IVL (ventilazione polmonare artificiale) è un metodo di supporto hardware per la respirazione del paziente, che viene eseguito praticando un foro nella trachea - una tracheostomia. Attraverso di essa, l'aria entra nelle vie respiratorie e ne viene espulsa, simulando il ciclo respiratorio naturale (inalazione/espirazione). I parametri operativi del dispositivo sono impostati da varie modalità di ventilazione progettate per creare condizioni di ventilazione adatte a un particolare paziente.
Come funziona un ventilatore?
IVL consiste in un respiratore (dispositivo di ventilazione) e un tubo endotracheale che collega le vie aeree all'apparato di alimentazione e rimozione dell'aria. Tale dispositivo viene utilizzato solo in ambiente ospedaliero. Attraverso il tubo endotracheale si effettuano l'inalazione e l'espirazione, che sono controllate dalla modalità di ventilazione.
IVL viene utilizzato in casi eccezionali. È prescritto per i pazienti con respirazione naturale insufficiente o completamente assente.
Cosa sono le modalità di ventilazione?
La modalità ventilatore è un modello di interazione tra il paziente e il ventilatore che descrive:
- sequenza inspira/espira;
- tipo di funzionamento del dispositivo;
- grado di sostituzione della respirazione naturale con la respirazione artificiale;
- metodo di controllo del flusso d'aria;
- parametri fisici della respirazione (pressione, volume, ecc.).
La modalità del ventilatore viene selezionata in base alle esigenze del singolo paziente, al volume e alle condizioni dei suoi polmoni, nonché alla capacità di respirare autonomamente. Il compito principale del medico è garantire che il funzionamento del ventilatore aiuti il paziente e non interferisca con lui. In altre parole, le modalità adattano il funzionamento del dispositivo al corpo del paziente.
Problema di interpretazione delle modalità del ventilatore
I moderni dispositivi prodotti da varie aziende contengono un numero enorme di nomi per varie modalità di ventilazione: tcpl, HFJV, ITPV, ecc. Molti di loro obbediscono alle regole della classificazione americana, mentre altri non sono altro che uno stratagemma di marketing. Sulla base di ciò, spesso sorge confusione su cosa significhi una modalità particolare, nonostante la spiegazione dettagliata di ciascuna abbreviazione. Ad esempio, IMV sta per ventilazione obbligatoria intermittente, che si traduce come "ventilazione intermittente forzata".
Per capire questo problema, devi avere un'ideasui principi generali su cui si basano le modalità di funzionamento dei ventilatori. Nonostante non sia stato ancora sviluppato un unico sistema di classificazione approvato per l'hardware respiratorio, è possibile combinare i suoi tipi in diversi gruppi in base a determinate caratteristiche. Questo approccio ci permette di comprendere i principali tipi di modalità di ventilazione, che non sono così tante.
Attualmente si sta tentando di sviluppare un unico sistema standardizzato per classificare il lavoro di un respiratore, che semplificherebbe l'adattamento di qualsiasi dispositivo alle esigenze del paziente.
Parametri operativi
I parametri della modalità di ventilazione includono:
- numero di respiri macchina (al minuto);
- volume corrente;
- tempo di inspirazione ed espirazione;
- pressione media delle vie aeree;
- contenuto di ossigeno nella miscela esalata;
- rapporto fasi inspirazione-espirazione;
- aria espirata al minuto;
- ventilazione minuto;
- portata del gas inspiratorio;
- pausa alla fine dell'espirazione;
- picco di pressione delle vie aeree inspiratorie;
- pressione delle vie aeree durante il plateau inspiratorio;
- pressione positiva di fine espirazione.
Le modalità di ventilazione sono descritte da tre caratteristiche: trigger (flusso contro pressione), limite e ciclo.
Classificazione delle modalità di ventilazione
L'attuale classificazione delle modalità di ventilazione tiene conto di 3 componenti:
- caratteristica del modello generale di respirazione, compreso tutto il controllovariabili;
- tipo di equazione che descrive il ciclo respiratorio;
- indicazione di algoritmi operativi ausiliari.
Questi tre blocchi formano un sistema a tre livelli che ti permette di descrivere ogni tipo di ventilazione artificiale nel modo più dettagliato possibile. Tuttavia, solo il primo paragrafo è sufficiente per una breve descrizione del regime. I livelli 2 e 3 sono necessari per differenziare tra tipi simili di impostazioni di ventilazione.
In base al metodo di coordinamento inspirazione-espirazione, le modalità di ventilazione sono divise in 4 gruppi.
Principali tipi di modalità
Nella classificazione più generalizzata, tutte le modalità di ventilazione sono divise in 3 categorie principali:
- forzato;
- ausiliario forzato;
- ausiliario.
Questa differenziazione si basa sul grado in cui la respirazione naturale del paziente viene sostituita dalla respirazione meccanica.
