Mekanik Ventilasyon. Yrd.Doç.Dr.ERDAL DOĞAN D.Ü.Tıp Fak.Anestezi ve Reanimasyon

Mekanik Ventilasyon Yrd.Doç.Dr.ERDAL DOĞAN D.Ü.Tıp Fak.Anestezi ve Reanimasyon

Mekanik Ventilasyon Ventilasyon ve oksijenasyon yetersizliği durumlarında, bu duruma neden olan patoloji ortadan kalkıncaya kadar, akciğerlerin kollabe olmasını önlemek, ventile edilmesini sağlamak ve kanı yeterince oksijenlemek amacı ile geliştirilmiş özel aygıtları kullanarak akciğerlerin dışarıdan havalandırılmasına mekanik ventilasyon denilmektedir.

TARİHÇE Yapay solunum ilk kez 16. yy da Vesalius tarafından tanımlanmış, 20. yy ın ikinci yarısında İsveç te ortaya çıkan polio epidemisi sırasında kullanımı başlamış ve günümüze kadar olan süreçte hızla yaygınlaşmış ve gelişmiştir.

MEKANİK VENTİLASYON 2006 1952

Mekanik ventilasyon uygulama nedenleri Akut solunum yetersizliği %66 Koma %15 KOAH akut alevlenmesi %13 Nöromuskuler bozukluklar %5

Akut Solunum Yetersizliği * Solunum aktivitesinin tamamen durmasına veya oksijen-karbondioksit değişimini sağlamada yetersizliğe neden olan her türlü durum akut solunum yetersizliği olarak adlandırılır. * Klinik olarak ise akut solunum yetersizliği arteryel PaO2, PaCO2 ve ph nın kabul edilebilir sınırlarda tutulamaması olarak tanımlanabilir

Tanımlar Hipoksi: Arteriyel kanda çevre havası ve hastanın yaşına göre olması gerekenden daha düşük bir PaO2 değerinin saptanması (PaO2 < 70 mmhg, FiO2:0.21 iken) Hiperkarbi: Arter kanında PaCO2 değerinin fizyolojik sınırlarının üzerinde olması (PaCO2 > 45 mmhg) ve yükselmeye devam etmesi, Respiratuar asidoz: Arteriyel kanda ph değerinin 7.25 veya daha düşük değere inmesi; olarak ifade edilebilir.

Tanımlar Ventilasyon: Spontan solunum yada spontan ventilasyon basitçe, havanın akciğer içine ve dışına hareketidir. Ventilasyonda temel amaç, oksijenden zengin havanın akciğerlere alınması ve yüksek oranda karbondioksid içeren solunum havasının dışarı atılmasıdır. Respirasyon: İnhale edilen gazın membrandan geçiş hareketidir. İkiye ayrılır: Eksternal ve internal respirasyon.

Tanımlar Eksternal respirasyon: Oksijenin akciğerlerden kan dolaşımına, karbondioksitin ise dolaşımdan alveollere hareketidir. İnternal respirasyon: Hücresel düzeyde; oksijenin kandan hücre içine, karbondioksitin ise hücre dışına ve dolaşımına geçişidir.

Solunum yetersizliği koma ve sonuçta ölüme yol açabileceğinden bu durumun klinik olarak hızlı bir şekilde tanınabilmesi önemlidir. Bu gibi durumlar mekanik ventilatör desteği gerektirir. Hiperkapni ve hipoksi genellikle birlikte ortaya çıkar. Bu nedenle klinik özelliklerini birbirinden ayırmak zordur.

Akut solunum yetersizliğine neden olan patolojiler Ventilasyonda yetersizlik:patolojı ac dışı a. Santral sinir sistemine ait patolojiler, KİB^ b. Nöromusküler fonksiyon bozuklukları; motor sinir hasrı,impuls iletimi,kas disfonksiyonu Respirasyonda yetersizlik; patolojı ac,solunum işi ^,havayolu basıncı ^,kompliyans azalmıştır

Akut solunum yetersizliğine sebep olan santral sinir sistemi patolojileri Santral sinir sistemi üzerine depresan etkili ilaçların kullanımı: Barbitüratlar, trankilizanlar, narkotikler, inhalasyon anestetikleri gibi. Beyin ve beyin sapı lezyonları: Stroke, kafa ve boyun travmaları, serebral hemoraji / infarkt, beyin tümörleri, spinal kord tümörleri ve travması gibi. Uygunsuz oksijen tedavisi.

