Ventilazione meccanica: la guida - Lab Care

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Ventilazione meccanica

Ventilazione meccanica: la guida

Ventilazione meccanica

La ventilazione meccanica viene utilizzata quando l’attività respiratoria spontanea non è in grado di sostenere una ventilazione alveolare sufficiente. Si esegue insufflando dall’esterno un flusso d’aria che entra nelle vie aeree (trachea e polmoni) tramite l’utilizzo di una protesi respiratoria. Sostituisce e integra la ventilazione spontanea, fornendo l’energia necessaria ad assicurare un adeguato flusso, pressione e volume di gas negli alveoli durante l’inspirazione.

Parametri di ventilazione

PIP (Peak Inspiratory Pressure)

unità di misura: cmH2O

Anche detta pressione di picco inspiratorio, è il primo parametro di riferimento più importante che va visionato. È il valore massimo che la pressione raggiunge. Quando abbiamo la diminuzione di questo valore il motivo è sempre una fuga d’aria (circuito scollegato, cannula scuffiata). Quando abbiamo l’aumento di questo valore è a causa di una resistenza (catarro, enfisema).

PEEK (Positive end-expiratory pressure)

unità di misura: cmH2O

Pressione positiva di fine espirazione, è una pressione impostata che il ventilatore applica durante le pause tra la fine espirazione e l’inizio dell’inspirazione successiva, questo concede un tempo maggiore allo scambio gassoso e apre le piccole vie aeree e le unità alveolari chiuse, migliorando l’ossigenazione. Questa pressione viene misurata in cmH20 e viene utilizzata soprattutto per pazienti ipossiemici e ipercapnici.

VTe (volume corrente espirato)

unità di misura: ml

È il secondo parametro importante, sempre da visionare in rapporto alla PIP (vanno letti insieme). Si possono avere alcuni casi in cui si trova l’aumento della PIP in corrispondenza di una diminuzione del VTe. Esempio: durante un colpo di tosse aumenta la PIP ma diminuisce la VTe (si perde la quantità di O2 inspirato). Normalmente, se la PIP diminuisce, il VTe diminuisce allo stesso tempo. Il VTe è quantificabile grazie alla valvola espiratoria presente nel ventilatore.

Saturazione di ossigeno (SO2)

Percentuale di emoglobina ossigenata rispetto a quella totale nel sangue arterioso o venoso. ARTERIOSO: Descrive l’adeguatezza del sistema respiratorio. VENOSO: Quantità di ossigeno ceduto ai tessuti. Il sangue con alta concentrazione di ossigeno è convogliato dal ventricolo sinistro del cuore a tutti i tessuti corporei (sistema arterioso), dopo aver trasferito parte del suo ossigeno ai tessuti periferici, torna al lato destro del cuore (sistema venoso). Il trasferimento di ossigeno è svolto dalle molecole di emoglobina accumulate negli eritrociti.

Modalità di ventilazione invasive

Ventilazione meccanica controllata

Il ventilatore eroga atti respiratori ad intervalli pre-impostati indipendentemente dagli sforzi respiratori del paziente, i parametri impostati manualmente sono il volume corrente (Vt) e la frequenza respiratoria (FR). Il supporto ventilatorio è totale e non permette il respiro spontaneo.

Ventilazione assistita

Il paziente attiva il ventilatore compiendo uno sforzo inspiratorio, di conseguenza il ventilatore eroga aria a pressione positiva. Il paramento pre-impostato è il volume corrente (Vt), mentre la frequenza respiratoria (FR) è determinata dal paziente.

Ventilazione controllata e assistita

Ogni atto respiratorio è assistito dal ventilatore. Il parametro pre-impostato è una frequenza respiratoria minima sul ventilatore, ma il paziente può respirare ad una frequenza respiratoria superiore. Nel caso in cui il ventilatore non rileva nessuno sforzo inspiratorio da parte del paziente, vengono erogati atti respiratori alla frequenza minima precedentemente impostata.

Ventilazione simv (obbligatoria intermittente sincronizzata)

Il volume corrente (Vt) e la frequenza respiratoria (FR) sono sincronizzati con il respiro spontaneo del paziente, onde ridurre la competizione tra atti respiratori erogati dalla macchina e atti respiratori spontanei del paziente. Il paziente respira spontaneamente. Si può dire che è una combinazione di ventilazione spontanea ed assistita controllata. Questa modalità viene spesso utilizzata per disabituare il paziente dalla ventilazione meccanica.

Ventilazione a pressione di supporto

È una modalità di respiro spontaneo in quanto il ventilatore non eroga un volume ne una frequenza pre-impostata, ma fornisce una pressione pre-impostata che potenzia l’inspirazione e aiuta a superare lo sforzo respiratorio iniziale. Utilizzata anch’essa per lo svezzamento dal ventilatore. I pazienti in PSV devono essere valutati frequentemente per ricercare affaticamento dei muscoli respiratori e potenziali periodi di apnea.