Modalità forzate
In modalità ventilazione forzata, il funzionamento del dispositivo non è influenzato in alcun modo dall'attività del paziente. In questo caso, la respirazione spontanea è completamente assente e la ventilazione dei polmoni dipende esclusivamente dai parametri impostati dal medico, la cui totalità è chiamata MOD. L'ultimo include l'impostazione:
- volume o pressione inspiratoria;
- frequenza di ventilazione.
Il respiratore ignora qualsiasi segno di attività del paziente.
A seconda del metodo di controllo del ciclo respiratorio, ci sono 2 tipi principali di modalità di ventilazione forzata:
- CMV (a volume controllato);
- PCV (a pressione controllata).
BNei dispositivi moderni esistono anche meccanismi operativi in cui il controllo della pressione è combinato con un volume corrente impostato. Queste modalità combinate rendono la ventilazione artificiale più sicura per il paziente.
Ogni tipo di controllo ha i suoi vantaggi e svantaggi. Nel caso di volume regolabile, la ventilazione minuto non andrà oltre i valori necessari al paziente. Tuttavia, la pressione inspiratoria non è controllata, il che porta a una distribuzione non uniforme del flusso d'aria attraverso i polmoni. Con questa modalità c'è il rischio di barotrauma.
La ventilazione a pressione controllata garantisce una ventilazione uniforme e riduce il rischio di lesioni. Tuttavia, non esiste un volume corrente garantito.
Quando è controllato dalla pressione, il dispositivo smette di pompare aria nei polmoni al raggiungimento del valore impostato di questo parametro e passa immediatamente all'espirazione.
Modalità di assistenza forzata
Nelle modalità ausiliarie forzate, vengono combinati 2 tipi di respirazione: hardware e naturale. Molto spesso sono sincronizzati tra loro e quindi il funzionamento della ventola viene chiamato SIMV. In questa modalità, il medico imposta un certo numero di respiri, alcuni dei quali il paziente può fare, e il resto viene "finito" dalla ventilazione meccanica dovuta alla ventilazione artificiale.
La sincronizzazione tra il ventilatore e il paziente avviene grazie ad uno speciale trigger chiamatogrilletto. Quest'ultimo è di tre tipi:
- a volume - il segnale viene attivato quando una certa quantità di aria entra nelle vie respiratorie;
- per pressione - il dispositivo risponde a una brusca diminuzione della pressione nel circuito respiratorio;
- a valle (tipo più comune) - il trigger è un cambiamento nel flusso d'aria.
Grazie al trigger, il ventilatore "capisce" quando il paziente sta tentando di inspirare e attiva in risposta le funzioni impostate dalla modalità, ovvero:
- supporto respiratorio nella fase inspiratoria;
- attivazione di un respiro forzato in assenza di attività corrispondente nel paziente.
Il supporto è più spesso per pressione (PSV), ma a volte per volume (VSV).
A seconda del tipo di regolazione del respiro forzato, la modalità può avere 2 nomi:
- solo SIMV (controllo della ventilazione tramite volume);
- P-SIMV (controllo della pressione).
Le modalità ausiliarie di forza senza sincronizzazione sono chiamate IMV.
Caratteristiche SIMV
In questa modalità, vengono impostati i seguenti parametri per il sistema:
- frequenza respiratoria obbligatoria;
- la quantità di pressione/volume che l'apparato deve creare con il supporto;
- volume di ventilazione;
- caratteristiche trigger.
Durante il funzionamento del dispositivo, il paziente sarà in grado di eseguire un numero arbitrario di respiri. Con assenzaQuest'ultimo ventilatore genererà atti respiratori obbligatori a volume controllato. Di conseguenza, la frequenza delle fasi inspiratorie corrisponderà al valore impostato dal medico.
Modalità ausiliarie
Le modalità di ventilazione ausiliaria escludono completamente la ventilazione forzata dei polmoni. In questo caso, il funzionamento del dispositivo è di supporto e completamente sincronizzato con l'attività respiratoria del paziente.
Ci sono 4 gruppi di modalità ausiliarie:
- pressione di supporto;
- volume di supporto;
- creare una pressione positiva di natura permanente;
- compensare la resistenza del tubo endotracheale.
In tutti i tipi, l'apparato, per così dire, integra il lavoro respiratorio del paziente, portando la ventilazione polmonare al livello di vita richiesto. Va notato che tali regimi sono utilizzati solo per pazienti stabili. Tuttavia, per evitare rischi, la ventilazione assistita viene spesso avviata insieme all'opzione "apnea". L'essenza di quest'ultimo è che se il paziente non mostra attività respiratoria per un certo periodo di tempo, il dispositivo passa automaticamente alla modalità forzata.
Supporto alla pressione
Questa modalità è abbreviata in PSV (abbreviazione di Pressure support ventilazione). Con questo tipo di funzionamento del ventilatore, il ventilatore crea una pressione positiva che accompagna ogni respiro del paziente, fornendo così supporto per la ventilazione naturale dei polmoni. Il funzionamento del respiratore dipende dal grilletto, i cui parametri sono preliminarmentefissato dal medico. Il dispositivo inserisce anche la quantità di pressione che dovrebbe essere creata nei polmoni in risposta a un tentativo di inspirazione.
