l`insufficienza respiratoria - Università Telematica Pegaso
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LEZIONE “L’INSUFFICIENZA RESPIRATORIA” PROF.SSA SONIA COGO Università Telematica Pegaso L’insufficienza respiratoria Indice 1 Fisiologia ----------------------------------------------------------------------------------------------------- 4 2 L’insufficienza respiratoria acuta ---------------------------------------------------------------------- 5 2.1 Sintomi e segni ------------------------------------------------------------------------------------------- 6 2.2 Trattamento ----------------------------------------------------------------------------------------------- 7 3 L’ossigenazione --------------------------------------------------------------------------------------------- 8 4 Gestione delle vie aeree --------------------------------------------------------------------------------- 11 4.1 Maschera Laringea (LMA) --------------------------------------------------------------------------- 12 4.2 Il tubo laringeo (LT) ----------------------------------------------------------------------------------- 13 4.3 L’intubazione tracheale IT: --------------------------------------------------------------------------- 13 4.4 Criteri valutativi ---------------------------------------------------------------------------------------- 14 Già la semplice ispezione e la valutazione di 4 movimenti specifici orientano su possibili difficolta' all'intubazione. Le difficolta' sono prevedibilmente minime in caso di: ----------------- 14 4.5 Intubazione con fibrobroncoscopio a fibre ottiche ------------------------------------------------ 25 5 Ventilazione non invasiva (NIV O N.I.M.V.) ------------------------------------------------------ 26 5.1 Criteri d’inclusione alla ventilazione non invasiva: ----------------------------------------------- 26 5.2 Criteri dì esclusione: ---------------------------------------------------------------------------------- 27 5.3 Modalità ventilatorie: ---------------------------------------------------------------------------------- 27 5.4 Effetti collaterali: --------------------------------------------------------------------------------------- 28 5.5 Complicanze della N.I.M.V. -------------------------------------------------------------------------- 28 6 Ventilazione meccanica --------------------------------------------------------------------------------- 30 6.1 Difetto di scambio-------------------------------------------------------------------------------------- 30 6.2 Ventilatori: pressometrici e volumetrici ------------------------------------------------------------ 30 6.3 Parametri della ventilazione meccanica ------------------------------------------------------------- 32 6.4 Modalità di ventilazione a pressione positiva ------------------------------------------------------ 35 6.5 Sorveglianza e monitoraggio ------------------------------------------------------------------------- 38 6.6 Complicanze della ventilazione meccanica -------------------------------------------------------- 38 Attenzione! Questo materiale didattico è per uso personale dello studente ed è coperto da copyright. Ne è severamente vietata la riproduzione o il riutilizzo anche parziale, ai sensi e per gli effetti della legge sul diritto d’autore (L. 22.04.1941/n. 633) 2 di 49 Università Telematica Pegaso 7 L’insufficienza respiratoria L’emogasanalisi (ega) ----------------------------------------------------------------------------------- 39 7.1 Siti del prelievo con siringa --------------------------------------------------------------------------- 39 7.2 Fisiologia ------------------------------------------------------------------------------------------------ 40 7.3 Quadri clinici ------------------------------------------------------------------------------------------- 43 Bibliografia ------------------------------------------------------------------------------------------------------ 47 Attenzione! Questo materiale didattico è per uso personale dello studente ed è coperto da copyright. Ne è severamente vietata la riproduzione o il riutilizzo anche parziale, ai sensi e per gli effetti della legge sul diritto d’autore (L. 22.04.1941/n. 633) 3 di 49 Università Telematica Pegaso L’insufficienza respiratoria 1 Fisiologia Il sistema di scambio è costituito dalla parete alveolo-capillare in cui si produce lo scambio tra ossigeno ed anidride carbonica. Gli alveoli polmonari sono la sede degli scambi gassosi. A tale livello il sangue (venoso) arriva tramite le diramazioni dell’arteria polmonare, che origina dal ventricolo di destra, che necessita di ossigenazione da un lato e di depurazione dall’anidride carbonica dall’altro. Avvenuto lo scambio gassoso a livello dell’alveolo polmonare (membrana alveolo-capillare) il sangue è ripreso dalle vene polmonari (due per ogni polmone) che portano il sangue ossigenato fino all’atrio di sinistra. Lo scopo della respirazione è quello di fornire ossigeno ai tessuti e rimuovere anidride carbonica dal sangue arterioso polmonare • L’efficiacia si evidenzia dal mantenimento entro i limiti di questi gas: - 80-100mmHg Pa02 - 33- 44 mmHg PaC02 È garantito dall’interazione e successione di processi fisiologici complessi quali: - ventilazione - perfusione - diffusione Il fallimento di uno di questi può condurre ad Insufficienza Respiratoria Acuta (IRA). Il passaggio dell’aria dall’ambiente esterno alle vie respiratorie e viceversa viene definito ventilazione. Non tutti i volumi d’aria in trodotti vengono utilizzati per gli scambi: spazio morto. Attenzione! Questo materiale didattico è per uso personale dello studente ed è coperto da copyright. Ne è severamente vietata la riproduzione o il riutilizzo anche parziale, ai sensi e per gli effetti della legge sul diritto d’autore (L. 22.04.1941/n. 633) 4 di 49 Università Telematica Pegaso L’insufficienza respiratoria 2 L’insufficienza respiratoria acuta Rappresenta la condizione in cui l’apparato respiratorio non è in grado di garantire : la ventilazione alveolare scambio gassoso Le cause di insufficienza respiratoria (IRA) possono essere legate a tre situazioni fondamentalmente: ostruzione delle vie aeree : sono coinvolte le vie aeree con conseguente deficit della ventilazione alveolare (VENTILATORY FAILURE) deficit di pompa: coinvolta la muscolatura respiratoria con conseguente deficit della ventilazione alveolare (VENTILATORY FAILURE) deficit di membrana: coinvolta l’unità bronchiolo/alveolo/capillare con conseguente deficit dello scambio gassoso (LANG FAILURE) Esempi di cause: MALATTIE DELLA PARETE TORACICA pnx (iperteso o bilaterale) pneumomediatino MALATTIE. NEUROMUSCOLARI – overdose da farmaci – sdr guillan-barre’ – avvelenamenti (organofosf.,stricnina,curari…) – crisi miastenica – botulismo – miopatie – m. isolate nn frenici – poliomielite MALATTIE OSTRUTTIVE VIE AEREE – stato di male asmatico Attenzione! Questo materiale didattico è per uso personale dello studente ed è coperto da copyright. Ne è severamente vietata la riproduzione o il riutilizzo anche parziale, ai sensi e per gli effetti della legge sul diritto d’autore (L. 22.04.1941/n. 633) 5 di 49 Università Telematica Pegaso L’insufficienza respiratoria MALATTIE INTERSTIZIALI O VASCOLARI DIFFUSE – A.R.D.S. – E.P.A – stato di male asmatico – tromboembolia polmonare – polmoniti – atelettasia 2.1 Sintomi e segni I sintomi e i segni clinici dell'insufficienza respiratoria sono aspecifici e possono essere minimi anche quando l'ipossiemia, l'ipercapnia e l'acidosi sono gravi. I principali segni fisici di fatica ventilatoria sono: l'uso vigoroso dei muscoli ventilatori accessori, la tachipnea, la tachicardia, la diminuzione del volume respiratorio, un respiro irregolare o boccheggiante e il movimento paradosso dell'addome. L'ipossiemia acuta può causare diversi problemi, come aritmie cardiache e il coma. Una certa alterazione dello stato di coscienza è tipica e la confusione è comune. La riduzione cronica della PaO2 è generalmente ben tollerata dai pazienti con un'adeguata riserva cardiovascolare. Però l'ipossia alveolare (PaO2 < 60 mm Hg) può indurre vasocostrizione arteriolare polmonare e aumento delle resistenze polmonari vascolari, portando, in settimane o mesi, a un quadro di ipertensione polmonare, di ipertrofia ventricolare destra (cuore polmonare) e infine di scompenso ventricolare destro. L’ipercapnia si realizzano molto più rapidamente dell'aumento compensatorio delle basi tampone extracellulari. Gli effetti dell'ipercapnia acuta sono tollerati in modo molto peggiore di quelli dell'ipercapnia cronica. Attenzione! Questo materiale didattico è per uso personale dello studente ed è coperto da copyright. Ne è severamente vietata la riproduzione o il riutilizzo anche parziale, ai sensi e per gli effetti della legge sul diritto d’autore (L. 22.04.1941/n. 633) 6 di 49 Università Telematica Pegaso L’insufficienza respiratoria 2.2 Trattamento Gli obiettivi principali sono: mantenere un adeguato trasporto dell'O2, ridurre l'eccessivo lavoro respiratorio stabilizzare l'equilibrio elettrolitico e acido-base, prevenendo allo stesso tempo danni ulteriori da tossicità da O2, da barotrauma, da infezioni o da altre complicanze iatrogene. Attenzione! Questo materiale didattico è per uso personale dello studente ed è coperto da copyright. Ne è severamente vietata la riproduzione o il riutilizzo anche parziale, ai sensi e per gli effetti della legge sul diritto d’autore (L. 22.04.1941/n. 633) 7 di 49 Università Telematica Pegaso L’insufficienza respiratoria 3 L’ossigenazione Nella composizione dell'aria inspirata si rileva una frazione di ossigeno (FIO2) del 21% con una relativa pressione parziale (PIO2) di 150 mmHg; quest'ultimo valore deriva dal prodotto della frazione di ossigeno inspirato per la pressione atmosferica ridotta del vapore acqueo: PIO2 = 0,21 x 713. L'ossigenoterapia è capace di accrescere la FIO2 dal 21% al 35 - 40 % e oltre, a seconda dei flussi erogati. Tale incremento influirà sui valori della Pressione Alveolare. Lo scopo dell'ossigenoterapia : correggere e\o prevenire l'ipossia tessutale senza provocare "pericolosi" incrementi della PaCO2. L'obiettivo della terapia con ossigeno è di aumentare la saturazione dell'emoglobina almeno fino all'85-90% senza causare tossicità da O2. Molti pazienti con ipossiemia cronica tollerano una PaO2 < 55 mm Hg; comunque, qualunque sia la causa dell'insufficienza respiratoria, una PaO2 tra 60 e 80 mm Hg è generalmente desiderabile per un adeguato trasporto di O2 ai tessuti e per ridurre l'ipertensione polmonare indotta dall'ipossiemia. A causa della forma sigmoide della curva di dissociazione dell'ossiemoglobina, una PaO2 > 80 mm Hg non aumenta significativamente il contenuto ematico di O2. Deve essere prescelta la FiO2 minima che fornisce un'accettabile PaO2. Nella valutazione