. Hodnoty Te sa nezriedka pohybujú okolo 3,5-5 s. Zákonite teda musí klesnúť dychová frekvencia, pacient dýcha pomalšie ale oveľa efektívnejšie, čo vedie dlhodobému udržaniu normokapnie pri intervalovej terapii. Elimináciou airtrappingu výrazne znížime požiadavky na hodnotu IPAP pri fyziologickej hodnote Vt, zníženie hladín IPAP vedie k oveľa vyššiemu komfortu pacienta pri dlhodobej terapii s nízkou frekvenciou výskytu nežiadúcich účinkov. IPAP môžeme ďalej znížiť dostatočne dlhým Ti, pretože nám postačí na vytvorenie cieľového Vt nižší tlak podávaný dlhší čas na dosiahnutie rovnakého objemu ako s vyšším tlakom za kratší čas, to všetko s ohľadom k potrebám pacienta. Znížením frekvencie dýchania dosiahneme maximálnu relaxáciu dychových svalov, čím si svaly zachovajú energiu pre životné aktivity mimo aplikácie terapie. V takomto režime nastavenia obvykle postačuje 6-8 hodín aplikácie počas dňa na udržanie stability ochorenia.
Vo zvislej a vertikálnej polohe je rezistencia dýchacieho traktu rôzna. Najmä vplyvom tlaku bránice a abdominálnych orgánov sa rezistencia v ľahu zvyšuje, preto ju musíme prekonávať hodnotou IPAP. Po nastavení funkcie kompenzácie v prístroji bude táto kompenzovať rezistenciu podľa potreby vplyvom zmeny polohy pacienta, postupným navyšovaním IPAPu až do dosiahnutia cieľového objemu. Potom si môžeme byť istí, že pacient bude v domácom prostredí dostatočne ventilovaný.
Prístroj nám graficky dokáže zobraziť aktuálne dychové objemy, na ktorých vieme odčítať zadržaný objem, Vt, min. ventiláciu a ďalšie. Na obr. 5 je krivka dychového objemu, ktorá na konci výdychu dosahuje nulové hodnoty, tzn. nedochádza k airtrappingu (červené šípky).
Súbor pacientov
Na súbore 14 pacientov s hyperkapnickým respiračným zlyhaním na podklade CHOCHP môžeme vidieť uvedené nastavenie v praxi. Súbor tvorilo 9 mužov a 5 žien. Vo veku od 57 do 87 rokov. Z tab. č . 1 môžeme sledovať hodnoty IPAP, ktoré dosahovali minimálnu hodnotu až 6,8 hPa a maximálnu 16,8 hPa, pričom tieto hodnoty boli dostačujúce pre príslušných pacientov na účinné odventilovanie pCO2. Hodnota 16,8 hPa IPAP prislúcha konkrétne pacientovi s obezitou, čo vysvetľuje potrebu vyššieho tlaku. Hodnoty EPAP sa pohybovali v rozmedzí 4 – 6,6 hPa. Spontánna dychová frekvencia v priemere oscilovala okolo 10 dychov/min. Ti 1,6 s bol v priemere dostatočný čas pre nádych a jeden z najdôležitejších parametrov Te, činí v priemere 3,8 s, rozpätie je 2 – 5,3 s. Je to čas, ktorý je tzv. šitý na mieru každého pacienta podľa jeho osobnej potreby, pacienti to zvládajú bez pocitu obmedzovania alebo iného pocitu dyskomfortu. V súbore malo 6 ľudí potrebu pre Te nad 4,5 s. Trigger lockout bol nastavený v priemere na 3,6 s, minimálne a maximálne rozpätie sa pohybovalo od 1,8 do 5 s čo je v priemere o 0,2 s menej ako skutočná potreba času na výdych (Te). Parametre I:E, Ti/T sú pomerné čísla, ktoré vyplynú z nastavenia ostatných parametrov. Na uvedených parametroch sme dosiahli Vt v priemere 550 ml, čo zodpovedá 8ml/kg. Keďže ventilácia prebieha únikovým systémom, nakoľko pacientov ventilujeme nízkymi tlakmi IPAP, zodpovedajú tomu aj nízke úniky v priemere 31 l/min s maximom 40 l /min, ktoré predstavujú veľmi komfortný výsledok.