Supporto del volume
Questo gruppo di modalità è chiamato Volume Support (VS). Qui non è predeterminato il valore della pressione, ma il volume inspiratorio. Allo stesso tempo, il sistema del dispositivo calcola autonomamente il livello di pressione di supporto, necessario per ottenere il valore di ventilazione desiderato. Anche i parametri di attivazione sono determinati dal medico.
Una macchina di tipo VS eroga un volume predeterminato di aria nei polmoni in risposta a un tentativo di inalazione, dopodiché il sistema passa automaticamente all'espirazione.
Modalità CPAP
L'essenza della modalità di ventilazione CPAP è mantenere una pressione costante delle vie aeree. In questo caso, la ventilazione è spontanea. CPAP può essere utilizzato come funzionalità aggiuntiva alle modalità forzata e assistita. In caso di respirazione spontanea del paziente, un supporto pressorio costante compensa la resistenza del tubo respiratorio.
La modalità CPAP fornisce uno stato di raddrizzamento costante degli alveoli. Durante la ventilazione, aria calda umida con un alto contenuto di ossigeno entra nei polmoni.
Modalità bifase a pressione positiva
Ci sono 2 modifiche a questa modalità di ventilazione: BIPAP, che è disponibile solo nelle apparecchiature Dräger, e BiPAP, che è tipico per i respiratori di altri produttori. La differenza qui è solo nella forma dell'abbreviazione e il funzionamento del dispositivo è lo stesso sia lì che là.
In modalità BIPAP, il ventilatore genera 2 pressioni (superiore e inferiore) che accompagnano i corrispondenti livelli di attività respiratoria del paziente (quest'ultima è spontanea). La modifica dei valori ha un carattere di intervallo ed è configurata in anticipo. C'è una pausa tra le raffiche di aumento, durante la quale il dispositivo funziona come un CPAP.
In altre parole, BIPAP è una modalità di ventilazione in cui viene mantenuto un certo livello di pressione nelle vie aeree con un periodico aumento di raffiche. Tuttavia, se i livelli di pressione superiore e inferiore sono uguali, la macchina inizierà a funzionare come CPAP puro.
Quando il paziente è completamente senza fiato, periodici picchi di pressione provocano la ventilazione forzata, che equivale alla ventilazione forzata. Se il paziente mantiene l'attività spontanea al picco inferiore, ma non la mantiene al picco superiore, il funzionamento dell'apparato sarà simile all'inspirazione artificiale. Cioè, CPAP si trasformerà in P-SIMV + CPAP -- modalità semi-ausiliaria con ventilazione forzata a pressione.
Se si configura il funzionamento del dispositivo in modo tale che la pressione superiore e quella inferiore corrispondano, BIPAP inizierà a funzionare come CPAP nella sua forma più pura.
Quindi, BIPAP è una modalità di ventilazione abbastanza versatile che può funzionare non solo con meccanismi assistiti, ma anche forzati e semi-forzati.
Modalità PBX
Questo tipo di regime è progettato per compensare il paziente per difficoltà respiratorie attraverso un tubo endotracheale, il cui diametro è inferiore a quello della trachea elaringe. Pertanto, la ventilazione avrà molta più resistenza. Per compensarlo, il respiratore crea una certa pressione, che elimina il disagio del paziente durante l'inalazione.
Prima di attivare la modalità ATC, il medico inserisce diversi parametri nel sistema:
- diametro del tubo endotracheale;
- caratteristiche del tubo;
- Percentuale di compensazione della resistenza (impostata su 100).
Durante il funzionamento del dispositivo, la respirazione del paziente è completamente indipendente. Tuttavia, l'ATC può essere utilizzato come supplemento ad altre modalità di ventilazione assistita.
Caratteristiche delle modalità in terapia intensiva
In terapia intensiva, le modalità di ventilazione sono selezionate per i pazienti con una condizione grave e pertanto devono soddisfare i seguenti requisiti:
- deformazione polmonare minima (ottenuta riducendo il volume ventilatorio);
- facilita il flusso di sangue al cuore;
- la pressione delle vie aeree non dovrebbe essere alta per evitare barotraumi;
- frequenza ciclica elevata (compensa il volume inspiratorio ridotto).
Il funzionamento del ventilatore dovrebbe fornire al paziente il livello di ossigeno necessario, ma non danneggiare le vie aeree. Per i pazienti instabili, utilizzare sempre regimi forzati o assistiti forzatamente.
Il tipo di ventilazione è determinato in base alla patologia del paziente. Quindi, in caso di edema polmonare, si raccomanda un regime di tipo PEEP con il mantenimento della pressione positivaespira. Ciò fornisce una diminuzione del volume del sangue intrapolmonare, che è favorevole a questa patologia.
