Kapnogram: irányvonal a lélegeztetésben? Babik Barna, Csorba Zsófia, Nagy Tamás, Tünde Iványi, Patrick Mayr3, Bogáts Gábor1, Peták Ferenc2 Aneszteziológiai és Intenzív Terápiás Intézet, Szívsebészeti Osztály1, Orvosi Fizikai és Informatikai Intézet2, Szegedi Tudományegyetem, Szeged Department of Anaesthesia3, German Heart Center, Technical University, Munich

Háttér Légutak sajátságainak perioperatív monitorozásával: Behatárolhatjuk a gázcsere hatékonyságát csökkentő mechanizmusokat Megbecsülhetjük a légutakra ható gyógyszeres kezelés hatékonyságát Felmérhetjük a lélegeztetési minta megváltoztatásának következményét

IPPV során a légutak jellemzőiről információt kaphatunk: Interrupciós technikával (Rint) Paw t

IPPV során a légutak jellemzőiről információt kaphatunk: Interrupciós technikával (Rint) Paw PIP Rint = PIP–P1 / PIF → áramlási ellenállás → légutak stressz relaxáció → szövetek Rti = P1–Pszünet / PIF gyors-lassú alveolusok → inhomogenitás kiegyenlítődése P1 Pszünet Est = Pszünet–PEEP / VT → compliance → szövetek t Csúcs-, szünet-, végkilégzési nyomásértékekkel

Nyomás-, áramlás-, térfogat-idő görbével Térfogat-nyomás-, áramlás-térfogat hurokgörbével Az intrinsic PEEP becslésével

Egyik sem teljes értékű légúti információ!

Kapnográfia: a kilégzett CO2 nem-invazív folyamatos monitorizálása A kilégzés során három fázis: I: légzési/lélegeztetési holttér II: keveredésa holttér és az alveoláris tér között III: alveolusok ürülése A kapnogram harmadik fázis meredeksége (III) utal: Ventillációs/perfúziós mismatch Alveolaris heterogenitás Az alveolusok szekvenciális ürülése Strömberg NO. Pediatr Pulmonol 29:94-102, 2000. Krauss B. Anesth Analg 100:884-888, 2005. Thompson JE. Respir Care 50:100-108, 2005. Bhavani-Shankar K. Anesth Analg 91:973-977, 2000. Kalenda Z. Mastering infrared capnography. Kerckebosch-Zeist, 1989. III jól korrelál a spirometriás adatokkal (FEV1) Klinikai megfigyelések szerint III a légúti sajátságokat tükrözik You B. Eur Respir J 7:318-323, 1994. Yaron M. Ann Emerg Med 28:403-437, 1996. P aIII t

Single breath test (SBT)

FRC/CC > 1 FRC CC

FRC/CC > 1 FRC CC FRC/CC < 1 CC FRC

FRC/CC > 1 FRC CC FRC/CC < 1 CC FRC CC FRC + VT/CC < 1 FRC

Célok A kapnogram III. fázisának meredeksége tükrözi-e a légúti ellenállás változásait mechanikai lélegeztetés során, mechanikai manőver után (PEEP) farmakológiai beavatkozást követően (sevoflurane)? Fel kívántuk mérni a kapnogram III. fázis meredekségének monitorizálási értékét a légúti ellenállás változásának követésében

Betegek és módszerek Prospektív, konszekutív vizsgálati elrendezés Etika Bizottsági Engedély, beleegyező nyilatkozat Betegek (n = 168) kor: 39-84 év F/N: 97/62 Kardiális dg.:ISZB (n=110), MI (n=20), AS (n=41), egyéb (n=11) Tüdő társbetegségek: emphys. (n=64), asthma (n=16), chr. bronchitis (n=17), egyéb (n=2) Elektív szívsebészeti beavatkozás Anesztézia TIVA: indukció: midazolam 30 µg/kg, sufentanil 0,4-0,7 µg/kg, propofol 30-50 µg/kg, rocuronium 0,6 mg/kg fenntartás: propofol 50-70 µg/kg/min, rocuronium 0,2 mg/kg 30 percenként CPB és mellkaszárás után 2-2,5 térf% Sevoflurane (n=9) Lélegeztetési minta VC deszcendáló áramlással, f = 12-14/perc, FiO2 = 0,5-0,8, VT = 7 ml/kg

Betegek és módszerek Oldal áramú kapnográfia 15 másodperces CO2 görbeszakaszokat digitalizáltunk és rögzítettünk a számítógépen normál lélegeztetés mellett A III. fázis meredekségét analizáltuk, a mértük a CO2 parciális nyomás másodpercenkénti változását (III) Hgmm/s egységben