dell'ossigenazione bisogna considerare altri tre importanti parametri: il contenuto arterioso di ossigeno, l'indice cardiaco (I.C.) il flusso ematico periferico.. La sedazione e la paralisi farmacologica sono molto utili per ridurre il consumo di O 2 nei pazienti che rimangono agitati o che contrastano il ventilatore. Tuttavia, la paralisi protratta deve essere evitata perché elimina il meccanismo della tosse, crea un respiro monotono che promuove la ritenzione di secrezioni nelle regioni declivi e può accentuare l'ipotonia e l'atrofia muscolare. Nei pazienti con insufficienza polmonare causata da squilibri e da una riduzione della diffusione (p. es., nelle malattie polmonari ostruttive), una FiO2 < 40% è di solito sufficiente. Tossicità da O2 è dipendente sia dalla concentrazione che dal tempo. Attenzione! Questo materiale didattico è per uso personale dello studente ed è coperto da copyright. Ne è severamente vietata la riproduzione o il riutilizzo anche parziale, ai sensi e per gli effetti della legge sul diritto d’autore (L. 22.04.1941/n. 633) 8 di 49 Università Telematica Pegaso L’insufficienza respiratoria Aumenti prolungati della FiO2 > 60% causano alterazioni infiammatorie, infiltrati alveolari e, infine, una fibrosi polmonare. Una FiO2 > 60% deve essere evitata a meno che non sia necessaria per la sopravvivenza del paziente. Una FiO2 < 60% è ben tollerata per lunghi periodi in assenza di un'evidente tossicità clinica. L’ossigenoterapia può essere effettuata tramite sistemi a: basso flusso caratterizzati da una Fi02 variabile (dipende dalla grandezza del serbatoio per l’ossigeno del presidio, dalla velocità del riempimento del serbatoio, dalla domanda ventilatoria del soggetto) poiché quando la capacità totale supera la capacità del serbatoio dell’ossigeno viene inalata aria ambiente. Presidi a basso flusso sono: -cannule nasali -maschere 02 -maschere reservoir ad alto flusso; in questo caso la Fi02 erogata è costante ed è data dal controllo, tramite un ugello della miscela aria/ossigeno. - maschera venturi (che arriva fino ad una Fi02 massima del 60%) Una FiO2 < 40% può essere somministrata attraverso delle cannule nasali o una maschera facciale. Con le maschere facciali, il flusso richiesto di O2 dipende dalla FiO2 desiderata e dal tipo di maschera. Con le cannule nasali, un flusso di O2 di 2-4 l/min di norma fa salire la PaO2 a livelli terapeutici. Comunque, la FiO2 somministrata al paziente può essere soltanto stimata. A causa dell'imprecisione di queste stime (p. es., il mescolamento dell'O2 con l'aria ambiente, la respirazione orale, il variare della frequenza respiratoria), la PaO2 o la saturazione arteriosa in O2 (SaO2), misurata mediante ossimetria non invasiva, deve essere controllata con regolarità. L’ipossiemia non si tratta solo con la somministrazione dell’ossigeno, spesso bisogna associare un’idonea ventilazione Attenzione! Questo materiale didattico è per uso personale dello studente ed è coperto da copyright. Ne è severamente vietata la riproduzione o il riutilizzo anche parziale, ai sensi e per gli effetti della legge sul diritto d’autore (L. 22.04.1941/n. 633) 9 di 49 Università Telematica Pegaso L’insufficienza respiratoria Qual’ora non si riesca a trattare l’ipossiemia con il solo supporto dell’ossigeno bisogna pensare ad una strateia diversa con l’ausilio di presidi diversi per ottimizzare la ventilazione. “La qualità della ventilazione polmonare dipende in assoluto dal miglior presidio usato, ma è relativa al presidio che l’operatore sa usare meglio.” Attenzione! Questo materiale didattico è per uso personale dello studente ed è coperto da copyright. Ne è severamente vietata la riproduzione o il riutilizzo anche parziale, ai sensi e per gli effetti della legge sul diritto d’autore (L. 22.04.1941/n. 633) 10 di 49 Università Telematica Pegaso L’insufficienza respiratoria 4 Gestione delle vie aeree La gestione delle vie aeree è uno dei primi e principali obiettivi negli interventi di emergenza. L'intubazione orotracheale è "il gold standard", per garantire la protezione delle vie aeree e la ventilazione polmonare. Non sono però infrequenti nell'emergenza pre-ospedaliera situazioni in cui l’intubazione può non essere immediatamente praticabile: l’intubazione difficile, per problemi anatomici o per le lesioni del paziente il paziente incastrato in auto o comunque in posizione non accessibile la presenza di personale con una limitata esperienza nell'intubazione la presenza di solo personale non medico non preparato o non esperto nell'intubazione I presidi sovraglottici sono dispositivi per il controllo delle vie aeree che a differenza del tubo endotracheale non vengono introdotti in trachea e si posizionano "alla cieca" senza l'utilizzo del laringoscopio. Non sono equivalenti al tubo endotracheale in termini di protezione delle vie aeree e di adeguatezza della ventilazione: essendo tutti posizionati al di sopra della laringe, non sono efficaci in presenza di un’ostruzione laringea (ad es. in caso di edema della glottide) e la maggior parte di loro sono inoltre scarsamente o poco efficaci in presenza di alte resistenze delle vie aeree (ad es. in caso di broncospasmo). Molti di essi non proteggono la trachea in caso di rigurgito, che nel paziente comatoso può avvenire spontaneamente o essere provocato dalle manovre che stimolano il retrofaringe, compresa quindi anche l'introduzione di questi dispositvi. A questo proposito va tuttavia evidenziato che anche la ventilazione in maschera, soprattutto se difficoltosa, può provocare rigurgito per sovradistensione gastrica, in alcuni casi con frequenza maggiore rispetto all’utilizzo dei presidi sovraglottici . Nelle situazioni in cui l'intubazione è impossibile o non è immediatamente praticabile i presidi sovraglottici, pur non garantendo lo stesso livello di protezione del tubo endotracheale, Attenzione! Questo materiale didattico è per uso personale dello studente ed è coperto da copyright. Ne è severamente vietata la riproduzione o il riutilizzo anche parziale, ai sensi e per gli effetti della legge sul diritto d’autore (L. 22.04.1941/n. 633) 11 di 49 Università Telematica Pegaso L’insufficienza respiratoria possono essere una valida alternativa che consente di mantenere almeno temporaneamente la pervietà delle vie aeree e la ventilazione del paziente. Anche nelle linee guida della Società Italiana di Anestesia, Analgesia, Rianimazione e Terapia Intensiva per l’intubazione difficile è indicata la necessità di disporre di alcuni di questi presidi per fronteggiare le difficoltà impreviste . Negli ultimi anni sono stati proposti diversi dispositivi di questo tipo, alcuni nati espressamente per l’emergenza pre-ospedaliera, altri destinati all’uso anestesiologico e successivamente proposti anche per l’uso sul territorio Un ipotetico dispositivo ideale dovrebbe essere in grado di garantire lo stesso livello di protezione e la semplicità di ventilazione garantiti dal tubo endotracheale, associati però ad una maggiore semplicità di utilizzo e ad un apprendimento più rapido della manovra di inserzione. I requisiti che il dispositivo ideale dovrebbe possedere sono: Semplicità e rapidità d’uso Rapidità di apprendimento e prolungato mantenimento della capacità d'uso Adeguatezza della ventilazione Protezione delle vie aeree Ingombro ridotto Bassa incidenza di complicanze Disponibilità di misure diverse Costo contenuto 4.1 Maschera Laringea (LMA) E' largamente utilizzata in anestesia generale di elezione (con paziente a stomaco vuoto) in quanto evita il traumatismo provocato dal tubo tracheale e consente anche il respiro spontaneo oltre ad una buona ventilazione. E' disponibile in più misure, e questo da un lato consente l'utilizzo in tutti i pazienti, dall'altro richiede che l'operatore sia in grado di riconoscere la misura adatta per ogni paziente. L'uso in anestesia ha dimostrato che la LMA è gravata da una minore incidenza di complicanze postoperatorie sia rispetto all'intubazione che al Combitube; in particolare quest'ultimo Attenzione! Questo materiale didattico è per uso personale dello studente ed è coperto da copyright. Ne è severamente vietata la riproduzione o il riutilizzo anche parziale, ai sensi e per gli effetti della legge sul diritto d’autore (L. 22.04.1941/n. 633) 12 di 49 Università Telematica Pegaso L’insufficienza respiratoria ha una maggiore incidenza di ematomi delle prime vie aeree (38% vs 4%).Recentemente la LMA è stata utilizzata anche in emergenza come alternativa all'intubazione. Pediatric 2008 Aug:122(2)e 294/7. Epub 2008 Jul 21: studio simulato di arresto cardiaco pediatrico comparando maschera laringea ed intubazione: buona ventilazione della LMA e facile apprendimento. 4.2 Il tubo laringeo (LT) Estremamente semplice da inserire, poco ingombrante, di costo limitato, appare in grado di garantire un'ottimale protezione delle vie aeree ed una ventilazione efficace (compatibilmente con le limitazioni di tutti i dispositivi sovraglottici). Le prime esperienze in anestesia sembrano estremamente incoraggianti , con una percentuale di successo che va dal 98 al 100%, un tempo di inserimento che va da 21 a 27 secondi e un posizionamento efficace al primo tentativo nel 70% circa dei casi. 4.3 L’intubazione tracheale IT: Il ripristino, il mantenimento della pervieta' delle vie aeree, una buona ossigenazione sono tra le piu' importanti procedure di assistenza. Vantaggi dell’intubazione tracheale: - sicurezza della pervietà delle vie aeree - sicurezza dell’erogazione di esatti quantitativi di miscele anestetiche - prevenzione di inalazione di materiale estraneo - contenimento inquinamento ambientale Inconvenienti dell’intubazione tracheale: - traumatismo - possibilità di rottura o avulsione denti - intubazione fallita (pericolo!!!) Il fallimento di una intubazione si può evitare: -prevedendone la difficoltà -selezionando la tecnica più adeguata Attenzione! Questo materiale didattico è per uso personale dello studente ed è coperto da copyright. Ne è severamente vietata la riproduzione o il riutilizzo anche parziale, ai sensi e per gli effetti della legge sul diritto d’autore (L. 22.04.1941/n. 633) 13 di 49 Università Telematica Pegaso 4.4 L’insufficienza respiratoria Criteri valutativi Già la semplice ispezione e la valutazione di 4 movimenti specifici orientano su possibili difficolta' all'intubazione. Le difficolta' sono prevedibilmente minime in caso di: · apertura della bocca maggiore di 2 cm (2 dita trasverse) · buona flessione del collo · estensione della testa sul collo · protrusione in avanti della mandibola. Anche l'ispezione del collo e dello sbocco toracico sono importanti; difficolta' possono sorgere in caso di :· deviazione tracheale · ostruzione della vena cava superiore · ustioni · radioterapia · interventi chirurgici pregressi · pregressa tracheotomia · pregressa intubazione prolungata