Nöromusküler fonksiyon bozukluklarında akut solunum yetersizliği Myastenia Gravis Tetanus Gullian-Barre sendromu, Polio Botilismus Musküler distrofi. İlaçlar:Kürar, Süksinil kolin, organofosfatlar başta olmak üzere insektisitler ve sinir gazı Amiyotropik lateral skleroz Nöromuskuler iletiyi etkileyen ilaçlar : Aminoglikozidler, uzun etkili adrenokortiko steroidler, kalsiyum kanal blokerleri Bozulmuş kas fonksiyonu : elektrolit dengesizlikleri, malnutrisyon, periferik sinir bozuklukları, atrofi, güçsüzlük

Respirasyonu etkileyerek solunum yetersizliğine sebep olan akciğer patolojileri nelerdir? Plevral effüzyon, Pulmoner kontüzyon Hemotoraks/Pnömotoraks Yelken göğüs Kifoskolyoz Göğüs duvarı deformitesi Obezite. İnterstisyel pulmoner fibrotik hastalıklar. Havayolu rezistansında artış: Astım, amfizem, kronik bronşitis, krup, epiglottitis, akut bronşit Aspirasyon pnömonisi ARDS Kardiyojenik pulmoner ödem Pulmoner emboli Havayolu yabancı cisim. Postoperatif pulmoner komplikasyonlar.

Solunum Yetersizliğinde Ortaya Çıkan Bulgular Huzursuzluk Solunum işinin artması Yorgunluk Samnolans( serebral hipoksiye bağlı) Uyanıklık ve konuşmada bozulma Solunum sayısının artması Burun kanadı solunumu

Solunum Yetersizliğinde Ortaya Çıkan Bulgular Kotlar arasında çökme Torako-abdominal diskordans Aritmiler (kvs etkilenmesi) Siyanoz

Klinik olarak hipoksi düzeyine göre ortaya çıkan başlıca semptomlar şunlardır Hipoksi Hafif ve Orta Hipoksi Şiddetli Hipoksi Respiratuar Bulgular Takipne Dispne Takipne Dispne Siyanoz Kardiovasküler Bulgular Taşikardi Hafif Hipertansiyon Periferik vazokonstrüksiyon Bradikardi Aritmi Hipotansiyon Nörolojik Bulgular Hareketsizlik Disoryantasyon Başağrısı Bitkinlik Karar verme yeteneğinde azalma Somnolans Konfüzyon Bulanık görme Koordinasyon kaybı Reaksiyon zamanında yavaşlama

Mekanik Ventilasyonun Klinik Endikasyonları Apne Akut solunum yetersizliği Gerçekleşmek üzere olan solunum yetersizliği Solunum etkinliğinin azalması Solunum işinin artması olarak sayılabilir.

Mekanik Ventilasyon Endikasyonun Fizyolojık Göstergeleri 1)Yetersiz alveolar ventilasyon Arteryel kan gazında Ph < 7,20 Po2< 55 Pco2 > 55 SaO2 <90 2)Yetersiz akciğer ekspansiyonu Tidal volüm (ml/kg) <5 Vital kapasite (ml/kg) <10 Solunum frekansı >35

Mekanik Ventilasyon Endikasyonun Fizyolojık Göstergeleri 3) Yetersiz kas gücü Maksimum inspirasyon basıncı(cmh2o) > -20 vital kapasite(ml/kg) <10 4)Artmış solunum işi Dakika ventilasyonu(l/dk) >10 5) Hipoksemi pao2/fio2 <200 P(A-a)0 2 gradient >350

