Dual Kontrol Mekanik Ventilasyon Modları

Prof. Dr. Uğur Koca

Mekanik ventilatörler inspiryum dönemi için seçilen moda göre

- gaz akımını (volüm kontrol)

- havayolu basıncını (basınç kontrol) kontrol ederler

- Volüm kontrollu modda gaz akımı ve volüm değişikliği ile ilgili

veriler ventilatörün eylemi hakkında bilgi verirken,

inspiratuvar havayolu basıncı solunum sisteminin yanıtını

yansıtır

- Basınç kontrollu modlarda inspiratuvar havayolu basıncı

ventilatörün eylemini yansıtırken, inspiratuvar gaz akımı ve

volüm değişikliği solunum sisteminin yanıtını yansıtır

DUAL Kontrol Modlar

Ventilatör bir feedback halkası üzerinden basınç veya volümü kontrol eder

İSTENİLEN İSTENİLEN PARAMETRE PARAMETRE AYARLANIRAYARLANIR

KONTROLÜNİTESİVENTİLATÖRVENTİLATÖR

KONTROLKONTROLÜNİTESİÜNİTESİ

HASTAYA HASTAYA UYGULANIRUYGULANIR

KIYASLAMA

KAPALI DÖNGÜ KAPALI DÖNGÜ (CLOSED-LOOP) (CLOSED-LOOP)

KONTROLLÜ SİSTEMKONTROLLÜ SİSTEM

AÇIK DÖNGÜ AÇIK DÖNGÜ (OPEN-LOOP) (OPEN-LOOP)

KONTROLLÜ SİSTEMKONTROLLÜ SİSTEMİSTENİLEN İSTENİLEN

PARAMETRE PARAMETRE AYARLANIRAYARLANIR11

22

33

ÖLÇÜMPRE-SETLİMİTLER

WEANINGHEDEFLEMESİ

11

445566

77

HASTAYA HASTAYA UYGULANIRUYGULANIR

22

33

Dual kontrol modlar, volüm kontrol ventilasyonun sabit dakika

ventilasyonu ve basınç kontrol ventilasyonun hızlı değişken akım

avantajlarını birleştirmek için tasarlanmıştır

Tüm dual kontrol modlar, basınç limitli ve inen akım modeli kullanan

basınç kontrollu soluk sağlarlar. Oluşan volüm, hastanın eforu ve

pulmoner impedansa bağlı olarak değişkenlik gösterir.

Dual kontrol modda, basınç kontrol moddan farklı olarak, ölçülen

inputa (volüm) göre output (basınç) değiştirilir.

Dual kontrol modlar hasta veya zaman tetiklemeli, akım veya

zaman döngülü olabilir

Dual Kontrol:

I. Soluk içinde dual kontrol

II. Soluktan soluğa dual kontrol

III. Kombine modlar

Dual Kontrol modlar, ventilatör basınç kontrollu soluk verirken volüm

hedefini ayarlamaya olanak verir.

Soluk içi dual kontrol modda ventilatör aynı soluk içinde hastanın

inspiratuvar eforu ve set edilen minimum tidal hacime ulaşabilme

yeteneğine göre, basınç kontrolden veya pressure supporttan volüm

kontrole geçer.

Soluktan soluğa dual kontrol modda cihaz pressure support (PS) veya

pressure control modda çalışırken, feedback halkasının çalışması ile,

klinisyenin ayarladığı tidal volümü sağlamak için basınç limitini azaltır

veya çoğaltır.

I. Soluk içi dual kontrol modlar:

1. Volume-assured PS (VAPS):

Bird 8400 STi, TBird, Avea

2. Pressure Augmentation (PA):

Bear 1000

II. Soluktan soluğa dual kontrol modlar

1. Basınç limitli, akım döngülü:

Volume support (VSV): Servo 300 Variable PS: Venturi

2. Basınç limitli, zaman döngülü:

Pressure Regulated Volume Control (PRVC): Servo 300 Autoflow: Evita 4 Variable Pressure Control: Venturi Volume Control Plus: Puritan Bennett 840 Adaptive PS: Gallileo

III. Kombine Modlar

Adaptive Support ventilation: Gallileo Automode: Servo 300

Garantilenmiş Basınç ve Volüm :

Basınç kontrollu ventilasyonun primer avantajı peak havayolu

basıncı ve inspiratuvar zamanın etkin biçimde belirlenebilmesi

ve devam ettirilebilmesidir; böylece akciğer hasarı riski azalır.

Basınç kontrollu ventilasyonun değişken ve azalan inspiratuvar

akım paterni;

- daha hızlı alveoler dolum ve daha iyi gaz dağılımı

sağlayarak gaz değişimini iyileştirir

- solunum işini azaltır

- sağlıklı alveolleri over distansiyondan korur

Basınç kontrollu ventilasyonun primer dezavantajı,

sabit bir tidal volümü garanti edememesidir.