Test di Mallampati e Mallampati modificato: valuta la possibilita’ di visualizzare i pilastri, il palato molle, la base dell’ugola cosi’ da prevedere il grado di difficolta’ all’esposizione della glottide Classe I classe II classe III classe IV classe Strutture visibili palato molle, fauci, ugola, pilastri palato molle, fauci ugola palato molle, base dell’ugola palato, osseo, palato molle non visibile Test di di Cormack and Lehan descrive e valuta la visione migliore della laringe alla laringoscopia diretta. Il grado di difficolta' e' crescente mano a mano che diviene non visibile in tutto o in parte l'apparato laringeo. Attenzione! Questo materiale didattico è per uso personale dello studente ed è coperto da copyright. Ne è severamente vietata la riproduzione o il riutilizzo anche parziale, ai sensi e per gli effetti della legge sul diritto d’autore (L. 22.04.1941/n. 633) 14 di 49 Università Telematica Pegaso L’insufficienza respiratoria Strutture visualizzate laringoscopia diretta le corde vocali sono visibili le corde vocali sono parzialmente visibili soltanto l'epiglottide e' visibile l'epiglottide non e' visibile Classe I classe II classe III classe IV classe alla solo E' possibile far ricorso anche ad altri tests specifici. In letteratura sono riportati: Distanza tiro-mentoniera E' una misura presa dalla cartilagine tiroidea e il mento con la testa estesa. La distanza minima e' di 6.5 cm . Se questa distanza e' maggiore l'intubazione e' possibile, se minore puo' essere difficoltosa. Test di Mallampati modificato: combinando il Test di Mallampati modificato con la distanza tiromentoniera, Frerk ha dimostrato che i pazienti che rientravano nel grado 3 o 4 di Mallampati e che presentavano anche una distanza tiro-mentoniera minore di 7 cm molto probabilmente presentavano difficolta' alla intubazione Mobilita' articolazione atlanto-occipitale: l'estensione della articolazione atlanto-occipitale deve essere valutata attraverso la flessione del collo del paziente con il capo in basso e in avanti. Fissando in tale posizione con una mano il collo del paziente, si valuta la capacita' del medesimo di sollevare il viso. La laringoscopia puo' essere ottimale se non esistono difficolta' alla flessione ed estensione della articolazione atlanto-occipitale. La normale flesso-estensione della articolazione e' di 35 gradi. Spazio mandibolare: lo spazio posto anteriormente alla laringe e' responsabile del buon allineamento dell'asse laringeo con quello faringeo con l'articolazione atlanto-occipitale estesa. Quando lo spazio mandibolare e' esteso (ovvero la laringe e' situata posteriormente) la lingua e' facilmente compressa nello spazio cosi' da permettere una buona visione della laringe. Con una distanza tiro-mentoniera ridotta, l'asse laringeo viene a formare un angolo acuto con l'asse faringeo anche con una estensione atlanto-occipitale ottimale. Una distanza tiro-mentoniera > ai 6 cm e una lunghezza mandibolare > ai 9 cm, fa predire una buona riuscita della laringoscopia. Test protrusione mandibolare : la protrusione della mandibola e' un indicatore della mobilita' della Attenzione! Questo materiale didattico è per uso personale dello studente ed è coperto da copyright. Ne è severamente vietata la riproduzione o il riutilizzo anche parziale, ai sensi e per gli effetti della legge sul diritto d’autore (L. 22.04.1941/n. 633) 15 di 49 Università Telematica Pegaso L’insufficienza respiratoria stessa. Se il paziente e' capace di protrudere i denti inferiori al di la' degli incisivi superiori, l'intubazione in genere e' semplice. Se invece non riesce neppure ad allineare gli incisivi superiori con quelli inferiori, l'intubazione puo' risultare difficile. Distanza sterno-mentoniera :la distanza sterno-mentoniera e' misurata dallo sterno all'apice della mandibola con la testa estesa ed e' influenzata da un numero alto di fattori, compreso il grado di estensione del collo. Una distanza inferiore a 12.5 cm o meno fa prevedere difficolta' all'intubazione. Nella valutazione preoperatoria i test sopraelencati sono migliori di un unico test. E' quindi conveniente affidarsi al test di Mallampati modificato, alla valutazione della distanza tiromentoniera, alla valutazione dello spazio mandibolare, alla capacita' di protrudere la mandibola, alla valutazione dei movimenti cranio-cervicali. Ovviamente la situazione più drammatica è quella rappresentata dal soggetto non intubabile e non ventilabile in maschera per il rischio di asfissia. Le cause di intubazione difficile possono distinguersi in: · congenite · acquisite. Le congenite includono condizioni quali: · Pierre Robin syndrome · Treacher-Collins syndrome. · igroma cistico · gargoilismo · acondroplasia. · Marfan's syndrome. Fattori anatomici identificabili durante la valutazione preoperatoria quali:· peso eccessivo · collo corto e tozzo · incisivi protrundenti Attenzione! Questo materiale didattico è per uso personale dello studente ed è coperto da copyright. Ne è severamente vietata la riproduzione o il riutilizzo anche parziale, ai sensi e per gli effetti della legge sul diritto d’autore (L. 22.04.1941/n. 633) 16 di 49 Università Telematica Pegaso L’insufficienza respiratoria · palato ogivale con bocca profonda e stretta · mento sfuggente · rigonfiamento esteso del collo, della bocca e/o del torace alto · riduzione della distanza tra occipite e processo spinosi di C1 · aumento della profondita' posteriore della mandibola · aumento della distanza alveolo-mentoniera che richiede ampia apertura della mandibola. Le acquisite prevedono sinteticamente alcune situazioni che possono rendere difficoltosa l'intubazione con i meccanismi sotto riportati: Rigonfiamento acuto del collo dovuto a : · trauma · sanguinamento postoperatorio Ridotta apertura della bocca dovuta a: · trisma associato a infezione. · fibrosi conseguente a infezione od a esiti di chirurgia radicale o radioterapia · artrite reumatoide o osteoartrite della articolazione temporomandibolare · fratture mandibolari Riduzione dei movimenti del collo. Puo' essere limitata la flessione o l'estensione della articolazione atlanto-occipitale da: · osteoartrite della colonna cervicale. · cicatrici del collo · fusione di vertebre del tratto cervicale. · spondilite anchilosante Instabilita' del collo. L'intubazione puo' presentarsi difficoltosa se la flessione del collo e' controindicata per danno del tratto cervicale o artrite reumatoide severa. Radioterapia Puo' provocare una rigidita' del pavimento buccale "wooden like" che puo' rendere molto difficoltoso lo spostamento laterale della lingua durante la laringo Condizioni predisponenti: Attenzione! Questo materiale didattico è per uso personale dello studente ed è coperto da copyright. Ne è severamente vietata la riproduzione o il riutilizzo anche parziale, ai sensi e per gli effetti della legge sul diritto d’autore (L. 22.04.1941/n. 633) 17 di 49 Università Telematica Pegaso L’insufficienza respiratoria diabete mellito obesità artrite reumatoide acromegalia gravidanza anafilassi presenza masse mediastiniche La procedura: Corretto posizionamento del paziente: Durante l'intubazione tracheale e' necessario che gli assi faringeo, laringeo ed orale siano piu' allineati possibile. L'allineamento dei primi due si ottiene sollevando di pochi centimetri il capo sopra le spalle con un piccolo supporto. L'asse orale viene allineato il piu' possibile attraverso l'estensione della articolazione atlanto occipitale. In questo modo si viene ad avere una linea piu' retta possibile tra gli incisivi e la glottide. E' buona norma non rendere apnoico un paziente fino a che non si e' sicuri di poterlo ventilare; questi puo' morire non perche' si sbaglia l'intubazione, ma perche' non si riesce a garantire una corretta ventilazione. Il 30% degli incidenti totalmente riferibili all’anestesia è sostenuto da difficoltà di controllo della via aerea; il 70% di tali incidenti hanno comportato morte o danno cerebrale permanente. L’incidenza di intubazione difficile in senso lato è compresa tra lo 0,5 e il 20% ed è influenzata dal tipo di chirurgia (generale, ostetrica, otorino-laringoiatrica) e dalla sede (intra o extraospedaliera). L’incidenza di laringoscopia difficile di grado 3 è assai più bassa, dell’ordine dello 0,05% (pari a un caso su 2000); la laringoscopia di grado 4 imprevista è ancora minore.L’incidenza di difficoltà a Attenzione! Questo materiale didattico è per uso personale dello studente ed è coperto da copyright. Ne è severamente vietata la riproduzione o il riutilizzo anche parziale, ai sensi e per gli effetti della legge sul diritto d’autore (L. 22.04.1941/n. 633) 18 di 49 Università Telematica Pegaso L’insufficienza respiratoria ventilare non è nota. L’incidenza di intubazione fallita associata a difficoltà a ventilare è dell’ordine di 0,01% (pari a un caso su 10.000). Per intubazione difficile si intende una procedura che sia stata caratterizzata da una laringoscopia difficile (3 e 4) o abbia richiesto almeno 4 tentativi o più di 5 minuti per la sua esecuzione indipendentemente dal grado di esperienza dell’operatore. In caso di dover ricorre alla intubazione non in condizioni di emergenza e' utile garantire un accesso endovenoso, effettuare preossigenazione per almeno 3 minuti. L'operatore si pone dietro il capo del paziente, il capo viene piegato con la mano destra (posizione di "sniffing") per aprire la bocca ed inserire la lama del laringoscopio con la mano sinistra nel lato destro della bocca, caricando la lingua verso sinistra. Con una lama curva si posiziona l'estremita' della stessa nella vallecola sopra l'epiglottide; con una lama retta, si carica l'epiglottide. Si inserisce il tubo lateralmente alla lama facendolo avanzare delicatamente attraverso le corde. Il tubo deve essere assicurato con un cerotto. In caso di visione della glottide difficoltosa si puo' ricorrere in prima istanza a : manovra di Sellik pressione dall'esterno sulla laringe al fine di abbassarla e facilitarne la visualizzazione. Contemporaneamente viene impedito il reflusso di materiale gastrico in faringe attraverso la compressione dell'esofago prossimale. Manovra di BURP l’operatore adetto alla procedura si sposta la cricoide verso il basso trazionandola a destra e portandola verso l’alto Inserimento di un mandrino nel tubo endotracheale per modificarne la curvatura e facilitarne l'inserzione nella glottide. La punta del mandrino non dovrebbe sporgere dal tubo per evitare di danneggiare le strutture laringee durante l'inserimento. Con un catetere epidurale fissato all'estremita' dello stiletto e' possibile verificare tramite capnometria il posizionamento dello stesso in trachea. La tecnica dell’intubazione “classica” consiste nel visualizzare la glottide e introducendovi il tubo, sotto visione diretta, la cui punta distale terminerà in trachea. La parte prossimale è collegata