Betegek és módszerek, alacsony frekvenciás kényszerített oszcilláció Y résznél flow (V’) és nyomás (Pao) mérés Pulmonális input impedancia adatok: Kis-amplitúdójú álvéletlen oszcillációk 0,4-6 Hz tartományban, 15-s apnoés periódusban A tüdő bemenő impedanciája: ZL = Pao / V’ respirátor hangszóró Pao V’

Az alacsony frekvenciás kényszerített oszcillációs impedancia: modell-illesztéssel a légúti és a szöveti paraméterek szeparáltan megbecsülhetőek1 A valós rész jellemzi a légúti ellenállást (Raw) és a szöveti rezisztencia tényezőjét (G) A képzetes rész a szöveti elastance-ra (H) és a légúti inertance-ra utal 1Hantos et al. J Appl Physiol. 72:168, 1992

Betegek és módszerek, vizsgálati protokoll Sevoflurane CO2 CO2 CO2 CO2 CO2 CO2 Zrs Zrs Zrs ZL Zrs Zrs PEEP 3 PEEP 6 PEEP 9 PEEP 3 PEEP 3 Zárt mellkas Nyitott mellkas Zárt mellkas

Egy beteg reprezentatív kapnogramja Eredmények Egy beteg reprezentatív kapnogramja αIII-3 αIII-6 αIII-9 PCO2 (Hgmm) Idő /s)

Eredmények III. Fázis meredekség Hgmm/s Raw H2Ocm.s/l Rint H2Ocm.s/l * 3 nyitott 3 nyitott 3 nyitott G H2Ocm/l H H2Ocm/l * * * * * * 3 nyitott 3 nyitott

A légúti ellenállás és a kapnogram III A légúti ellenállás és a kapnogram III. fázis meredeksége közti kapcsolat egy reprezentatív betegben kapnogram III. fázis meredeksége (Hgmm/s) Raw H2Ocm.s/l

A légúti ellenállás és a kapnogram III A légúti ellenállás és a kapnogram III. fázis meredeksége közti kapcsolat R = 0.47 P < 0.00001 kapnogram III. fázis meredeksége (Hgmm/s) Raw H2Ocm.s/l

A légúti ellenállás és a kapnogram III A légúti ellenállás és a kapnogram III. fázis meredeksége közti kapcsolat kapnogram III. fázis meredeksége (Hgmm/s) Raw H2Ocm.s/l

A légzőrendszeri elastance hatása a Raw-III kapcsolatra III. Fázis meredeksége Hgmm/s H>42 Raw-III kapcsolat meredeksége Raw H2Ocm.s/l H H2Ocm/l

A légzőrendszeri elastance hatása a Raw-III kapcsolatra III. Fázis meredeksége Hgmm/s H>42 Raw H2Ocm.s/l Raw-III kapcsolat meredeksége H H2Ocm/l

A légúti ellenállás és a kapnogram III A légúti ellenállás és a kapnogram III. fázis meredekségének változása sevoflurane után

A légúti ellenállás változásának és a kapnogram III A légúti ellenállás változásának és a kapnogram III. fázis meredeksége változásának kapcsolata

Összefoglalás PEEP növelésével párhuzamosan a légúti ellenállás és a kapnogram III. fázisának meredeksége csökkent. III pontosabban tükrözi a légutak átmérőjét, mint a respirátor monitorán leolvasható légúti ellenállás érték. Az Raw és az III közötti összefüggés lélegeztetett betegekben: A korreláció gyenge a betegek között egy-egy meghatározott PEEP értékeken. Az összefüggés erős és szignifikáns egy betegen belül, változó PEEP szinten. Az Raw és az III közötti összefüggést a légzőrendszer elasztikus összehúzó ereje befolyásolja. Sevoflurane ~ 1 MAC párhuzamosan csökkenti a légúti ellenállást és a kapnogram III. fázisának meredekségét

Következtetés Az III nagyon érzékeny paraméter a légutak átmérője változásának kimutatására, mind mind légzésmechanikai, mind farmakológiai intervenció esetében. Az III követése értékes információt nyújt a légúti sajátságok műtőasztal/betegágy melletti monitorozása során mechanikai lélegeztetés alatt, de az III szenzitivitása a légzőrendszer elasztikus erejétől függ: Magas a szenzitivitása magas légzőrendszeri compliance mellett, az alveolusok ürülését a kis légutak geometriája határozza meg Alacsony a szenzitivitása merev légzőrendszeri szövetek mellett, az alvolusok ürülése párhuzamos, melyet az erős elasztikus recoil tendencia a kis légutak geometriájától függetlenül határoz meg.