Na grafe č.1 uvádzame ako sa pohybovali hodnoty pCO2. Vstupné hodnoty sú prevažne od 8 do 10 kPa, najnižšia hodnota predstavovala 7,5 kPa. Po 2-3 dňovej ventilácii pacientov dochádza k poklesu na hodnoty medzi 5,3 – 7,5 kPa. Po dlhodobejšej ventilácii rádovo 2-3 týždne sa ľudia na tejto liečbe dostanú na normálne alebo takmer normálne hodnoty pCO2, to znamená, že majú hyperkapniu ľahkého stupňa alebo sú bez hyperkapnie. Doba aplikácie liečby v súbore sa pohybuje od 6 do 9 hodín denne, väčšina pacientov využíva aplikáciu počas noci.
Záver
U pacientov s CHOCHP, ktorí trpia hypoxemicko-hyperkapnickým respiračným zlyhávaním, je indikovaná neinvazívna ventilácia s cieľom dlhodobej domácej aplikácie. Ak pacient dosiahol pCO2 viac ako 7,3 kPa kedykoľvek počas dňa je indikovaný na dlhodobú domácu ventiláciu formou ventilátora DUPV, ktorá je spojená s dlhodobou domácou oxygenoterapiou. V prípade, že pacient nespĺňa toto kritérium, sú aditívne kritéria: PaCO2 ?7,3 kPa ak sú zistené nočné desaturácie SaO2 ? 88% počas viac ako 5 min. pri podávaní O2?2 l/min alebo dve a viac hospitalizácií do roka pre respiračné zlyhanie (1).
Diskusia
Je veľmi pozitívne, že v súčasnosti sú u nás vytvorené podmienky na poskytovanie takéhoto druhu liečby. Neinvazívna ventilácia prináša so sebou povzbudzujúce výsledky, ktoré dokážu pacientovi vrátiť pomerne uspokojivý komfort života, a tak významne oddialiť terminálne respiračné zlyhanie. Ide o život udržujúcu liečbu, bez ktorej by takýto pacienti zomreli. Z osobnej skúsenosti môžem uviesť, že pacienti veľmi kladne hodnotia prínos tejto liečby, pretože všetci si zakrátko po aplikácii uvedomia, aká je to pre nich výrazná zmena v zmysle stabilizácie ochorenia, v čase keď už je bronchodilatačná a iná podporná liečba vyčerpaná. O tom svedčia aj výsledky v súbore pacientov z nášho pracoviska. V neposlednom rade, osvojenie si techniky ventilačnej liečby zvyšuje odborný kredit v radoch pneumológov, nakoľko indikácia je v našich rukách, spolu s odbornosťami OAIM a neurológia. Tým prispejeme k širšiemu portfóliu poskytovanému na našich pracoviskách, ktoré by sa v blízkej budúcnosti malo stať samozrejmosťou podobne ako je to v západných krajinách, kde je táto liečba absolútnym štandardom.
Nesporné výhody ventilácie na nízkych tlakoch sú, že sa výrazne redukuje riziko pneumotoraxu ako najzávažnejšej komplikácie tlakom podporovanej ventilácie. Pacient netrpí dyskomfortom z vysokých tlakov a z toho vyplývajúceho vysokého prietoku v horných dýchacích cestách. Postačuje miernejšie pritiahnutie masky upínacími popruhmi k tvári, a tým dochádza k výraznej redukcii tvorby dekubitov a otlakov kože, oveľa nižší výskyt flatulencie a meteorizmu. Tento spôsob ventilácie sa približuje k fyziológii dýchania, celkovo je komfortnejší čo je dôležité zvlášť v kontexe dlhodobého užívania, pacienti majú veľmi dobrú adherenciu k liečbe. Pravidelná ventilácia teda umožňuje dostatočnú oxygenáciu a elimináciu symptómov.
Použitá literatúra:
- Hájková, M., Mucska, I., Metodické odporúčanie hlavného odborníka MZ SR pre odbor pneumológia a ftizeológia - Indikácie neinvazívnej pozitívnej pretlakovej ventilácie (NIPPV), 2015
- Chlumský, J., Doporučení pro použití neinvazivní ventilační podpory
- Gobel, Ch., Mechanical Ventilation for COPD, Weinmann Medical Technology
- Simonds, A. K., ERS practical Handbook, Noninvasive Ventilation, 2015
- Pastucha R., Practical tips for ventilation settings of home-care, non-invasive, spontaneus breathing COPD patient with goal of effective airtrapping control, Weinmann, Hamburg, prednáška, 2016
Autor: MUDr. Peter Kajtár
Oddelenie pľúcnych chorôb,
NsP Prievidza so sídlom v Bojniciach
Kontakt: Oddelenie pľúcnych chorôb NsP Prievidza so sídlom v Bojniciach, Nemocničná 2, 972 01 Bojnice,
MUDr. Peter Kajtár, e-mail: pejo.pajo@gmail.com