alla sorgente di gas (pallone autoespansibile o ventilatore) che ci consente di ventilare il paziente con ossigeno, aria e anestetici inalatori. Per eseguire la manovra di intubazione il paziente Attenzione! Questo materiale didattico è per uso personale dello studente ed è coperto da copyright. Ne è severamente vietata la riproduzione o il riutilizzo anche parziale, ai sensi e per gli effetti della legge sul diritto d’autore (L. 22.04.1941/n. 633) 19 di 49 Università Telematica Pegaso L’insufficienza respiratoria deve essere areflessico (privo dei riflessi, che normalmente si svilupperebbero introducendo un corpo estraneo nelle vie aeree) e con un buon rilasciamento muscolare (le corde vocali devono essere aperte). Ciò si ottiene curarizzando preventivamente il paziente. Farmaci utilizzati durante la procedura: Principali farmaci ipnotici: -Tiopentone Sodico (TPS) -Propofol -Ketamina -Benzodiazepine I precedenti generalmente utilizzati per indurre il sonno al paziente. Il TPS (3-4 mg/Kg) è un barbiturico usato generalmente per indurre l’anestesia. E’ utilizzato, inoltre, per ottenere la sedazione nei pazienti con trauma cranico in rianimazione e per risolvere gravi stati epilettici. Il Propofol (2-2.5 mg/Kg) viene utilizzato, in infusione endovenosa continua, anche per il mantenimento dell’anestesia e, spesso, a dosaggi inferiori, per la sedazione durante le manovre diagnostiche radiologiche. La Ketamina (1.5-3mg/Kg) è un anestetico molto particolare, diverso da tutti gli altri, è dissociante (anestesia dissociativa) e privo di effetti depressivi sul sistema cardiovascolare e respiratorio (il paziente continua a respirare e a deglutire) Può essere utilizzata per via e.v., i.m., per os e per via rettale per l’induzione e il mantenimento dell’anestesia, specie in pz ipovolemici o ad alto rischio. molto frequentemente è usata per la sedazione-analgesia per brevi interventi o per manovre e procedure diagnostiche Attenzione! Questo materiale didattico è per uso personale dello studente ed è coperto da copyright. Ne è severamente vietata la riproduzione o il riutilizzo anche parziale, ai sensi e per gli effetti della legge sul diritto d’autore (L. 22.04.1941/n. 633) 20 di 49 Università Telematica Pegaso L’insufficienza respiratoria radiolologiche, anche nei bambini. Uno svantaggio durante le procedure diagnostiche è che il paziente può avere dei movimenti involontari che possono compromettere l’indagine (si possono associare benzodiazepine) Tra le Benzodiazepine, Il farmaco più utilizzato, sia per la sedazione, anche nei bambini, che per l’induzione del sonno, è il midazolam (Ipnovel®). Può essere somministrato sia i.m. che e.v. (nel caso della medicazione pre-anestetica è più consigliabile la via i.m., nel caso della induzione dell’ipnosi, in anestesia generale, è necessaria la via e.v.) Il midazolam(0.3-035 mg/Kg) è un sedativo-anestetico con effetto ipnoinducente, ad azione molto rapida, intensa, di breve durata.R Rispetto al Diazepam (Valium®)), largamente utilizzato fino a qualche anno fa ha: - Inizio d’azione più rapido (e.v.: 30 sec-1 min, i.m.: 15 min) - Meno reazioni locali - maggior effetto amnesico (il paziente non conserva memoria delle manovre effettuate dopo la sua somministrazione) - maggior potenza sedativa (3-4 volte) - Recupero più rapido (durata e.v./i.m.: 15-80 min) Analgesici maggiori (oppiacei o narcotici) Farmaci che per le loro azioni presentano analogie con la morfina (capostipite), principale alcaloide dell’oppio. Essi sono essenzialmente farmaci utilizzati per indurre analgesia (assenza di dolore), ma hanno anche un effetto sedativo. Gli oppiacei utilizzati per l’anestesia sono quelli forti: fentanyl, alfentanil, sufentanil, remifentanil. La loro attività è legata essenzialmente alla capacità di legarsi a specifici recettori presenti a livello del Sistema Nervoso Centrale (SNC), nella sostanza grigia periacquiduttale. L’analgesia e la potenza analgesica dipendono da: 1) Attività estrinseca : Affinità per il recettore (stabilità del legame) 2) Attività intrinseca: proprietà di indurre modifiche stutturali del recettore con conseguente apertura dei canali ionici (attività): Gli antagonisti puri avendo attività estrinseca (affinità per i recettori) non hanno attività intrinseca (non attivano i recettori). Gli oppiacei usati in anestesia sono tutti agonisti puri. Anestetici inalatori (in sala operatoria) Attenzione! Questo materiale didattico è per uso personale dello studente ed è coperto da copyright. Ne è severamente vietata la riproduzione o il riutilizzo anche parziale, ai sensi e per gli effetti della legge sul diritto d’autore (L. 22.04.1941/n. 633) 21 di 49 Università Telematica Pegaso L’insufficienza respiratoria La principale caratteristica di questi anestetici è che il loro assorbimento e distribuzione avvengono attraverso il polmone, per diffusione dagli alveoli ai capillari; da questi ultimi gli anestetici passano attraverso il circolo sistemico che li distribuisce a tutti gli organi e i tessuti. L’eliminazione di questi farmaci avviene, allo stesso modo, per lo più per via respiratoria, sotto forma di farmaco immodificato; in minima parte vengono metabolizzati nel fegato ed eliminati per via renale. La maggior parte degli anestetici appartenenti a questa categoria sono detti Anestetici Volatili (o alogenati), poiché a Pressione e Temperatura ambiente sono allo stato liquido, anche se tendono a passare con facilità allo stato di vapore. Essi sono conservati, sotto forma liquida, in appositi flaconi e, per essere somministrati ai pazienti vengono versati all’interno di particolari strumenti connessi al ventilatore di anestesia, detti “vaporizzatori”, che trasformano l’anestetico da liquido a vapore, immettendolo nel circuito respiratorio del paziente. Ogni anestetico volatile ha il proprio vaporizzatore, tarato per quel particolare tipo di farmaco, che ci fornisce la misura della quantità erogata in qualsiasi momento dell’anestesia, con la possibilità di ridurre o aumentare tale quantitativo. I farmaci appartenenti a questa categoria sono numerosi, oggi i più utilizzati sono: l’Isoflurano, il Sevoflurano, il Desflurano. Un discorso a parte merita il Protossido d’Azoto (N2O): esso è l’unico anestetico gassoso, una sostanza, cioè, che a Temperatura e Pressione ambienti si trova allo stato gassoso. Viene perciò conservato in apposite bombole sotto pressione che per convenzione sono caratterizzate dal colore celeste della “testa”. Anche tutti i raccordi connessi a tali bombole sono di colore celeste e non dovrebbero essere interscambiabili con quelli di bombole contenenti altri gas. Queste sono misure precauzionali importanti poiché lo scambio di bombole è costato la vita a più di una persona. Per tale motivo esistono colori indicativi internazionali delle bombole contenenti gas terapeutici: Ossigeno: bianco Anidride carbonica: grigio Azoto: nero Aria: bianco/nero Protossido d’azoto: celeste Oggi quasi tutti gli ospedali sono forniti di impianti centralizzati per la conservazione e l’erogazione dei gas medicali. Attenzione! Questo materiale didattico è per uso personale dello studente ed è coperto da copyright. Ne è severamente vietata la riproduzione o il riutilizzo anche parziale, ai sensi e per gli effetti della legge sul diritto d’autore (L. 22.04.1941/n. 633) 22 di 49 Università Telematica Pegaso L’insufficienza respiratoria Il Protossido d’Azoto ha una potenza anestetica molto bassa e non può essere utilizzato come singolo anestetico, ma viene usato sempre in associazione ad altri anestetici, volatili o e.v., ad una concentrazione variabile nella miscela gassosa dal 30 al 70%. Esso garantisce una analgesia di base che consente di ridurre il quantitativo degli altri anestetici ed è un agente ottimo per garantire l’assenza di ricordi legati all’intervento. Curari: La curarizzazione provoca il blocco neuromuscolare, il blocco, cioè, del passaggio degli stimoli dal nervo al muscolo. I farmaci (curari) che vengono utilizzati in clinica per produrre il blocco neuromuscolare sono essenzialmente di 2 tipi: 1. Competitivi o non-depolarizzanti 2. Non-competitivi o depolarizzanti 1.I farmaci competitivi sono molecole che bloccano i recettori giunzionali ed impediscono all’Ach di esercitare il proprio effetto di depolarizzazione. L’entità dell’azione dei farmaci competitivi dipende dalla loro concentrazione a livello giunzionale e il termine della loro azione dipende dalla concentrazione giunzionale di Ach (poiché il meccanismo è competitivo: prevale l’azione della molecola numericamente più rappresentata sul sito d’azione). I farmaci inibitori della colinesterasi (l’enzima che distrugge l’Ach), come la neostigmina e la fisostigmina, riescono a ridurre il blocco in quanto aumentano la concentrazione giunzionale di Ach. I curari non-depolarizzanti sono i più utilizzati nella pratica anestesiologica, sono disponibili numerose molecole che garantiscono blocchi neuro-muscolari di durata variabile (atracurio, cisatracurio (Nimbex®), pancuronio, vecuronio….) 2. I farmaci depolarizzanti agiscono in modo simile all’Ach. Legandosi ai recettori postgiunzionali provocano, infatti, depolarizzazione della membrana post-giunzionale che si mantiene depolarizzata per un certo tempo così da impedire la contrazione muscolare. La depolarizzazione iniziale corrisponde alla contrazione muscolare, seguita da paralisi delle fibre muscolari. Dal punto di vista clinico la depolarizzazione si manifesta con le fascicolazioni muscolari (contrazioni evidente delle fibre muscolari) che testimoniano l’arrivo del miorilassante alla giunzione (le fascicolazioni non sono mai evidenziabili con i curari competitivi). L’unico farmaco usato in clinica che agisce con questo meccanismo è la Succinilcolina (Midarine®). Essa ha un’azione breve (5 Attenzione! Questo materiale didattico è per uso personale dello studente ed è coperto da copyright. Ne è severamente vietata la riproduzione o il riutilizzo anche parziale, ai sensi e per gli effetti della legge sul diritto d’autore (L. 22.04.1941/n. 633) 23 di 49 Università Telematica Pegaso L’insufficienza respiratoria min.) ed immediata (è usata soprattutto per facilitare l’intubazione), e deve essere fatta seguire da un curaro non depolarizzante quando è necessaria una curarizzazione prolungata. Non esistono farmaci antagonisti per la Succinilcolina. Dosaggio: (1-1,5 mg/Kg) In caso di sospetto > PIC far precedere premedicazione con – Lidocaina (1,5 mg/Kg) – vecuronio (0,01 mg/Kg) per prevenire fascicolazioni Controindicata: – Trauma oculare – Lesione da schiacciamento – Estese ustioni – Iperkaliemia Cricotirotomia E' una tecnica di urgenza, da effettuare in caso di intubazione impossibile e in cui anche un presidio sovraglottico non sia posizionabile. In condizioni di estrema urgenza e' possibile il ricorso alla puntura della membrana