Bu durum, klinisyenin yüksek - düşük dakika

ventilasyonu ve tidal volüm alarmlarını uygun

ayarlamasını, kan gazlarını ve end-tidal

karbondioksit basıncını sıkı takip etmesini gerektirir.

Volüm kontrol modda, rezistans artışı ve kompliyans azalış, set

edilen tidal volüm verilmeye çalışılınca yüksek havayolu

basınçlarına neden olur. Bu durum barotravma ve

overdistansiyona neden olur.

Dual kontrol modlar volüm ve basınç garantili modların

dezavantajlarından korunmak ve avantajlarından yararlanmak

için geliştirilmiş olan kompleks kapalı döngü sistemlerdir;

- hastanın ölçülen karakteristiklerine göre soluk içinde

veya soluktan soluğa basınç kontrolünden volüm kontrole veya

volüm kontrolden basınç kontrole geçerler

Soluk içi dual kontrol (Volume-assured PS (VAPS), Pressure Augmentation (PA) )

Soluk içi dual kontrol modlarda ventilatör soluk içinde, hastanın

inspiratuvar eforuna ve klinisyenin set ettiği minimum dakika

ventilasyonuna ulaşabilme yetisine dayanarak, basınç kontrolden

veya PS’ tan volüm kontrole geçer

Bu yaklaşım, asiste veya kontrollu basınç limitli soluğun başlangıç yüksek

akımı ile volüm limitli soluğun sabit akımına geçebilmeyi kombine

eder

VAPS ve PA soluğu, hasta (akım,basınç) veya ventilatör (zaman)

tetiklemeli olabilir

Avantajı minimum dakika ventilasyonu ve tidal volüm garanti edilirken

solunum işinin azaltılmasıdır

Bu modlarda yeterli gaz dağılımını sağlamak için klinisyen şu

parametreleri ayarlamalıdır:

- Solunum frekansı

- Peak akım (uygun inspiratuvar zamanı belirler) (inspiratuvar

akım oranı yeterli ekspiratuvar zaman sağlayacak kadar

yüksek olmalıdır)

- PS düzeyi (volüm kontrol moddaki plato basıncı

kullanılabilir)

- I/E oranı

- Minimum tidal hacim

- PEEP, FiO2, tetikleme duyarlılığı

Soluk, hasta veya ventilatör tarafından tetiklendikten sonra,

ventilatör mümkün olduğunca hızlı bir şekilde set edilen PS

düzeyine ulaşır. Soluğun bu kısmı basınç kontrollüdür ve yüksek

ve çok değişken akımlar oluşur, böylece solunum işi azalır.

Ayarlanan basınca ulaşılınca, ventilatör (mikroişlemci ile)

verebileceği tidal hacmi belirler ve bunu amaçlanan tidal hacim

ile karşılaştırır: Amaçlanan tidal hacim verilebilecek ise, bunu

verilecek tidal hacim olarak belirler. Verilen tidal hacim ile set

edilen tidal hacim eşit ise soluk bir PS (PS) soluğu halinde

verilir: soluk ayarlanan PS düzeyinde basınç limitli ve akım

döngülüdür. Akım döngüsü, akım başlangıç akım düzeyinin

%25’ine düşünce sonlanır.

Eğer set edilen PS düzeyi ile set edilen tidal hacim verilemeyecek

ise (hastanın inspiratuvar eforu düşük) mikroişlemci o andaki

akım ve normal akım döngü kriterine dayanarak (başlangıcın

%25’i) verilemeyecek olan minimum tidal hacmi belirler:

- Soluk basınç kontrolden volüm kontrole geçer: akım

sabit kalır (ayarlanan peak akım), set edilen tidal hacim

verilene dek inspiryum zamanı uzar

Bu uzayan inspiryum zamanı boyunca oluşan basınç ayarlanan PS

düzeyinin üstüne çıkar. Yükselen basınç alarm düzeyini aşar ise soluk

yeniden basınç döngülü hale geçiş yapar. Bu nedenle uzamış

inspiratuvar zaman olasılığına karşı sekonder döngü karakteristiği

kullanılır (3 sn lik inspiratuvar zaman gibi): 3 sn’den fazla süren

inspiryum zamanı otomatik olarak zaman döngülü olarak sonlandırılır.

Eğer peak akım çok yüksek ayarlanır ise bütün soluklar volüm kontrollü

oluşur.

Eğer peak akım çok düşük ayarlanır ise soluk içinde basınç kontrolünden

volüm kontrole geçiş geç olur ve inspiratuvar zaman uzar.

Bu modlarda basınç desteği önemlidir.

PS düzeyi çok yüksek seçilir ise tüm soluklar bir PS soluğu olacak ve

hiçbir feedback e ihtiyaç kalmadan minimum volüm garanti olacaktır.

Minimum tidal hacim çok düşük seçilirse de aynı şey olacaktır.

PS düzeyi düşük ayarlanır ise, minimum tidal hacme ulaşılamayacağı

için, soluklar volüm kontrole döner; böylece artan zorunlu volüm

kontrol solukları ventilasyon perfüzyon uyumsuzluğunun artmasına ve

hasta ventilatör uyumsuzluğuna neden olur.