Mekanik Ventilasyonun Fizyolojık Amaçları A)Akciğer gaz değişimini desteklemek B)Akciğer volümünü arttırmak Solunum işini azaltmak veya ortadan kaldırmak

Mekanik Ventilasyonun Klinik Amaçları 1) Hipokseminin düzeltilmesi (SaO2>90) 2) Akut solunumsal asidozun düzeltilmesi 3) Solunum sıkıntısının kaldırılması 4) Atelektazilerin önlenmesi ve tedavi edilmesi 5) Solunum kası yorgunluğunun önlenmesi Slutsky AS: Chest 104: 1833; 1993

Mekanik Ventilasyonun Klinik Amaçları 6) Sedasyon ve nöromüsküler bloker kullanımının sağlanması 7) Sistemik veya miyokard O 2 tüketiminin azaltılması 8) Kalp debisinin idamesi 9) Kafa içi basıncının azaltılması 10) Göğüs duvarının sabitleştirilmesi Slutsky AS: Chest 104: 1833; 1993

Mekanik Ventilasyonun Zararları Hemodinamik etkiler Barotravma Ventilatörle ilişkili Akc hasarı Oksijen toksititesi Ventilatörle ilişkili pnömoni Hastanın huzursuzluğu veya ventilatör ile uyumsuzluk Aşırı sedasyon gereksinimi

Mekanik ventilatörler oldukça farklı yapılara ve farklı özelliklere sahip olmakla birlikte suni soluklar oluşturmak için hastanın hava yolu açıklığındaki basıncı yükseltmek zorundadırlar

Bu basınç artışı ile alveollere doğru gaz akımı meydana gelerek inspirasyon oluşur, ekspirasyon ise pasiftir; hava yolu açıklığındaki basıncın düşmesi ile akciğerlerin içinde artmış olan basınç ters yönde bir akım oluşturur. inspirasyon ve ekspirasyon farklı şekillerde kontrol edilen valvlerin açılıp kapanması ile kontrol edilir.

Ventilasyon Modları Ventilasyon modları genel olarak Göğüs içinde oluşan basınç şekline Pozitif basınçlı ventilasyon Negatif basınçlı ventilasyon Hasta ventilatör bağlantısına Noninvazif ventilasyon İnvazif ventilasyon İnspirasyon akımının başlama şekline İnspirasyon akımının hedefine İnspirasyondan ekspirasyona geçiş şekline göre farklılaşırlar.

İnspirasyon Akımının Başlama Şekline Göre Ventilasyon Modları İnspirasyonu ventilatör başlatır Zaman tetikli (Kontrole ventilasyon) Volüm kontrole Basınç kontrole İnspirasyonu hasta başlatır Hasta tetikli (Yardımlı ventilasyon) Asist kontrole ventilasyon Senkronize aralıklı zorunlu ventilasyon (SIMV) Basınç destekli ventilasyon (PSV) Spontan ventilasyon CPAP, BIPAP

İnspirasyon Akımının Başlamasına Göre modlar Ventilatör (zaman) tetiklemeli

İnspirasyon Akımının Başlamasına Göre modlar Hasta tetiklemeli Senkronize Aralıklı Zorunlu Ventilasyon (SIMV) Basınç Destekli Ventilasyon (PSV) Hasta tetiklemeli

Mekanik Ventilasyon Uygulamaları İnvaziv Non-invaziv

Noninvazif Ventilasyon Avantajları İntübasyona bağlı komplikasyonlar MV süresi ve yatış Mortalite Hasta konforu Sedasyon gereksinimi Aralıklı kullanım Kontrendikasyonları CPR uygulaması Solunum arresti Ciddi hemodinamik bozukluk GKS< 8 Status astmaticus Status epilepticus İki yada daha çok organ yetersizliği Trakeostomi/fasyal deformiteli hastalar Oronazal/üst GİS cerrahisi, üst GİS kanaması Dolaşım şoku