intercricoidea con agocannula di calibro superiore a 16G e un raccordo standard per tubo endotracheale n. 3.5 per permettere la ventilazione. Di solito non si ristabilisce una ventilazione efficace, pero' si assicura la sopravvivenza per circa 20 minuti. Alternativamente puo' essere usata una siringa da 2.5 ml privata del pistone collegata ad un raccordo per tubo endotracheale 7.0. Sono disponibili sul mercato diversi set che presentano dispositivi caratterizzati da modalita' differenti di approccio cricotirotomico. (CooK Melker Emergency Cric Kit, Nutrake, Minitrack visualizzati precedentemente secondo l'ordine riportato) In tali circostanze e' possibile il ricorso a tecniche di TTJV (Trans Tracheal Jet Ventilation) che sfrutta alte pressioni di ossigeno per produrre movimenti respiratori . Attenzione! Questo materiale didattico è per uso personale dello studente ed è coperto da copyright. Ne è severamente vietata la riproduzione o il riutilizzo anche parziale, ai sensi e per gli effetti della legge sul diritto d’autore (L. 22.04.1941/n. 633) 24 di 49 Università Telematica Pegaso 4.5 L’insufficienza respiratoria Intubazione con fibrobroncoscopio a fibre ottiche L'utilizzo della fibrobroncoscopia per l'intubazione trova applicazione per la maggior parte dei casi in ambiente ospedaliero, sia nel dipartimento di emergenza che in sala operatoria. In caso di difficolta' prevista l'occorrente puo' essere predisposto, altrimenti puo' essere approntato come ausilio di tecniche alternative. Ora è uscito un nuovo presidio che permette il caricamento del tubo, la visualizzazione delle corde vocali e l’intubazione senza l’ausilio del laringoscopio e permettendo una scopia diretta della procedura. Attenzione! Questo materiale didattico è per uso personale dello studente ed è coperto da copyright. Ne è severamente vietata la riproduzione o il riutilizzo anche parziale, ai sensi e per gli effetti della legge sul diritto d’autore (L. 22.04.1941/n. 633) 25 di 49 Università Telematica Pegaso L’insufficienza respiratoria 5 Ventilazione non invasiva (NIV O N.I.M.V.) Valutate le possibili difficoltà che possono incontrarsi durante la gestione delle vie aeree, attualmente stanno aumentando gli studi inerenti l’utilizzo della ventilazione non invasiva in caso di ipossiemia al fine di evitare l’intubazione. La ventilazione non invasiva (N.I.M.V) permette: Evitare i rischi dell’intubazione tracheale (stimolazione vagale,farmaci sedativi…) Ridurre gli effetti collaterali dell’IT (polmoniti da ventilatore-VAP- baro-volotraumi…) Diminuire i giorni di ventilazione e di degenza Contrarre i costi Attualmente la NIMV viene utilizzata sia in urgenza, che a domicilio (nei soggetti cronici) ma,il nostro obiettivo deve essere quello di iniziarla quanto prima in caso di insufficienza respiratoria acuta. L’impiego della C.P.A.P (10 cmh20) in maschera facciale e’ stato dimostrato come “sicuro ed efficace” in una larga percentuale di soggetti con edema polmonare acuto (EPA) e viene consigliato come primo approccio indipendentemente dall’eta’ e dalla patologia polmonare. quanto prima inizia meglio e’. 5.1 Criteri d’inclusione alla ventilazione non invasiva: Dispnea grave a riposo con utilizzo della muscolatura accessoria e discinesia toracoaddominale RR>25 min PaC02>45-50mmHg o incremento improvviso di PaC02 di 15-20mmHg PH>7.35ma >7.1 Attenzione! Questo materiale didattico è per uso personale dello studente ed è coperto da copyright. Ne è severamente vietata la riproduzione o il riutilizzo anche parziale, ai sensi e per gli effetti della legge sul diritto d’autore (L. 22.04.1941/n. 633) 26 di 49 Università Telematica Pegaso L’insufficienza respiratoria Sp02<90% in 02 terapia Alterazione del sensorio (ad esclusione del coma) 5.2 Criteri dì esclusione: Apnea o RR<12min Kelly>3 Coma Assenza di riflessi protettivi delle vie aeree Grave instabilità emodinamica Aritmie gravi PNX pneumomediastino Impossibilità di adattare l’interfaccia Impossibilità del soggetto a collaborare Incapacità di mantenere la ventilazione minima vitale nel caso di breve interruzione dal sistema Eccesso di secrezioni e difficoltà o impossibilità ad espettorarle Otite 5.3 Modalità ventilatorie: La CPAP, una tecnica non ventilatoria (rappresenta un sistema di ossigenazione poiché non influisce il valore dell’anidride carbonica) che prevede una pressione positiva continua nelle vie aeree. Può essere eseguita tramite l’utilizzo di maschera facciale (tra cui la Boussignack) o nasale o casco, recupera volume polmonare e spesso migliora il rapporto PaO2/ FiO2 poiché Attenzione! Questo materiale didattico è per uso personale dello studente ed è coperto da copyright. Ne è severamente vietata la riproduzione o il riutilizzo anche parziale, ai sensi e per gli effetti della legge sul diritto d’autore (L. 22.04.1941/n. 633) 27 di 49 Università Telematica Pegaso L’insufficienza respiratoria previene il collabimento degli alveoli(reclutamento alveolare). Essa è più frequentemente utilizzata nei pazienti con scarse esigenze ventilatorie e atelettasie acute o edema polmonare. La Bilevel permette i mantenimento del respiro spontaneo della persona ,lavora sul due livelli di pressione realizzando sia l'assistenza inspiratoria che garantendo l’espansione alveolare tramite la pressione positiva di fine espirazione, è necessario un ventilatore per la sua applicazione collegato ad un casco o a una maschera. 5.4 Effetti collaterali: Insufflazione gastrica e vomito (rara con P positive di 5-10 cmH20) Agitazione, intolleranza e sensazione claustrofobica all’interfaccia Stati eritematosi,dermatiti irritative nelle zone di contatto, lesioni da decubito alla radice del naso Ipotensione in caso di marcata ipovolemia Insonnia Presenza di rinorrea Secchezza delle fauci PNX (rischio molto basso visti i livelli di P utilizzati).. 5.5 Complicanze della N.I.M.V. Legate all’interfaccia utilizzato Rischio concreto di ipotensione nei soggetti preload dipendenti con compromissione della gittata cardica. Evitare l’utilizzo di pressioni elevate. La percentuale di fallimento è di circa 20% ed è data: Attenzione! Questo materiale didattico è per uso personale dello studente ed è coperto da copyright. Ne è severamente vietata la riproduzione o il riutilizzo anche parziale, ai sensi e per gli effetti della legge sul diritto d’autore (L. 22.04.1941/n. 633) 28 di 49 Università Telematica Pegaso L’insufficienza respiratoria - EPA non regredisce - emodinamica che peggiora - incapacità di adattarsi al sistema. Regola generale: Qual’ora il quadro non migliori dopo la CPAP si passa alla BiLevel se anche con questo il quadro non migliora, trova indicazione l’intubazione con la ventilazione meccanica. Attenzione! Questo materiale didattico è per uso personale dello studente ed è coperto da copyright. Ne è severamente vietata la riproduzione o il riutilizzo anche parziale, ai sensi e per gli effetti della legge sul diritto d’autore (L. 22.04.1941/n. 633) 29 di 49 Università Telematica Pegaso L’insufficienza respiratoria 6 Ventilazione meccanica Nella pratica attuale, la ventilazione a pressione positiva (PPV) è l'unica forma di supporto per l'insufficienza respiratoria acuta. La ventilazione meccanica è un presidio terapeutico fondamentale in molti pazienti con severi quadri di insufficienza respiratoria, trova indicazione nei seguenti casi: 6.1 Difetto di scambio in caso, ad esempio di edema polmonare o ARDS. In questi casi si determinano gravi quadri di ipossiemia. La presenza di shunt è una causa di ipossiemia non correggibile con la somministrazione di ossigeno. In questi casi il supporto ventilatorio ha lo scopo, con l'impiego solitamente di una pressione positiva espiratoria di riaprire le zone non ventilate (causa dello shunt) aumentando così l'ossigenazione, incrementando la capacità funzionale residua e la compliance polmonare. difetto di pompa 6.2 Ventilatori: pressometrici e volumetrici Il respiratore collegato al paziente da un circuito inspiratorio, i gas espirati vengono invece allontanati dal paziente attraverso una via espiratoria separata da quelle inspiratoria. Ogni ventilatore dipende da un sistema di comando nel quale è possibile regolare le caratteristiche di ogni ciclo respiratorio, scegliere le modalità di ventilazione e impostare i valori degli allarmi per i vari parametri. I moderni ventilatori permettono di monitorare molti parametri: il volume corrente inspirato ed espirato, il volume minuto, la frequenza respiratoria, la curva di flusso e pressione delle vie aeree, calcolo della PEEPi e altri. Attenzione! Questo materiale didattico è per uso personale dello studente ed è coperto da copyright. Ne è severamente vietata la riproduzione o il riutilizzo anche parziale, ai sensi e per gli effetti della legge sul diritto d’autore (L. 22.04.1941/n. 633) 30 di 49 Università Telematica Pegaso L’insufficienza respiratoria Un atto ventilatorio meccanico comprende: fase inspiratoria (nella quale il ventilatore insuffla aria nelle vie aeree del paziente) passaggio dalla fase inspiratoria a quella espiratoria fase espiratoria passaggio dalla fase espiratoria a quella inspiratoria L'insufflazione può avvenire con caratteristiche pressumetriche o volumetriche: Dal momento che: Flusso = (P1 - P2) / R dove P1 è la "pressione motrice", P2 la pressine alveolare, R la resistenza totale tra il punto in cui viene generata la pressione e gli alveoli. In caso di insufflazione con caratteristiche pressometriche all'inizio del ciclo P1 è molto elevato e si determina pertanto un gradiente elevato, mano a mano che il gas raggiunge gli alveoli aumenta il valore di P2 con una riduzione progressiva del gradiente fino ad annullare completamente il flusso (il flusso termina quando il valore del gradiente è uguale a 0 o quando scende ad un valore prefissato per il ciclaggio I/E (inspirazione/espirazione). In questo tipo di ventilatori il flusso e il volume corrente erogato non sono costanti ma dipendono dalle caratteristiche meccaniche del sistema respiratorio del paziente. Nell'insufflazione di tipo volumetrico il volume erogato non dipende dalle caratteristiche meccaniche del sistema respiratorio: il ventilatore eroga un certo volume in un determinato tempo (tempo inspiratorio Ti), indipendentemente dalla pressione raggiunta. Per ridurre il rischio di barotrauma occorre impostare un limite massimo di pressione di picco, raggiunto il quale la macchina cessa di insufflare gas . La fase espiratoria è generalemente passiva. Attenzione! Questo materiale didattico è per uso personale dello studente ed è coperto da copyright. Ne è severamente vietata la riproduzione o il riutilizzo anche parziale, ai sensi e per gli effetti della legge sul diritto d’autore (L. 22.04.1941/n. 633) 31 di 49 Università Telematica Pegaso L’insufficienza respiratoria Il ciclaggio tra la fase inspiratoria e quella espiratoria può essere regolato da quattro meccanismi: 1. a tempo 2. a volume (quando viene erogato un certo volume di gas) 3. a pressione (quando nele vie aeree si raggiunge un valore pressorio predeterminato) 4. 