Soluk içi dual kontrol, zorunlu ve basınç destekli soluklar sırasında

kullanılabilir. Basınç destekli soluklar kullanıldığında (VAPS, PA gibi),

genellikle minimum tidal hacim ayarlandığından, inefektif ventilasyon

oluşmasından korunulur.

VAPS ve PA’da zorunlu inspiratuvar akım paterni kare (sabit) şeklindedir.

Soluk başladığında başlangıç basınç hedefi ayarlanan PS düzeyidir.

VAPS’ın başarılı olması için uygun PS düzeyi seçimi önemlidir.

PS düzeyini seçmenin bir yolu, amaçlanan tidal hacmi oluşturan volüm

kontrol soluğu sırasında oluşan plato basıncının kullanılmasıdır.

Peak akım, hastanın uygun inspiratuvar zamanını sağlayacak şekilde

ayarlanmalıdır; aynı zamanda otoPEEP oluşumundan korunmak için de

uygun ekspiratuvar zaman sağlanmalıdır.

Volüm Assured PSPressure Augmentation

hayır

PS ayarı, PS kontrolu

Verilen Vt≥set Vt

İnsp flow>set peak flow

Set edilen peak flowa uyarak flow kontrole geçer

Paw<PS ayarı

Verilen Vt=set Vtevet

İnspr sonlanır

hayır

hayır

hayır

evet

evet

evet İnsp flow=%25 başlangıç flow

hayır

İnspr sonlanır

evet

BASINÇ

AKIM

VOLUM

PA ve VAPS

Hedef Vt

Hedef AkımHızı

BasınçLimiti

Hastanın inspiratuvar eforu ile set edilen PS düzeyine ulaşılamayınca ventilatör volüm kontrole geçerek desteklemişBasınç set edilen değeri

aşabilir

Hastanın eforu ile set edilen tidal volüme ulaşılamayınca inspiratuvar süre, set edilen peak akımda, volümün tamamlanması için uzamış.

Cihaz verilemeyecek olan tidal hacim miktarını, o andaki akımın kesilmesini sağlayacak olan döngü karakteristiğine göre belirler (başlangıç peak akımın %25’i)

VAPS da artan rezistans ve azalan kompliyansın etkisi:

Grafikte hasta eforu yoktur.

Soldan sağa kompliyans azalmaktadır.

Basınç limitli soluktan volüm limitliye geçiyor: inspiratuvar süre uzuyor;

hava hapsi ve otoPEEP gelişiyor.

Üst figür: tüm soluklar minimum set edilen Vt ü aşan Vt oluşan PS soluğu: bu durumda VAPS basınç desteğini azaltma özelliğine sahip değildir. İnen akım

Alt figür: akımlar sabit akıma dönmüş, PS den volüm kontrole geçilmiş. Böylece min Vt garanti ediliyor ama hasta-ventilatör uyumu bozuluyor. Sabit akım

Yüksek inspiratuvar akım gereksinimi olan hasta

Üst figür:sabit akım ve volüm kontrol solukları. İnspiryumun başındaki derin basın düşüşleri hastanın talebini karşılamayacak derecede düşük akımı işaret etmekte

Alt figür: 3 solukta volüm kontrolden PS soluğuna geçiş olmuş

Soluktan soluğa dual kontrol modlar

- basınç limitli, akım döngülü (Volume support ventilation: VSV; Variable PS: VPS)

- basınç limitli, zaman döngülü (Pressure Regulated Volume Control, Autoflow, Variable Pressure Control,Volume Control Plus, Adaptive PS)

Soluktan soluğu dual kontrol; basınç limitli, akım döngülü

- Volume support ventilation: VSV; Siemens 300, Servo I

- Variable PS: VPS; Venturi

Bu modlarda pressure supportun başlangıç hızlı akımı ile volüm kontrolün sabit tidal

hacim ve dakika volümü kombine edilir.

Bu modlar akciğer mekanikleri düzeldikçe ve/veya hastanın eforu arttıkça soluktan

soluğa otomatik olarak PS düzeyinde azalma yaptıklarından, teknik olarak PS

ventilasyonun kapalı döngü kontrolüdürler.

PS ventilasyonda olduğu gibi hasta, solunum frekansını, inspiratuvar zamanı ve akımı

belirler. Yani tüm soluklar hasta tetiklemeli, basınç limitli ve akım döngülüdür.

Cihaz önceki solukta ölçülen kompliyansa dayanarak hedef tidal volümün

verilebilmesi için gereken basıncı hesaplar ve yeni solukta uygular; bunun için

akımı artırır veya azaltır. Önceki solukta ölçülen tidal hacim feedback kontrolu

olarak kullanılır.

VSV’da ventilatör 5 cm H2O basıncında PS desteğinde bir test soluğu verir:

verilen tidal hacim ve respiratuvar sistemin dinamik kompliyansı

hesaplanır.