MEKANİK VENTİLASYON UYGULAMALARI NONİNVAZİV MEKANİK VENTİLASYON

NON-İNVAZİV MEKANİK VENTİLASYON Avantajları - Ventilasyonun aralıklı uygulanabilmesi -Entübasyona gerek olmaması -Sedasyon gereksinimi olmaması -Nazokomial pnömoni insidansının -Yutkunma, beslenme ve konuşma -Weaning in rahat olması -Hospitalizasyon kısa, maliyet az

İNVAZİV MEKANİK VENTİLASYON UYGULAMALARI NEGATİF BASINÇLI VENTİLASYON POZİTİF BASINÇLI VENTİLASYON

Negatif Basınçlı Ventilasyon drinker 1928 çelik akciğer

Cuirass Ventilatörü

EKSPİRASYON VALVİ FİLTRE ATMOSFER ELEKTRİK KAYNAGI MİKROİŞLEMCİ HASTA HAVA O2 GAZ MİKSERİ İNSPİRASYON VALVİ FİLTRE NEMLENDİRİCİ

Solunum modları Zorunlu yada kontrollü solunum modları Yardımlı (asist )veya destekli solunum modları Spontan solunum modları Dual modlar

Kontrollu solunum modları İnspirasyon başlangıcı zaman tetiklidir, yani inspirasyon hasta çabasından bağımsız olarak kullanıcı tarafından ayarlanan sürelerde başlar. Ekspirasyon inspirasyon süresinin bitmesi ile başlar, yani zaman siklusludur.

Kontrollü Mekanik Ventilasyon (CMV) Basınç ayarlı CMV Hedeflenen Hava yolu basıncı, Frekans, I /E oranı İnspiratuar plato süresi ayarlanır. Hastaya verilen VT ; Set edilen basınç limiti, solunum sistemi rezistansı ve kompliansın fonksiyonu olarak kendiliğinden ortaya çıkar. Akım hızı ve akım paterni ayarlanmaz.

Kontrollü Mekanik Ventilasyon (CMV) Volüm Ayarlı CMV Tidal volüm, Frekans, Akım hızı, Akım paterni, I / E oranı ayarlanır. Hastanın; Hava yolu rezistansı, komplians ve basınçları değişse bile set edilen VT hastaya verilir. Basınç limitasyon ayarı varsa; Hava yolu basıncı set edilen değerlerin üzerine çıktığında VT tamamı verilmemiş olsa bile ekspiratuar periyoda geçilir.

Kontrollü Mekanik Ventilasyon (CMV) DEZAVANTAJLARI Hastanın kendi ihtiyacına göre solunumu ayarlayamaz Başarısı tamamen kullanıcının tecrübe ve bilgisine bağlıdır Solunum kaslarında kullanılmamaya bağlı atrofi gelişimi ve weaning de başarısızlığa neden olur

Yardımlı solunum modları Hepsi basınç veya akım tetiklemelidir; inspirasyon her zaman hastanın inspirasyon çabası ile başlatılır.

Asiste Kontrollü Mekanik Ventilasyon (ACMV) İnspirasyonu hastanın eforu başlatır, volüm veya basınç kontrollü uygulanabilir İnspirasyon süresi sabit olduğu için hastanın ekspirasyonunun başlangıcı ile uyumsuzluk meydana gelebilir.

Asiste Kontrole Mekanik Ventilasyon (ACMV ) CMV ayarlarına ilaveten tetikleme hassasiyeti ayarlanır Hastanın tetikleme hassasiyetini aşan her solunum gayreti set edilen Volüm veya Basınç verilecek şekilde desteklenir Hastanın kendi ihtiyacına göre dakika ventilasyonunu ayarlayabilmesidir

Asiste Kontrole Mekanik Ventilasyon (ACMV ) Volüm sikluslu ACMV DEZAVANTAJLARI Frekans ve Tetikleme hassasiyeti hastanın ihtiyacına göre ayarlanmamışsa; solunum işi artar. Hasta ve Respiratörün solunum sikluslarının uzunluğu farklı olursa hasta makine ile boğuşur Respiratuar alkaloz gelişebilir KOAH lı hastalarda, oto-peep etkin tetikleme eşiğinin yükselmesine neden olur