6.3 a flusso istantaneo (quando il flusso si riduce sotto un valore stabilito). Parametri della ventilazione meccanica Una volta scelta la modalità di ventilazione occorre impostare i parametri del ventilatore Volume corrente è il volume di gas che viene insufflato per ogni atto respiratorio. Il valore corretto del Vt per le ventilazioni invasive è di circa 8-12 ml x Kg di peso corporeo, aumentato del 50% in caso di ventilazioni non invasive con maschere (per compensare le perdite d'aria dalla maschera) Frequenza respiratoria Il valore ottimale dipende dal tipo di patologia. In pazienti affetti da BPCO si considerano ottimali valori compresi tra i 12 e i 16 atti/min. Valori troppo elevati riducono il tempo espiratorio e non consentendo ai polmoni di svuotarsi completamente possono portare a iperinsufflazione dinamica. Volume minuto è dato dal prodotto tra FR x Vt: se si vuole variare il volume minuto, incrementando FR o Vt si ottengono risultati differenti. Un incremento della FR produce una variazione minore del Volume Minuto rispetto a quella prodotta dalla variazione del Vt dal momento che parte della ventilazione viene persa nello spazio morto. Un incremento eccessivo del Vt può provocare barotraumi. Rapporto Ti/Te ovvero rapporto tra durata dell'inspirazione/durata dell'espirazione. Attenzione! Questo materiale didattico è per uso personale dello studente ed è coperto da copyright. Ne è severamente vietata la riproduzione o il riutilizzo anche parziale, ai sensi e per gli effetti della legge sul diritto d’autore (L. 22.04.1941/n. 633) 32 di 49 Università Telematica Pegaso L’insufficienza respiratoria Il TT (tempo totale) = Ti (tempo dell'inspirazione) + Te (tempo dell'espirazione). Pertanto, ad esempio, se il 25% del ciclo respiratorio è dedicato all'espirazione, il 75% sarà il tempo dell'inspirazione e il rapporto Ti/Te sarà pari a 1/3. Solitamente il rapporto viene regolato intorno ad un rapporto del 33%, tuttavia pazienti ostruiti richiedono spesso TE maggiori. Un inversione del rapporto Ti/Te per incremento del T1 caratterizza la IRV (Inverted Ratio Ventilation). Alla fine dell'inspirazione è possibile impostare una pausa per permettere una distribuzione dei gas inspirati in zone del polmone con differenti costanti di tempo. In genere i ventilatori consentono di scegliere 3 tipi di onda di flusso: quadrata (flusso costante): il Vt viene insufflato in modo costante nelle diverse fasi del Ti decelerata (flusso decrescente): la maggior parte del Vt viene ovvero insufflata nelle prime fasi del Ti accelerata (flusso crescente) FIO2 nei moderni ventilatori è possibile regolare la concentrazione dell'O2 erogata. In ventilatori poco sofisticati e in dispositivi CPAP a flusso continuo la concentrazione può talvolta dover essere calcolata considerando il volume minuto, il volume dell'O2 somministrato e il contenuto dell'O2 dell'aria. Trigger inspiratorio è un'opzione che nelle modalità di supporto (modalità assistita) permette al paziente di dare inizio ad un atto inspiratorio poi supportato dalla macchina (permettendo così una migliore sincronizzazione tra la macchina e il paziente). I trigger possono essere: a pressione: attivati quando il paziente nello sforzo inspiratorio determina nel circuito una caduta di pressione pari a quella pre-impostata. Il trigger deve essere sufficientemente sensibile senza però attivarsi accidentalmente per cadute di pressione legate a perdite del sistema. Pazienti con PEEPi devono compliere per attivare il trigger degli sforzi aggiuntivi per superare il gradiente di fine inspirazione tra alveoli e atmosfera. a flusso: attivati quando si riduce il flusso espiratorio a causa del tentativo inspiratorio del paziente Attenzione! Questo materiale didattico è per uso personale dello studente ed è coperto da copyright. Ne è severamente vietata la riproduzione o il riutilizzo anche parziale, ai sensi e per gli effetti della legge sul diritto d’autore (L. 22.04.1941/n. 633) 33 di 49 Università Telematica Pegaso PEEP L’insufficienza respiratoria E' possibile impostare una PEEP (Positive End Expiratory Pressure), ovvero una pressione di fine espirazione maggiore di quella atmosferica. Normalmente, durante la ventilazione meccanica, la pressione nelle vie aeree (Paw) è positiva durante la fase inspiratoria e ritorna a livello atmosferico in fase espiratoria, se viene impostata una PEEP la Paw non torna a livello della P atmosferica in fase espiratoria. L'impostazione di una PEEP permette di "riaprire" zone malventilate ma ancora perfuse (alla base di squilibri ventilo/perfusori non correggibili con la sola somministrazione di ossigeno, di riduzione della compliance e della capacità funzionale residua). Sottoporre un paziente con grave compromissione a PEEP (ad esempio nel caso di ARDS) può invece essere controproducente dal momento che l'incremento dalla Paw in fase espiratoria può non essere in grado di riventilare zone compromesse e comportare solo una sovradistensione di zone integre con conseguente barotrauma e incremento dello spazio morto. Altri effetti favorevoli della PEEP sono: aumento del volume di chiusura delle piccole vie aeree riduzione del gradiente pressorio tele-espiratorio tra alveoli e atmosfera permettendo un'attivazione meno dispendiosa del trigger in pazienti con una PEEPi. La PEEP comporta effetti sfavorevoli a carico del sistema cardiocircolatorio dal momento che si determina un incremento della pressione intratoracica (che rimane positiva anche durante tutto il ciclo respiratorio) e di conseguenza una diminuzione del ritorno venoso. Il ridotto ritorno venoso associato ad un incremento del post-carico del ventricolo destro contribuisce a determinare una riduzione della gittata sistolica destra. Le principali indicazioni della PEEP sono: patologie caratterizzate da riduzione della CFR o edema polmonare cardiogeno o ARDS o focolai broncopneumonici o atelettasie e distelettasie pazienti con PEEPi Attenzione! Questo materiale didattico è per uso personale dello studente ed è coperto da copyright. Ne è severamente vietata la riproduzione o il riutilizzo anche parziale, ai sensi e per gli effetti della legge sul diritto d’autore (L. 22.04.1941/n. 633) 34 di 49 Università Telematica Pegaso 6.4 L’insufficienza respiratoria Modalità di ventilazione a pressione positiva Modalità controllata con questa modalità il ciclo respiratoro è completamente controllato e determinato dal ventilatore e gli sforzi inspiratori del paziente non sono in grado di determinare un'inspirazione. Indicazioni: paralisi dei muscoli respiratori estrema debolezza degli sforzi respiratori (es. anestesia generale o lesioni cervicali) Questa modalità di ventilazione è spesso mal tollerata e può portare a desincronizzazione tra l'attività respiratoria spontanea del paziente e l'atto generato dal respiratore atrofia da non uso dei muscoli respiratori Generalemente si preferiscono altre modalità di ventilazione. Modalità assistite Presentano una serie di vantaggi: permettono una buona sincronizzazione tra l'attività respiratoria del ventilatoria e quella del paziente è possibile ridurre progressivamente il supporto ventilatorio al fine di "svezzare" il paziente dal respiratore provocano una minore atrofia della muscolatura respiratoria riducono determinati effetti negativi della ventilazione intermittente sulla stabilità emodinamica riducono la necessità di ricorrere alla sedazione farmacologica Con questa modalità il paziente è in grado di attivare ogni atto inspiratorio che Modalità assistita/controllata viene, in un secondo tempo, supportato e portato a termine dal ventilatore, potendo comunque impostare una frequenza di base tale che, in caso di apnea, intervenga il ventilatore. Si possono impostare modalità assistite/controllate a: priorità di volume: in questo caso si deve impostare il volume corrente (Vt), la frequenza respiratoria, la forma d'onda dell'inspirazione e la sensibilità del trigger (meccanismo che percepisce il tentativo inspiratorio del soggetto e che provoca l'inizio dell'inspirazione da parte del ventilatore). Il paziente può impostare la propria frequenza respiratoria (purchè questa non sia più bassa di Attenzione! Questo materiale didattico è per uso personale dello studente ed è coperto da copyright. Ne è severamente vietata la riproduzione o il riutilizzo anche parziale, ai sensi e per gli effetti della legge sul diritto d’autore (L. 22.04.1941/n. 633) 35 di 49 Università Telematica Pegaso L’insufficienza respiratoria quella impostata nel ventilatore). priorità di pressione: si impostano in altre parole i valori della P positiva (e non i volumi di gas da ventilare). Permette una maggiore sincronizzazione tra ventilatore e paziente ma se i valori del trigger o i valori del picco inspiratorio non sono regolati in modo ottimale è possibile che si determini un lavoro eccessivo per i muscoli respiratori. In pazienti ostruiti, con questa modalità, è possibile peggiorare l'iperinflazione. In corso di tale modalità ventilatoria il volume corrente dipende dalla compliance del polmone, dalle resistenze delle vie aeree e dallo stimolo ventilatorio Una possibile complicanza di questa modalità di ventilazione è la alcalosi respiratoria secondaria all'iperventilazione. Ventilazione sincronizzata intermittente obbligatoria In questo caso il ventilatore interviene solo se la frequenza degli atti inspiratori del paziente diminuisce sotto una certa soglia. In questa modalità occorre impostare un determinato volume corrente e una frequenza respiratoria di soglia (che prende il nome di ventilazione intermittente obbligatoria IMT). A differenza della modalità assistita/controllata in questa il paziente può respirare spontaneamente, a meno che, ovviamente, abbia una frequenza troppo bassa e subentri pertanto il ventilatore. La ventilazione sincronizzata intermittente obbligatoria riduce il rischio di barotrauma dal momento che non è possibile la sovrapposizione tra l'atto inspiratorio spontaneo e quello erogato (come può invece avvenire nella ventilazione assistita/controllata). E' possibile associare questa modalità a una pressione di supporto agli atti spontanei. Ventilazione a può essere utilizzata per sostenere la ventilazione spontanea in pazienti con pressione di richieste ventilatorie stabilizzate o in fase di svezzamento. supporto (PSV) Ogni inspirazione è attivata dal paziente che deve, pertanto, avere uno stimolo respiratorio spontaneo quasi nella norma. Per tutta la durata dell'inspirazione viene fornita una determinata pressione che termina quando il flusso inspiratorio scende sotto un certo livello (in ogni caso viene impostato un tempo di sicurezza superato