Bundan sonraki 3 soluk set edilen minimum tidal hacmin verilebilmesi için

hesaplanan PS düzeyinin %75’i değerinde basınç desteği ile verilir.

Soluktan soluğa basınç değişikliği 3 cm H2O’dur ve bu değer PEEP değerinin

üstünde 0 cm H2O ile yüksek basınç alarm düzeyinin 5 cm H2O altında

değişir.

Tüm soluklar PS soluğudur ve akım başlangıç peak akımın %5’ ine inince

inspiryum sonlanır, ekspiryuma geçilir.

İnspiratuvar zaman set edilen döngü zamanının %80’ini aşarsa sekonder

döngü mekanizması aktive olur.

Set edilen ventilatör frekansı ile tidal hacim arasında ilişki vardır:

- eğer amaçlanan tidal volüm 500 ml ve solunum frekansı 15 ise

dakika volüm ayarı 7,5 lt olacaktır

- Hastanın solunum frekansı 15’in altına düşer ise minimum sabit

dakika ventilasyonunu garanti etmek için, tidal hacim ventilatör

tarafından otomatik olarak başlangıç minimum değerinin %150’sine

kadar (750 ml) artırılır

Havayolu obsrtrüksiyonu olan olgularda (KOAH), hedef tidal hacmi elde etmek için

PS düzeyinin artırılması otoPEEP artışı ile sonuçlanacaktır. Konvansiyonel PS

modunda, yüksek PS düzeyleri yüzünden inspiratuvar zamanın uzaması,

ekspiratuvar kasların ekshalasyon için aktive olmasına neden olur. Bu olay da

dinamik havayolu kompresyonu ile hava hapsine neden olur.

Bu problem VSV modunda abarabilir. OtoPEEP arttıkça aynı PS limiti daha az

tidal hacim oluşumuna neden olur. Bu da VSV algoritmasında basınç limitinin

yükselmesine neden olur, bunun sonucunda artan tidal hacim hava hapsini

artırır ve hasta-ventilatör uyumu bozulur: hastanın cihazı tetikleyebilme

yetisi azalır.

Bu döngü solunum hızının, set edilen solunum hızının altına inmesine neden olur.

Bu durumda minimum dakika hacmine ulaşmak için tidal hacim daha da

artırılır, otoPEEP daha da artar. Bu nedenler ile VSV’ de güvenlik amacıyla

yüksek basınç ve solunum sayısı alarmları çok kritik değere sahiptir.

• Hiperpne durumlarında hastanın pulmoner kompliyansı mı

artmıştır, yoksa metabolik gereksinimi mi artmıştır?

• VSV, hiperpne durumunda minimum hedef tidal hacim için

ventilatör desteğini azaltır (kompliyans düzeldi), oysa hastanın

metabolik gereksinim artışı nedeniyle (ateş gibi) daha fazla

dakika ventilasyonuna gereksinimi olabilir.

• Tüm dual modların dezavantajı, iyileşen pulmoner kompliyans

ile artan hasta eforu arasındaki farkı görememesidir.

• Klinisyenin seçtiği minimum tidal hacim hastanın

gereksiniminin üstünde ise hasta aynı PS düzeyinde kalmaya

devam edeceğinden weaning uzar.

Özet olarak, VSV’da cihaz, olası en düşük inspiratuvar basıncı kullanarak hedef tidal hacmin verilmesini garanti etmek için peak basıncı soluktan soluğa uyarlar. Bütün soluklar klinisyenin set ettiği yüksek basınç alarm düzeyi ile basınç limitlidir.

evet(PS değiştirilmez)

yeni basınç limiti hesaplanır verilen tidal hacim=set tidal hacim Kompliyans heasplanır

hayır

Tetikleme tidal hacim/kompliyans temelli PS ayarı akım=%5 peak akım evet inspiryum sonlanır

hayır

Soluktan soluğa dual kontrol :basınç limitli, zaman döngülü (Pressure Regulated

Volume Control, Autoflow, Variable Pressure Control,Volume Control Plus,

Adaptive PS)

Bu modlar hasta ve zaman tetiklemeli olabilir; ventilatör hastanın akım talebine uygun

inspiratuvar akımı değiştirerek sabit dakika volümünün devamı sağlar.

Sadece PRVC sürekli zorunlu solunum modudur. Diğer modlar, sürekli zorunlu ventilasyon veya

SIMV kullanarak soluktan soluğa dual kontrol sağlarlar.

Bu modlar, basınç limitini sürekli ayarlamak için tidal hacmi feedback kontrolu olarak kullanan

basınç limitli ve zaman döngülü modlardır. Kapalı döngü pressure kontrol ventilasyondurlar.

Klinisyenin set ettiği tidal hacime ulaşmak için ventilatör tarafından basınç ayarlanır.

Bu modların primer avantajı, inen akım paterni ile peak inspiratuvar basıncı azaltmalarıdır.

Akciğer mekanikleri iyileştikçe ve hastanın inspiratuvar eforu arttıkça otomatik olarak

basıncı azaltırlar.