Senkronize Aralıklı Solunum ( SIMV) Volüm ayarlı ve Basınç ayarlı olarak uygulanabilir Spontan solunum desteklenmez Spontan solunum yoksa bu soluklar mekanik olarak verilir Frekans Ekspiratuar Tetikleme

Asist kontrolden farkı hastanın spontan frekansından daha düşük frekansla uygulanmasıdır. Bu zorunlu soluklar arasında hastanın spontan solukları olabilir. *Klasik hali ile arada meydana gelen spontan soluklar desteklenmez ancak bu modun solunum eforunu arttırdığı gösterildiğinden basınç desteği ile kombinasyonu daha sık uygulanmaktadır.

Senkronize Aralıklı Solunum ( SIMV) AVANTAJLARI Hastalar Dakika Volümlerini ihtiyaçlarına göre ayarlayabilirler Belirli bir dakika volümü her zaman için garanti altındadır Tam solunum desteği Kısmi solunum desteği verilmesinden sadece spontan solunum yaptırılmasına kadar geniş sınırlar içinde kullanılabilir Weaning amacıyla kullanılabilir

Senkronize Aralıklı Solunum ( SIMV) DEZAVANTAJLARI Hiperventilasyon ve Respiratuar alkaloz olasıdır İhtiyaç valvinin cevaplılığının azlığı Volüm ayarlı SIMV da uygun flow hızının seçilememesi solunum işini arttırır KOAH lı hastalarda DİNAMİK HİPERİNFLASYONU ARTTIRABİLİR

Pressure Support Ventilasyon (PSV) Bu ventilasyon şeklinde hastanın ventilatörü tetiklemeyi başaran her inspirasyon çabası, hava yolunda basınç artışı ile desteklenir. Bu basınç artışı düzeyi kullanıcı tarafından ayarlanır.

Pressure Support Ventilasyon (PSV) Basınç ayarlı flow siklik bir solunum modudur Basınç destek seviyesi Tetikleme hassasiyeti düzeyi ayarlanır Azalan paternde ve hasta solunum gayreti ile uyumlu bir gaz akımı solunum yollarına uygulanır. Basınç -0.5 - -1.5 cmh2o Akım 1-3 L / dak.

Pressure Support Ventilasyon (PSV) AVANTAJLARI Solunumu stabil olan hastalarda parsiyel solunum desteği Weaning amacıyla kullanılır KOAH lı hastalarda nmv uygulamalarında Entübe hastalarda Endotrakeal tüp ve Ventilatör devresinin solunuma karşı oluşturduğu direnci yenmek için

Pressure Support Ventilasyon (PSV) DEZAVANTAJLARI Apne gelişen hastalarda backup ayarlanma hızının olmaması Hava yollları rezistansı Kompliansındaki değişikliklerle Dakika hacminde potansiyel azalmalar Yüksek frekans İntrensek PEEP gelişmesine neden olabilir Solunumun sürdürülmesinde güçlük çeken ve stabil olmayan hastalarda KONTRENDİKE dir

Volüm garantili basınç destekli ventilasyon (Volume assured pressure support ventilation- VAPS) Basınç ve volüm kontrolünün avantajlarını birleştirir. Hasta veya ventilatör tetikli olabilir. Normalde deselere akım ile akım siklusludur, ancak her solukta tidal volüm ölçülerek ventilatör üzerinde ayarlanan tidal volüm ile karşılaştırılır.

Volüm garantili basınç destekli ventilasyon (Volume assured pressure support ventilation- VAPS) Eğer ayarlanan basınç desteği düzeyi ile verilen tidal volüm, ayarlanan tidal volüme ulaşıyorsa, soluk standart basınç destekli soluk şeklindedir. Eğer tidal volüm düşük kalırsa, deselere dalga şekli kare dalga şekline dönüşerek, ayarlanan tidal volüm verilmeye çalışılır.