Modalità di ventilazione non invasive

C-PAP (Continuos Positive Airway Pressure)

È usata soprattutto per l’assistenza domiciliare di pazienti cronici. In molti casi è utilizzata in alternativa nella fase di svezzamento del paziente intubato. Solitamente la pressione mantenuta all’interno di questo circuito si aggira intorno ai 5-10cmH2O. La PEEP previene il collasso delle vie aeree distali a fine espirazione, che caratterizza alcuni tipi di insufficienza respiratoria. Questa migliora l’irrorazione alveolare e riduce il carico elastico e resistivo per la pompa ventilatoria riducendo il lavoro respiratorio. La C-PAP permette di conciliare somministrazione di O2 ad alte percentuali con alti flussi, che vanno da 15 a 50 L/min.

BiPAP (Bi Level Positive Airway Pressure)

È molto simile alla CPAP ma con una sostanziale differenza nella gestione dei flussi d’aria in inspirazione (IPAP) ed espirazione (EPAP). I ventilatori BiPAP utilizzano la tipologia pressometrica, ovvero basano il loro funzionamento sulla regolazione delle pressioni dei gas durante le fasi della ventilazione. Quindi il paziente in base al suo respiro spontaneo riceverà dalla macchina aria a elevata pressione positiva durante l’inspirazione e aria sempre a pressione positiva, ma minore alla precedente, durante l‟espirazione. L’utilizzo di queste diverse pressioni consente di reclutare aree polmonari ipofunzionanti, garantendo il superamento delle resistenze delle vie aeree. Questo comporta una riduzione del lavoro respiratorio.

Pressione negativa

L’inspirazione avviene grazie alla pressione negativa creata intorno al torace che distendendo il polmone richiama aria da fuori. Al paziente viene adattato un corsetto (a conchiglia) che è connesso al ventilatore. Il ventilatore risucchia l’aria nello spazio tra la parete toracica del paziente e la parete interna del corsetto a conchiglia provocando l’inspirazione del paziente. Chi fa uso di questo sistema ventilazione non ha bisogno di una via aerea artificiale.

Pressione positiva

L’insufflazione di gas nelle vie aeree avviene per immissione diretta grazie alla pressione positiva impressa ai gas. Ne esistono due tipi: non invasiva, tramite maschere nasali o facciali; invasiva, tramite IOT o tracheostomia.

Meccanica respiratoria

Eventi coinvolti in una respirazione normale

Inspirazione

  1. dal cervello parte lo stimolo inspiratorio
  2. le fibre nervose trasportano il messaggio ai muscoli inspiratori
  3. il diaframma e i muscoli intercostali esterni si contraggono
  4. il volume toracico aumenta man mano che la parete toracica si espande a volume corrente
  5. la pressione intrapleurica diventa più negativa
  6. il gradiente pressorio alveolare transmurale aumenta
  7. gli alveoli si espandono come risposta all’aumento del gradiente transmurale, di conseguenza vi è un aumento del ritmo elastico alveolare
  8. man mano che il volume alveolare aumenta, la pressione alveolare scende al di sotto di quella atmosferica determinando un gradiente di pressione per il flusso d’aria
  9. l’aria entra negli alveoli fino a raggiungere un equilibrio tra la pressione alveolare e quella atmosferica

Espirazione

  1. il cervello interrompe lo stimolo inspiratorio
  2. i muscoli inspiratori si rilasciano
  3. il volume toracico diminuisce facendo si che la pressione intrapleurica diventi meno negativa riducendo il gradiente pressorio alveolare transmurale
  4. la riduzione del gradiente pressorio alveolare transmurale permette alla retrazione elastica alveolare aumentata di ripristinare i volumi pre-espiratori negli alveoli
  5. la riduzione del volume alveolare determina un aumento della pressione alveolare sopra a quella atmosferica, creando un gradiente di pressione per il flusso d’aria
  6. l’aria fuoriesce dagli alveoli finché non raggiunge un equilibrio tra pressione alveolare e atmosferica

Parametri respiratori

La meccanica respiratoria riconosce differenti parametri che si possono valutare durante la respirazione fisiologica:
  • volume corrente (tidal): quantità di aria che si inspira ed espira in un singolo atto respiratorio (350-500ml).
  • volume respiratorio di riserva: quantità di aria che può essere inspirata durante un’inspirazione forzata al termine di un’inspirazione normale.
  • volume espiratorio di riserva: quantità di aria che può essere espirata durante un’espirazione forzata al termine di un’espirazione normale.
  • capacità vitale: somma dei 3 parametri precedenti.
  • volume residuo: quantità di aria che rimane nei polmoni al termine di un’espirazione forzata.
  • capacità totale: capacità vitale + volume residuo
  • capacità vitale residua: volume residuo + volume espiratorio di riserva
  • frequenza respiratoria: numero di atti respiratori / al minuto
  • volume minuto: quantità di aria inspirata ed espirata in un minuto

Trigger respiratorio

Il trigger è un dispositivo che consente al ventilatore di iniziare la propria fase inspiratoria in sincronia con l’inizio con l’inizio dell’inspirazione del paziente. Può essere di due tipi:

  • a pressione: si attiva quando lo sforzo inspiratorio del paziente determina una caduta di pressione pari a quella preimpostata.
  • a flusso: si attiva quando si riduce il flusso espiratorio a causa del tentativo inspiratorio del paziente.

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