Tidal hacmi garanti eden ve peak havayolu basıncını sınırlayan modlar

alveoler overdistansiyondan korurlar. Fakat bu modlarda hastalar sıkı

monitörize olmalıdırlar. İstenen tidal hacme ulaşmak için ventilatörün

kullandığı maksimum basınç, set edilen yüksek basınç alarmının 5 cm

H20 altındadır.

Bu alarmın aktive olması kompliyansın azaldığını veya rezistansın

arttığını gösterir: bu durumda klinisyen yeni bir klinik değerlendirme

yapmalı ve istenen tidal hacmi gözden geçirmelidir.

Primer dezavantajı: tidal volüm sabit kaldığından akciğer kompliyansı

azalınca peak alveoler basıncın artmasıdır.

Bu modlar ölçülen tidal volüme bağlı inen-çıkan basınç limitinin

oluştuğu, basınç limitli ve zaman döngülü modlar olduklarından

tidal volüm ölçümündeki hatalar kararlı ve ciddi hatalara neden

olur.

Asiste solunum sırasında hastanın inspiratuvar talebi artarsa, volüm

ölçümünde bir hata varsa, destek gerektiği halde PS düzeyi

yetersiz kalacaktır.

PRVC’de, VSV’da olduğu gibi, cihaz bir test soluğu vererek sistemin

dinamik kompliyansını hesaplar. Sonraki 3 soluk kompliyans

hesabına dayalı ve amaçlanan tidal hacmi vermek için gereken

basınç limitinin %75’indeki değerde verilir.

Ventilatör amaçlanan tidal hacmi verebilmek için her soluk için

basıncı 3 cm H2O’dan fazla olmamamak üzere artırır veya azaltır.

Basınç kontrol düzeyi PEEP’in üzerinde 0 ile üst basınç limitinin 5

cm H2O altında dalgalanır.

evet(basınç limiti değiştirilmez)

yeni basınç limiti hesaplanır verilen tidal hacim=set tidal hacim Kompliyans hesaplanır

hayır

Soluk tidal hacim/kompliyans temelli basınç limiti ayarı inspir. Zaman=set inspr zaman evet inspiryum sonlanır

hayır

Automode

Pressure kontrolden PS’ a otomatik weaning için ve hasta eforu

belirlenen eşiklerin altına düştüğünde otomatik olarak basınç

desteğinin artırılması için planlanmıştır.

Bu mod içinde volüm support ventilasyon ve pressure regulated

volume control kombine edilmiştir; tidal hacim garanti edilerek

PC den PS a veya VC den VSV a kesintisiz weaning sağlanır.

Bu mod zorunlu ve spontan soluklara dönme izni verir.

Hasta paralize ise PRVC gibi çalışır: bu durumda tüm soluklar zorunlu,

ventilatör tetiklemeli, basınç kontrollu ve zaman döngülüdür. Set

edilen tidal hacme ulaşmak için basınç kontrol düzeyi artırılır veya

azaltılır.

İki ardışık soluk spontan olursa ventilatör volüm supporta döner. Bu

durumda ise tüm soluklar hasta tetiklemeli, basınç limitli ve akım

döngülüdür.

Yetişkin ayarlarında 12 sn süre ile apne olursa (pediyatrik 8, neonat 5 sn)

ventilatör tekrar PRVC’ye döner. PRVC’den volüm supporta geçiş aynı

peak basınçta gerçekleşir.

Automod ayrıca, PC’den PS’a ve VC’den VSV’a da dönebilir. VC’den VSV’a dönüşte

VSV basınç limiti VC’deki pause basıncına eşittir. Eğer inspiratuvar pause

basıncı elde edilemiyor ise, başlangıç basıncı şöyle hesaplanır:

((Ppeak-PEEP) X %50) + PEEP

Bu modda cihazın arzulanan tidal hacime ulaşmak için kullandığı maksimum

basınç yüksek basınç alarm limitinin 5 cmH2O altındadır. Bu limit rezistans

artışları ve kompliyans azalışları nedeniyle dikkate alınmalıdır. Alınmaz ise

hipoventilasyon oluşabilir.

Zaman döngüden akım döngüye geçiş sırasında ortalama havayolu basıncının

düşmesi kaygı vericidir çünkü bu durumda özellikle ARDS varlığında

oksijenasyon bozulabilir.

Dual kontrol basınç limitli zaman döngülü ventilasyonun olası en düşük

peak havayolu basıncı ile tidal hacimi garanti ettiği söylenir;

Aşağıdaki şekilde 400 ml tidal hacim ile volüm kontrol modda soluyan hastanın Drager evita 4 cihazında Autoflow moduna geçişi görünmektedir.

İlk 13 solukdan sonra 14. soluk sabit akımlı test soluğudur.