il quale viene ridotta la pressione). Attenzione! Questo materiale didattico è per uso personale dello studente ed è coperto da copyright. Ne è severamente vietata la riproduzione o il riutilizzo anche parziale, ai sensi e per gli effetti della legge sul diritto d’autore (L. 22.04.1941/n. 633) 36 di 49 Università Telematica Pegaso L’insufficienza respiratoria La differenza rispetto alla ventilazione assistita/controllata, dove il tempo dell'inspirazione (Ti) è impostato direttamente, è dovuta alla presenza di una regolazione del tempo inspiratorio (Ti) basata sul controllo del flusso. La riduzione del lavoro inspiratorio dipende dalla P di supporto impostata (il lavoro è in altre parte tanto più elevato quanto più bassa è la P di supporto impostata). La ventilazione minuto dipende dalla frequenza respiratoria spontanea e dalle caratteristiche dell'apparato respiratorio determinanti il Vt del paziente: in pazienti instabili o durante il sonno è possibile che i pazienti ipoventilino. Ventilazione assistita proporzionale (PAV) Con questa modalità il livello di assistenza ventilatoria è proporzionale allo sforzo del paziente durante il ciclo respiratorio. Il respiratore è in grado di misurare la compliance, e la resistenza dell'apparato respiratorio e, in base ai questi parametri misurati, è in grado di normalizzare la meccanica respiratoria. Elemento critico è l'accuratezza della misurazione del flusso. Ventilazione a Normalmente la durata dell'espirazione è maggiore di quella della rapporto invertito inspirazione. Tramite questa modalità si prolunga la inspirazione fino ad invertire il rapporto I:E. Il paziente deve essere sedato e spesso curarizzato. Gli studi effettati su questa metodica hanno dato risultati diversi e ci sono dubbi sulla reale efficacia. Pressione positiva I ventilatori C-PAP mantengono all'interno delle vie aeree una pressione costante maggiore della pressione atmosferica durante tutto il ciclo continua respiratorio al fine di favorire il reclutamento alveolare ed aumentare la capacità funzionale residua (CFR). Il respiro è affidato totalmente al paziente (è dunque impiegabile solo in pazienti con una funzione dei muscoli respiratori conservata). Può, inoltre, ridurre il lavoro inspiratorio in pazienti con alti livelli di autoPEEP. Attenzione! Questo materiale didattico è per uso personale dello studente ed è coperto da copyright. Ne è severamente vietata la riproduzione o il riutilizzo anche parziale, ai sensi e per gli effetti della legge sul diritto d’autore (L. 22.04.1941/n. 633) 37 di 49 Università Telematica Pegaso L’insufficienza respiratoria E' considerata utile in caso di polmonite, atelettasia, edema polmonare e durante il sonno in pazienti con apnea notturna. Permette di riaprire alveoli collabiti a pressione atmosferica con consegente aumento della CFR. Non ha indicazioni invece nelle patologie caratterizzate da ipoventilazione (deficit di pompa). Livelli eccessivi di CPAP possono tuttavia provocare iperinsufflazione dinamica o un carica eccessivo di lavoro per i muscoli respiratori. L'incremento delle pressioni intratoraciche determina inoltre una riduzione della gittata cardiaca (in misura minore però dei ventilatori con PEEP). Ventilazione ad Permettono frequenze respiratorie tra i 60 e i 600 atti/minuto. elevata frequenza Un'elevata frequenza e bassi Vt permettono di mantenere le pressioni nelle vie aeree basse. E' particolarmente indicata nel trattamento dell'ARDS e nelle patologie polmonari caratterizzate da perdite aeree 6.5 Sorveglianza e monitoraggio Occorre porre attenzione a segni di "disadattamento" (paziente fuori fase con la macchina, che "lotta con il respiratore") e alle possibili cause di questo (presenza di secrezioni, errata regolazione dei parametri del ventilatore...). E' necessario controllare spesso i valori emogasanalitici, valutare continuamente la saturimetria ed eventualmente la capnometria. Le macchine dispongono normalmente di una serie di allarmi in grado di avvertire problemi relativi all'alimentazione elettrica, o all'erogazione dei gas. 6.6 Complicanze della ventilazione meccanica Barotrauma Volo trauma Infezioni Attenzione! Questo materiale didattico è per uso personale dello studente ed è coperto da copyright. Ne è severamente vietata la riproduzione o il riutilizzo anche parziale, ai sensi e per gli effetti della legge sul diritto d’autore (L. 22.04.1941/n. 633) 38 di 49 Università Telematica Pegaso L’insufficienza respiratoria 7 L’emogasanalisi (ega) E’ un prelievo di sangue arterioso attraverso il quale si analizzano alcuni parametri utili nello studio della respirazione e dell’equilibrio acido-base. I parametri esaminati possono essere indice di alterazioni respiratorie o metaboliche 7.1 Siti del prelievo con siringa Può essere fatto su prelievo capillare o arterioso. I siti arteriosi maggiormente utilizzati sono: - Radiale - femorale - brachiale Verificare l’esistenza di una circolazione sanguigna collaterale. Attenzione a non colpire accidentalmente il periostio osseo. L’arteria radiale:superficiale e con circolazione collaterale ottima apportata dall’arteria ulnare (nell’1,6% dei malati le arterie ulnari hanno dei deficit quindi diventa indispensabile eseguire il test di Allen). Test di Allen: Il paziente chiude con forza la mano per far defluire il sangue dal pugno. Esercitare una pressione sul polso per arrestare il flusso delle arterie ulnare e radiale. Quando la mano diventa bianca si rilascia la pressione sull’arteria ulnare. Si osserva il palmo e le dita: se la mano ritorna rossa in pochi minuti è presente la perfusione completa attraverso l’arteria ulnare e non è pericoloso eseguire il prelievo dalla radiale Attenzione! Questo materiale didattico è per uso personale dello studente ed è coperto da copyright. Ne è severamente vietata la riproduzione o il riutilizzo anche parziale, ai sensi e per gli effetti della legge sul diritto d’autore (L. 22.04.1941/n. 633) 39 di 49 Università Telematica Pegaso L’insufficienza respiratoria . 7.2 Fisiologia I fattori che determinano i livelli ematici di O2e CO2sono differenti ma il principio che permette gli scambi gassosi è quello fra gas a pressioni parziali differenti, separati da una membrana permeabile ed è regolato dalle leggi della diffusibilità dei gas (legge di Avogadro, legge di Henry, legge di Boyle). La relazione tra saturazione dell’emoglobina e pressione di ossigeno nel sangue è rappresentata da una curva a “esse italica“, riportata qui sotto: bisogna tener presente che sotto certi valori di SatO2 (80%) la pressione di ossigeno scende rapidamente sotto i 60 mmHg (insufficienza respiratoria acuta). La CO2 è il più importante prodotto del catabolismo cellulare e viaggia nel sangue disciolta fisicamente (7%), legata alla porzione globinica dell’Hb desossigenata (23%), trasformata in acido carbonico (70%). In condizioni normali l’organismo umano produce acidi che sono frutto del proprio metabolismo; naturalmente il processo metabolico interessa tutte le sostanze che introduciamo dall’esterno, il traguardo finale è rappresentato dalla produzione di tre sostanze acide che sono l’ammoniaca, l’acqua e l’anidride carbonica, oltre alla generazione di energia (ATP). Il corpo umano è dunque tutto impegnato a difendersi dall’acidicità a dispetto dello stato basico, poiché normalmente produce idrogenioni (H+ = acidi) e non ossidrilioni (OH- = basi). Attenzione! Questo materiale didattico è per uso personale dello studente ed è coperto da copyright. Ne è severamente vietata la riproduzione o il riutilizzo anche parziale, ai sensi e per gli effetti della legge sul diritto d’autore (L. 22.04.1941/n. 633) 40 di 49 Università Telematica Pegaso L’insufficienza respiratoria Alcuni ioni idrogeno sono prodotti dalla dissociazione di soluti; l’acqua stessa si dissocia in maniera debole in una reazione reversibile→H2O = H++ OHQuesta dissociazione dà origine a uno ione idrogeno H+ e un gruppo ossidrile OHPochissime molecole d’acqua si dissociano in acqua pura: un litro contiene 0,0000001 moli di H+ e altrettante di OH- cioè [H+] = 1 x 10 -7mmol/l. La concentrazione idrogenionica è così importante nei processi fisiologici che si usa un’abbreviazione speciale per esprimerla →il pH cioè il logaritmo negativo della concentrazione di ioni idrogeno (così invece di usare l’espressione di cui sopra si dice che il pH dell’acqua pura è7). Il pH del sangue è strettamente regolato tra 7,35 e 7,45. Sotto a 7,0 o sopra a 7,8 non è compatibile con la vita. Il metabolismo cellulare genera significative quantità di acidi che devono essere neutralizzati; in alcune occasioni la perdita di acidi determina condizioni altrettanto pericolose. L’idrogeno è il componente fondamentale delle cellule e lo troviamo sotto forma di acqua, è quindi l’elemento primario in condizioni di normalità fisiologica, mentre l’alcalinità la si riscontra solo in condizioni patologiche. Gli acidi passano nel sangue e gli eccessi vengono eliminati per ristabilire l’equilibrio acido-base e permettere al sangue di conservare la sua reazione neutra. Il pH del sangue lievemente alcalino (pH = 7.35 ÷ 7.45) è la risultante di 3 sistemi, rappresentati dai sistemi tampone acido-base, dai polmoni e dai reni. Il sistema tampone acido-base è il più importante perché interviene per primo, nell’arco di qualche secondo, e agisce correggendo l’equazione bicarbonato-acido carbonico alterata. In seconda battuta intervengono i polmoni che eliminano la CO2 in eccesso in pochi minuti con la ventilazione. E' interessante notare che l’acidosi metabolica, costituita dall’acido carbonico presente nel sangue e un po’ dovunque all’interno del corpo umano (lo si ritrova nel plasma, nelle cellule, nelle ossa…) si presenta sotto forma di liquido mentre la sua eliminazione si attua sotto forma di gas (CO2 respiratoria). Il rene è l’ultimo sistema tampone che interviene, ultimo in ordine cronologico e non certo d’importanza, perché spetta proprio al rene il compito di eliminare gli acidi ancora in circolo e il recupero dei bicarbonati che vengono consumati rapidamente e si esaurirebbero in pochi giorni senza il filtro renale: l’azione che il rene svolge è determinante ma lenta: impiega almeno 8-12 ore per agire. Attenzione! Questo materiale didattico è per uso personale dello studente ed è coperto da copyright. Ne è severamente vietata la riproduzione o il riutilizzo anche parziale, ai sensi e per gli effetti della legge sul diritto d’autore (L. 22.04.1941/n. 633) 41 di 49 Università Telematica Pegaso L’insufficienza respiratoria Ne deduciamo che l’organismo ha un gran bisogno di trattenere bicarbonati e di eliminare acidi, anche perché l’equilibrio da mantenere dipende dal rapporto fra i due, che deve essere di 20 a 1. Se l’equazione 20/1 viene mantenuta, l’equilibrio acidobase rimarrà inalterato: questo però avviene anche se i valori numerici