Spontan solunum modları Genel olarak ventilatöre bağlı hastada spontan solunum, devamlı pozitif hava yolu basıncı (CPAP) ile uygulanır. Ancak yeni geliştirilen çift düzeyli hava yolu basıncı uygulamaları da bu modlar arasında sayılabilir.

Sürekli Pozitif havayolu Basıncı ( CPAP ) Tüm solunum siklusu boyunca sabit bir pozitif hava yolu basıncı oluşturulması esasına dayanır.

Sürekli Pozitif havayolu Basıncı Solunumu asiste etmek Atelektazilere engel olmak Şantları azaltmak Akciğer volümünü ve oksijenizasyonu arttırmak amaçlanır. Hiperinflasyon ( CPAP ) Ekspiratuar solunum işinin artması Hastanın uyumsuzluğuna neden olabilir

Hava Yolu Basıncını Kaldıran Ventilasyon ( APRV ) Ağır Akc Hasarı Olan Hastalarda kullanılan kısmi Mekanik Destek Yöntemlerinden birisidir CPAP Set Edilen Frekansta Deflesyon

Hava Yolu Basıncını Kaldıran Ventilasyon ( APRV ) Arterial Oksijenizasyonu düzelttiği Tepe Hava Yolu Basınçlarını düşürdüğü Barotravma olasılığını azalttığı FRC azaltarak ( kısa süreli ) Dinamik hiperinflasyonu azalttığı CO2 retansiyonunu engellediği Ölü boşluk Ventilasyonunu azalttığı gösterilmiştir

İki Seviyeli Pozitif Hava Yolu Basıncı ( BİPAP) BİPAP basınç ventilasyonunun bir şeklidir Ventilatör IPAP ve EPAP ı mikropressör kontrol valvinden yüksek bir gaz akımı üreterek sağlar (15-30 L/dak) EPAP ( 4-20cmH2O) IPAP ( 4-30 cmh2o ) Basınç Flow İnspiratuar akım azalınca devredeki basınç hızla başlangıç düzeyine düşerek hastanın eksalasyonu sağlanır

İki Seviyeli Pozitif Hava Yolu Basıncı ( BİPAP) Spontan MOD IPAP ve EPAP düzeylerinin siklusu hastanın solunum çabasına yanıt olarak oluşur Spontan-zamanlı MOD Minumum bir solunum hızı ayarlanır Hastanın ayarlanmış zaman aralığı içinde inspiratuar çabası yok ise A/C gibi basınç siklusunu IPAP düzeyine kadar destekler Zamanlı MOD IPAP, EPAP, Solunum sayısı, Ti belirlenir Hasta çabası olmaksızın basınç destekli solunum uygulanır

*Aslında CPAP ın modifikasyonudur. Uygulanan hava yolu basıncı sabit değildir ve kullanıcı tarafından ayarlanan sürelerde iki farklı düzeyde değişir. *Bu basınç değişiklikleri FRK yanında dakika ventilasyonunun da artmasını sağlayarak solunumu destekler.

Basınç değişimleri sırasında hasta spontan solunum yapabilir ve bu soluklara da ayrıca basınç desteği uygulanabilir. Bu mod da noninvazif ventilasyon uygulamalarında sık kullanılan bir ventilasyon şeklidir.

Hava yolu basıncı azalan ventilasyon (APRV) BiPAP benzeridir ancak bipap ta üst basınç düzeyinin uygulandığı süre, alt basınç düzeyinin uygulandığı süreden kısa, APRV de uzundur. Daha uzun süre yüksek basınç uygulayarak oksijenasyonun iyileşmesini arttırır. *BİPAP; Co2 Atılımını arttırır.

SONUÇ Mekanik ventilasyonun kendisinin akciğer hasarına yol açtığı unutulmamalı Non invaziv mekanik ventilasyon uygun hastalarda ilk seçenek olmalı Basınç devirli modlar tercih edilmeli Volüm devirli modlar kullanılacaksa, basınç limiti mutlaka ayarlanmalı (30 cmh2o) Başlangıçtan itibaren weaning i hedefleyen ve spontan solunuma izin veren mekanik ventilasyon politikası izlenmeli,