Ventilatör hedeflenen 400 ml tidal hacime ulaşmak için peak havayolu basıncını artırıyor

Ağır sedatize bu hastada bu olay 3 soluk gerektiriyor

Son 7 soluk ise hedef tidal hacimde sabit

Kompliyansı 40 ml/cmH2O olan test balonu Autoflow modunda ventile ediliyor.

İlk 4 soluktan sonra kompliyans 20 ye düşürülüyor, böylece tidal hacimde %50 düşüş oluyor.

Autoflow algoritması takip eden 4 solukta hedef tidal hacimi sağlamak için soluktan soluğa havayolu basıncını artırıyor

Tersine, kompliyans %50 artırılıyor. Böylece oluşan tidal hacim hedef tidal

hacimi geçerek 600 ml yi aşıyor. Tekrar 600 ml ye dönmek için 2 soluk

gerekiyor.

Başlangıç test soluğunun Autoflow algoritmasına nasıl bilgi sağladığı gösteriliyor

Test soluğunu takiben hedef tidal hacim olan 600 ml ye ulaşmak için basınç artışı olmuş.

Son 4 solukta hasta eforu görülmekte. Her soluk akım tetiklemelidir ve buna bağlı havayolu basıncındaki defleksiyonlar görülmekte

5. Soluktan sonra soluk eforunun kaybolması ile düşük akım ve düşük tidal

hacim oluşuyor. Algoritma hedef tidal hacim olan 600 ml ye ulaşmak için

havayolu basıncını artırıyor

Sistemden kaçak oluşumuna karşı dual kontrol algoritmasının cevabını gösteriyor.

7. Soluktan sonra kaçak nedeniyle aşırı akım ve volüm oluşmakta

Kaçak giderildikten sonra algoritma hedef tidal hacmi tekrar restore ediyor

Kaçak sonrası düşük volüm algoritmanın hedef tidal hacimi aşmasına neden oluyor ve son 3 solukta hedef tidal hacim tekrar restore oluyor

SIMV sırasında dual kontrol kullanımı görülmekte

Sadece zorunlu soluklar algoritma tarafından kontrol edilmekte

Dual kontrol modda hasta eforu olsa da olmasa da sabit tidal hacim sağlanır.

Bu şekilde ARDS olan hastada hedef tidal hacim 650 ml dir.

Havayolu basıncı dalgaformu hasta eforu olmadığını göstermekte

Tüm soluklar zaman tetiklemelidir ve hemen hemen biribirine benzerdir.

Değişken soluk hızı olan hastada basınç, akım ve volüm eğrileri görülmekte

Bu değişken tidal hacim dağılımı (hedef 500 ml) dual kontrol sırasında sıktır.

Soluk hızı değişiklikleri otoPEEP e neden olabilir ve bu da düşük tidal hacime neden olur ve bunu da algoritmanın havayolu basıncını artırması izler

Bu soluk hızı artışı, hava hapsi, progresif havayolu basıncı artışı ve hava hapsi artışı kısı döngüsü oluşur.

Kafa travması ve ARDS si olan hasta. Hedef tidal hacim 550 ml, PEEP 12 ve PS düzeyi 5 cmH2O

İlk 2 zorunlu solukta (1 ve 3) güçlü hasta eforu var ve hedef tidal hacim iki katını aşmış. Peak havayolu basıncı sadece PEEP üzerinde 8 cmH2O.

Bu hastada kafa travması nedeniyle güçlü inspr efor oluşmakta fakat ARDS nedeniyle düşük tidal hacim stratejisi uygulanacak ise; eğer yüksek tidal hacim limiti uygun ayarlanmaz ise, algoritma bunu oluşturamaz.

BU şekilde bolus verilen propofol ve fentanil sonrası tidal hacimler istenilen düzeye inmiştir.

Dual kontrol sırasında tidal hacim dağılımındaki değişkenlik görülmektedir.

Hasta ARDS hastasıdır ve ventilatörü tetikleyebilmektedir.

Grafikte tam olarak ekspire edilemeyen tidal hacim nedeniyle otoPEEP oluşmakta ve tidal hacim 450-750 ml arasında değişmektedir.

* Dual kontrol sırasındaki garanti tidal hacim hastanın soluk aktivitesi ile tutarlı olmayabilir.

Parsiyel ventilatuvar destek sağlayan modlar

BİPAP, APRV, DUOPAP, PAV

Mekanik ventilasyon sırasında spontan solunum olmasının

avantajları:

1. Atelektazi azalır

2. Alveoler recrüitman artar

3. Sedasyon gereği azalır, ventilasyon günü ve icu da kalış azalır

Spontan soluk sırasında diyaframın posterior musküler

bölümlerinin hareketi ile gaz akımı, akciğerin iyi perfüze olan

alt alanlarına yöneldiğinden V/P oranı iyileşir.

Tam kontrollu solunumda ise abdominal basıncın etkisi ile

diyaframın yukarı hareketi fonksiyonel rezidüel kapasiteyi

azalttığı gibi, akciğerlerin anterior alanlarının daha fazla,

dependent alt alanlarının daha az havalanmasına neden

olarak, hem atelektaziyi artırır hem de V/P oranını kötüleştirir.