fra denominatore e numeratore cambiano, poiché il risultato della frazione rimane costante. Ad esempio: 20 = 20/1 20 = 60/3 Ecco perché quando leggiamo l’emogasanalisi ci dobbiamo preoccupare di leggere entrambi i valori della pCO2 e dei bicarbonati e non il solo valore del pH che è il risultato del rapporto numerico fra i due. Il pH è influenzato da diversi fattori esterni, da non sottovalutare la temperatura corporea e l’assunzione di alcuni farmaci. La pO2 è un indice della concentrazione inspiratoria di 02 misurata a livello del mare in un adulto normale. Il contenuto arterioso in ossigeno deve essere il più alto possibile per apportare la quantità di ossigeno massimale al cuore e al cervello. La pCO2 è un indice della pressione parziale di carico acido. La pCO2 varia in maniera lineare con la concentrazione plasmatica dell’acido carbonico; ad un aumento dell’acido carbonico corrisponde quindi un aumento della pCO2 e viceversa. Da che cosa deriva il valore della pCO2? L’acido carbonico (H2CO3) lo troviamo in forma acquosa nel sangue, nel plasma e nei liquidi extracellulari, durante la respirazione cede acqua (H2O) e si trasforma in un gas volatile, l’anidride carbonica (CO2) permettendo così la sua eliminazione attraverso la componente respiratoria. La pCO2 è dunque l’espressione gassosa dell’acido carbonico eliminato dall’organismo mediante la ventilazione polmonare. Possiamo anche dire, con un percorso a ritroso, che l’acido carbonico è la risultante della somma tra anidride carbonica e acqua, dove CO2 + H2O <===> H2CO3. I bicarbonati rappresentano il carico basico: ad 1,2 mEq/L di acido devono corrispondere 24 mEq/L di bicarbonati perchè la bilancia acido-base risulti in equilibrio. Nella tabella n. 3 è rappresentato il meccanismo di trasformazione chimica che sta alla base dell’equilibrio acido-base. Dall’acido carbonico (H2CO3) deriva sia l’anidride carbonica (CO2) escreta dai polmoni con la respirazione, che i bicarbonati (HCO3-) riassorbiti dai reni a livello del tubulo prossimale. Attenzione! Questo materiale didattico è per uso personale dello studente ed è coperto da copyright. Ne è severamente vietata la riproduzione o il riutilizzo anche parziale, ai sensi e per gli effetti della legge sul diritto d’autore (L. 22.04.1941/n. 633) 42 di 49 Università Telematica Pegaso L’insufficienza respiratoria BE o l’Eccesso di Basi costituisce una misurazione del livello di acido metabolico che normalmente è zero. Le basi del sangue (basi totali) sono circa 48 mmol/l in rapporto alla concentrazione di emoglobina. Le modificazioni delle basi ematiche sono dette eccesso o deficit di basi. Quando diciamo che un paziente ha un eccesso di basi di meno dieci “significa” che questo paziente ha un eccesso di acido metabolico (acidosi) di 10 mEq/L. L’eccesso di basi è utilizzato per calcolare la quantità di trattamento richiesta per contrastare l’acidosi. La saturazione è un indice indiretto dell’ossigenazione a livello periferico. L’emoglobina ha una forte affinità per l’ossigeno a cui si lega, una riduzione dell’affinità Hgb-O2 causata da vari fattori, limita l’apporto di ossigeno ai tessuti e si esprimerà con un valore di Sat. O2 inferiore a 94%. 7.3 Quadri clinici L’acidosi e l’alcalosi sono condizioni fisiopatologiche che portano rispettivamente ad acidemia (pH inferiore a 7,35) e alcalemia (pH maggiore di 7,45) se non compensate. Acidosi respiratoria: In un quadro di insufficienza respiratoria si avrà un difetto di ossigenazione del sangue arterioso associato al contempo ad un aumento più o meno marcato della concentrazione di anidride carbonica (CO2) .Rappresenta il quadro clinico più frequente in emergenza. Vi è un Ph inferiore a 7.35 e una PaCo2 >45 mmHg, i bicarbonati sono scarsamente aumentati. Determinata da un accumulo di anidride carbonica e quindi di acido carbonico. Le cause possono essere: riduzione della ventilazione polmonare su base meccanica (ostruzione delle vie aeree, alterazioni della meccanica: ipoventilazione centrale, patologie neurodegenerative …) o patologica a carico del polmone (importante polmonite ad es ); ritenzione di C02 (alterazione rapporto ventilazione perfusione –V/Q); incremento della produzione della C02 (come in caso di elevato catabolismo: sepsi, politrauma, …). In caso di acidosi respiratoria acuta , il paziente che non ventila grazie allo stimolo dell’incremento della C02 come accade nel soggetto cronico (BPCO),è in grado di ricevere ossigeno Attenzione! Questo materiale didattico è per uso personale dello studente ed è coperto da copyright. Ne è severamente vietata la riproduzione o il riutilizzo anche parziale, ai sensi e per gli effetti della legge sul diritto d’autore (L. 22.04.1941/n. 633) 43 di 49 Università Telematica Pegaso L’insufficienza respiratoria con tranquillità;nella persona BPCO il principale stimolo alla ventilazione diviene l’ipossiemia per cui se eroghiamo troppo ossigeno ed andiamo a togliere questa forma di impulso, corriamo il rischio di mandare la persona incontro ad arresto respiratorio per cui l’ossigeno erogato deve essere la quantità tale a garantire una saturazione di circa il 92%. Nelle prime fasi di acidosi respiratoria i sistemi di compenso sono rappresentati dai tamponi intracellulari (proteine, emoglobina), con il passare dei giorni si attiva anche il sistema renale con l’incremento dell’escrezione degli ioni H+ e del riassorbimento di HCO3 -. Il soggetto si presenterà agitato, con la presenza di un pattern respiratorio breve e superficiale; presenta mioclonie e segni di alterazioni della coscienza fino al coma. Alcalosi respiratoria: Clinicamente significativa quando legata ad una ipoventilazione alveolare acuta da: risposta all’ipossiemia arteriosa risposta all’acidosi metabolica disfunzione del sistema nervoso centrale. Le ultime due cause sono raramente associate ad ipossiemia. Caratterizzata da un Ph >7.45 e una PaC02 < 35 mmHg. La causa principale è l’iperventilazione che troppo spesso sappiamo essere sistema di compenso adottato dal nostro organismo in caso di ipossiemia ed ipovolemia . Altre cause possono essere: ventilazione meccanica gravidanza sepsi insufficienza epatica attacchi di panico farmaci, ormoni asma Attenzione! Questo materiale didattico è per uso personale dello studente ed è coperto da copyright. Ne è severamente vietata la riproduzione o il riutilizzo anche parziale, ai sensi e per gli effetti della legge sul diritto d’autore (L. 22.04.1941/n. 633) 44 di 49 Università Telematica Pegaso L’insufficienza respiratoria cheto acidosi Il paziente si presenta ansioso, con segni di ipossiemia e dolore. I meccanismi di compenso sono rappresentati in un primo momento dallo spostamento dello ione idrogeno dall’interno verso l’esterno; in un secondo momento interviene il rene diminuendo l’escrezione di H+ e incrementando le perdite di HCO3-. In corso di alcalosi respiratoria acuta c’è un passaggio intracellulare di fosfati e potassio. Acidosi metabolica: Nell’acidosi metabolica, gli acidi metabolici devono essere neutralizzati, metabolizzati o escreti per via renale. L’acidosi metabolica è una condizione caratterizzata da un pH <7.35 che è più acido in rapporto alla PaCO2 appropriata per quel punto specifico di pH. Come già detto il pH è la risultante delle due componenti, quella metabolica e quella respiratoria e la componente metabolica viene valutata tenendo conto dell’effetto della PaCO2, per esempio ogni modifica del pH non spiegato dalla PaCO2 indica una anormalità metabolica. L’acidosi è dovuta all’accumulo di acidi non volatili (aumentata produzione o maggior ingresso di H+ o diminuzione dell’escrezione renale) o da un’incremento delle perdite, nel comparto extracellulare, di bicarbonato; la concentrazione di bicarbonato risulta inferiore a 20 Meq/L e si osserva una riduzione, compensatoria della PaC02. Cause: digiuno prolungato diabete mellito tipo 1 acidosi lattica ipoaldosteronismo, insufficienza renale acidosi uremica acidosi tubulare con danneggiamento del tubulo distale o prossimale. I meccanismi di compenso sono: bicarbonato e sistemi tampone (emoglobina, fosfati,emoglobina) respiro renale (tardivo) Attenzione! Questo materiale didattico è per uso personale dello studente ed è coperto da copyright. Ne è severamente vietata la riproduzione o il riutilizzo anche parziale, ai sensi e per gli effetti della legge sul diritto d’autore (L. 22.04.1941/n. 633) 45 di 49 Università Telematica Pegaso L’insufficienza respiratoria Il soggetto presenta sensazione di malessere generale, nausea, vomito, diarrea, astenia, respiro di Kussmal, iperventilazione, all’elettrocardiogramma vi è bradicardia, riduzione della gittata cardiaca e si può giungere all’arresto cardiaco. Nell’interpretare l’acidosi metabolica risulta fondamentale la valutazione dell’anion gap. Anion gap. Differenza tra la concentrazione plasmatica di cationi quali il sodio sommato al potassio e di anioni quali il cloro e il HC03- Na+ + K+- Cl- - HC03-. I valori sono compresi tra 3 e 11 mEq/l. L’incremento dell’anion gap può avvenire da un aumento dei cationi o degli anioni non misurabili., quando gli anioni organici sono tamponati dal bicarbonato, causandone una diminuzione plasmatica. Una acidosi metabolica con anion gap non incrementato si ha da una diminuzione dei bicarbonati con un temporaneo aumento del cloro.(diarrea, patologia renale) Alcalosi metabolica: Il pH è >7.45 associato ad elevati livelli di bicarbonato. Le cause più frequenti sono la perdita di ioni H+ dal tratto gastrointestinale (vomito , diarrea, presenza di fistole, drenaggi …) o dal tratto urinario (uso di diuretici o mineralcorticoidi o per ritenzione di ioni HC03- (somministrazione di bicarbonato,politrasfusioni massive). La perdita dell’acido cloridrico causa una diminuzione del cloro ed un innalzamento del bicarbonato nel liquido extracellulare. L’alcalosi può avvenire anche in seguito alla riduzione del volume plasmatico. Il soggetto si presenta con irritabilità neuromuscolare con iperreflessia, astenia, ipoventilazione, alterazioni della coscienza fino al coma, aritmie anche gravi e refrattarie al trattamento. Attenzione! Questo materiale didattico è per uso personale dello studente ed è coperto da copyright. Ne è severamente vietata la riproduzione o il riutilizzo anche parziale, ai sensi e per gli effetti della legge sul diritto d’autore (L. 22.04.1941/n. 633) 46 di 49 Università Telematica Pegaso L’insufficienza respiratoria Bibliografia Difficoltà nell’intubazione tracheale. F Agarò. Linee guida SIIARTI per intubazione difficile Linee guida SIMEU per la NIMV ATLS Wien Klin Wochenschr,2008;127 (7-9):217-23 studio tra TL e IT per ridurre il „no flow time” durante RCP (109.3 s vs. 190.4 s), posizionato rapidamente (13s. vs. 52s) e posizionato correttamente al primo colpo (98% vs 72%). Med. 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