BİPAP (Bilevel, Bivent, DouPAP)Kuzey Amerika kanunları gereği BİPAP® Repironics marka ventilatörlerde noninvaziv pozitif

basınçlı ventilasyon için rezerve olduğundan, Puritan Bennett 840 da Bilevel, Servo 300 de Bivent terimleri kullanılmıştır.

PC tipi ventilasyon ile yüksek ve düşük basınç ayarlarında spontan

soluğun kombine halidir. Set edilen 2 basınç düzeyi arasında

zaman döngülü CPAP olarak da tarif edilir.

Geleneksel PCV üst basınç düzeyinde iken spontan soluğa izin

vermez.

BİPAP da spontan soluk yok ise zaman döngülü PCV a eşittir.

BİPAP parsiyel destek modu olarak weaning için kullanılabilir.

BİPAP da ventilatuvar döngü sırasındaki spontan soluklar,

inspiryum sırasında da açık olan aktif ekspiratuvar valf

sayesinde oluşur.

Bu valf sürekli olarak havayolu basıncını kontrol eder ve basınç

değişimlerini akımı artırarak veya azaltarak kompanze eder.

BİPAP da

• 1. Uygun ayarlanmayan Plow: siklik alveoler açılıp-kapanmaya

bağlı shearstress (açık ve kapalı alveol komşuluklarında

gerilme)

• 2. Uygun olmayan Phigh: overdistansiyon

Bu iki basınç düzeyine, tidal hacmi belirleyen iki ayrı fonksiyonel

rezidüel kapasite olarak yaklaşmak gerekir. Basınç farkı gaz

akışını oluşturur ve havayolu basıncı ile alveoler basınç

arasındaki farkı temsil eder.

Tidal volümü, gaz akışını sağlayan basınç farkı ve kompliyans

belirler

BİPAP da ayarlama• Plow= bir önceki moddaki PEEP• Phigh= bir önceki moddaki Plato basıncı

Hastanın kompliyansına ve elde edilen tidal hacime göre

başlangıçta Phigh – Plow 12-16 cmH2O olabilir.

I/E oranı rutinde 1/1 olarak ayarlanabilir.

- Uzun Thigh, Kısa Tlow: ARDS, recrüitman, oksijenasyon, spontan soluğu uyarma

- Kısa Thigh, Uzun Tlow: KOAH

Thigh uzadıkça: gaz hapsi ve soluk işi artar, kompliyans azalır

BİPAP ile weaning

• İki basınç düzeyi arasındaki fark azaltılır, daha sonra da

frekansları azaltılır.

• Daha sonra BİPAP daki Pmean ile CPAP a geçilir

• Weaning fazında BİPAP PS ile de kombine edilebilir.

Avrupada APRV ye sıkça BİPAP denir, ama arada çoook fark var.

- BİPAP da geleneksel olarak kabul edilebilir bir inspiratuvar zaman

kullanılırken, APRV ters orantılı bir ventilasyondur.

- APRV ARDS nin erken fazlarında kullanılırken, BİPAP daha çok

weaning fazında kullanılır.

Proportional Asist Ventilation (PAV) Drager Evita 4 and XL,

Puritan Bennett 840 (PAV+), Respironics BiPAP Vision

İnspiratuvar kas eforu ve bu eforun ventilatuvar sonuçları, hastanın

metabolik ihtiyacını karşılamak için yeterli ventilasyon

yapamamasına neden olur ve sonuçta “poor neuroventilatory

coupling” olarak adlandırılan ventilatuvar yetmezlik formu oluşur

Bu nedenle, ventilatuvar algoritma kullanarak spontan solunumu

destekleyen parsiyel mekanik solunum desteği sağlayan modların

kullanımı gündemdedir.

PAV, solunum eforu olan olgularda, önceden set edilmiş hedef

basınç ve volüm olmadan hastanın spontan eforu ile orantılı

olarak (the greater the patient’s effort, the higher the flow,

volume, and pressure) spontan inspiratuvar eforu amplifiye

eden senkronize parsiyel ventilatuvar destek modudur.

Solunum işinin belli bir kısmını yüklenen “ek solunum kası” olarak

yaklaşabiliriz.

“Patient ventilator interactions (PVI)” konseptine göre;

- tetikleme fonksiyonu …hastanın ventilatuvar çabası

- akım dağılımı fonksiyonu … spontan inspiratuvar flow ihtiyacı

- inspiryumdan ekspiryuma geçiş fonksiyonu… spontan nöral

inspiratuvar zaman

tarafından belirlenir

Fizyolojik PVI nı saptamak için fizyolojik parametreler ve

ventilatuvar destek arasında devamlı haberleşmeyi sağlayan bir

arayüz olmalıdır. Bu da ancak kapalı döngü devre ile sağlanabilir.

Kapalı döngü devrenin 3 elemanı vardır:

1. Input: sistemi ne aktive edecek

2. Output: sistem ne oluşturacak

3. Kontrol algoritması: inputu outputa bağlar

PAV da ventilatör hastanın gereksinimlerini input olarak algılar ve

hastanın ihtiyaçlarına göre inspiratuvar desteğin (output)

dağılımını devamlı olarak adapte eder.

PAV, hastanın eforu ile orantılı olarak havayolu basıncını

artırmak veya azaltmak için dizayn edilmiştir. Bir pozitif

feedback ile anlık inspiratuvar flow ve volüm ile orantılı

olarak havayolu basıncı amplifiye edilir.

PAV da, verilmeye devam edilen volüm ile (volüm asist) ve

inspire edilen anlık akım ile orantılı olarak basınç desteği

sağlanır.

Önceden ayarlanmış olan tidal hacim veya inspiratuvar basıncı

veren modların aksine, PAV da hastanın eforu ile desteğin

miktarı değişir. Hastanın inspr eforu ventilatuvar talebin

göstergesidir ve ventile edici basıncı belirler.

PAV algoritması “hareket eşitliği” formülünden geliştirilmiştir.Muscle pressure = (normal elastance x volume) + (normal resistance x flow) +

abnormal load Pmus + Pappl = PEEPi + Pres + Pel

Feedback sinyalleri olarak respiratuvar elastans (K1) ve rezistans (K2) kullanılır

Ptotal (Pmuscle + Pappl) = (K1 x Volüm) + (K2 x Flow) Pappl: ventilatör tarafından eklenen

basınç

Hareket eşitliğine göre, inspiratuvar anlık flow rezistif soluk işi ve

anlık volüm elastik soluk işi oransal ilişki içindedir. Ventilatör

internal sensörleri ile anlık flow ve volüm değerlerinden Pmuscle

ı belirler ve değerine göre orantısal olarak asiste eder.

Hastanın respiratuvar çabası soluk hızı ve inspr zamanı belirler. FiO2,

PEEP, Volüm asist yüzdesi, Flow asist yüzdesi klinisyen tarafından set

edilir.

Volüm asist yüzdesi elastans (K1) ile ilgili güçlerin ve akım asist (K2)

yüzdesi rezistans ile ilgili güçlerin yenilmesi ile ilgilidir.

Volüm ve akım asist yüzdeleri elastans ve rezistans değerlerinden daha

az değerlerde set edilir ise, ventilatör tarafından oluşturulan basınç

(Pappl) respiratuvar sistemin pasif elemanlarını yenmek için gereken

basınçtan daha az olacaktır; böylece hasta spontan respiratuvar

aktivitesini devam ettirecek ve ventilatör hasta eforunu orantısal

olarak amplifiye ederek çalışmaya devam edecektir.

Asist yüzdeleri rutin olarak %80 e ayarlanır (%10-90); solunum işinin %80 ini

ventilatör karşılayacak demektir.

Eğer bu asist düzeyleri hastanın elastans ve rezistansının %100 üne eşit veya fazla

olarak ayarlanır ise ventilatör outputu solunum sisteminin impedansını yenmek

için gereken basıncı geçer ve kaçak oluşur ve ventilatör hastanın insp eforu

bittikten sonra da havayoluna basınç uygulamaya devam eder. Solunum kasları

kullanılmaz ve santral apne gelişir.

%assist hasta payı orantı amplifikasyon 25 75 1:3 1.3

50 50 1:1 2.0

75 25 3:1 4.0

90 10 9:1 10.0

İnspirasyon süresince flow azaldığı ve volüm arttığı için, akım

desteği inspiryum başında en fazla, volüm desteği

inspiryum sonunda en fazladır. Flow ve volüm soluktan

soluğa farklı olduğu için PAV sırasında havayolu basıncı

soluktan soluğa değişir.

PAV da, soluktan soluğa solunum hızı, inspr zaman ve inspr

basınç değişir. Bu özelliği ile PS deki sabit basınca ve PCV

daki sabit basınç ve inspr zamanına zıtlık gösterir.

PAV sırasında elastans ve rezistansın yanlış tahmini hasta-

ventilatör ilişkisini bozar.

PAV da doğru ayarların yapılmasının bir metodu “kaçak” metodudur:

Volüm asisti 2 cmH2O/L (1 cmH2O/L/sn flow asisti ile birlikte) olarak

ayarlanır ve kaçak olana dek 2 cmH2O/L parçalar ile artırılır.

Hastanın elastansı “volüm asist-1” olarak tahmin edilir. Daha sonra

flow asist 1 cmH2O/L/sn (2 cmH2O/L volüm asist ile birlikte) olarak

ayarlanır ve kaçak oluşana dek 1 cmH2O/L/sn parçalar ile artırılır.

Havayolu rezistansı “flow asist-1” olarak tahmin edilir.

PAV algoritması elastans ve rezistans özelliklerinin lineer olduğunu

varsayar. Solunum yetmezliği olgularında bu değişkenlerin linner

özellik göstermemesi PAV da uygunsuz ventilasyona neden olabilir.