INSUFFICIENZA RESPIRATORIA
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Alterazioni dello scambio dei gas (OSSIGENO E ANIDRIDE CARBONICA) tra aria ambiente e circolazione sanguigna, che si
verificano negli scambi gassosi intrapolmonari o nello
spostamento dei gas dentro e fuori i polmoni.
INSUFFICIENZA RESPIRATORIA
SCAMBI GASSOSI
PARENCHIMA POLMONARE
APPARATO VENTILATORIO
Sistema respiratorio
DiaframmA
Coste orizzontali
BPCO Normale
Scambio dei gas respiratori a livello degli alveoli polmonari
(O
2 -CO
2)
SANGUE pO2 pCO2
Arterioso 97 - 100 mmHg 35 - 45 mmHg
Venoso 60 - 85 mmHg ~ 45 mmHg
Respirazione
Respirazione
1. Ventilazione
2. Scambio dei gas a livello polmonare
3. Trasporto dei gas
4. Scambio dei gas a livello dei tessuti
Movimento della miscela respiratoria dentro e fuori dai polmoni
Ritmica espansione/retrazione dei polmoni
- inspirazione processo attivo
- espirazione processo passivo (!)
500 ml x 15 atti/min
= 7500 ml/min
VENTILAZIONE
Muscoli inspiratori accessori
INTERCOSTALI INTERNI
INTERCOSTALI ESTERNI
STERNOCLEIDOMASTOIDEO TRAPEZIO
GRANDE PETTORALE
Muscoli inspiratori essenziali
DIAFRAMMA INTERCOSTALI SCALENI
VENTILAZIONE
ELIMINAZIONE DELLA CO
2VENTILAZIONE ALVEOLARE
Relazione diretta con la PaCo2 PaCo2 = VCO2
ventil. alveolare
I centri del respiro determinano:
• Frequenza (F)
• Profondità del respiro (Vc)
Centri del respiro
reagiscono a vari stimoli
Chimici Riflessi
• ipercapnia
• ipossia
• acidosi
• distensione polmonare (n.vago)
• dolore
• emozioni
VENTILAZIONE
• DISTRIBUZIONE
• PERFUSIONE
• DIFFUSIONE
3 fasi distinte
:Dell’aria nelle varie aree del polmone
Dei gas tra alveoli e capillari polmonari (nei due sensi)
Del sangue nel letto capillare polmonare
Nota: un cadavere può essere ventilato ma non è possibile farlo respirare
SCAMBI
GASSOSI
- Buona Pressione parziale di ossigeno a livello alveolare
- Adeguata Diffusione di ossigeno attraverso la
membrana alveolo- capillare
- Adeguato Accoppiamento tra ventilazione alveolare e perfusione capillare
Ossigenazione
FASI CRITICHE SOPRATTUTTO PER
Trasferimento di ossigeno da alveolo al sangue capillare
polmonare
Ossigenazione
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Molti processi patologici possono
compromettere contemporaneamente entrambe queste funzioni, ma più
comunemente si verificano compromissioni selettive o
sproporzionate dell'una o dell'altra.
INSUFFICIENZA RESPIRATORIA
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• la capacità di diffusione della CO2 è molto maggiore di quella dell'O2
• le zone di ipoventilazione regionale
(inadeguata ventilazione alveolare) con
scarsa rimozione della CO2 possono essere compensate da un aumento della
ventilazione delle unità polmonari normali.
Le turbe degli scambi gassosi intrapolmonari in genere
causano soprattutto IPOSSIEMIA
INSUFFICIENZA RESPIRATORIA
Un’alterazione nel passaggio dei gas dentro e fuori dei polmoni può
essere inadeguato (ipoventilazione globale o generalizzata),
producendo soprattutto
IPERCAPNIA, sebbene si verifichi anche ipossiemia.
INSUFFICIENZA RESPIRATORIA
• Ipossiemica (ipo/normocapnica)
• Ipercapnica (e/o ipossiemica)
• Trasporto O2 ai tessuti
• Utilizzazione dell’O2 e rimozione CO2 da parte dei tessuti
INSUFFICIENZA RESPIRATORIA
fisiopatologia
PaCO2 PaO2
Ipoventilazione alveolare
Deficit di pompa ventilatoria
PaCO2 = o PaO2
Deficit di scambio dei gas
Danno polmonare
IRA ipercapnica IRA ipossiemica
INSUFFICIENZA RESPIRATORIA
fisiopatologia
INSUFFICIENZA RESPIRATORIA
IPOSSIEMICA
(PaO2<60 mmHg)
La curva di dissociazione dell’Hb
CAUSE DI IPOSSIEMIA -Riduzione della pressione
parziale di O2 inspirato (PiO2)
IPOVENTILAZIONE, alta quota (come
conseguenza della riduzione della pressione barometrica), inalazione di gas tossici
-
Riduzione della diffusione
patologia interstiziale polmonare diffusa o riduzione del tempo di transito dei GR
attraverso i capillari (come nell'enfisema polmonare con perdita di parte del letto capillare).
CAUSE DI IPOSSIEMIA
-Alterazione del rapporto ventilazione/perfusione
regionale
quasi sempre contribuisce all'ipossiemia clinicamente importante.INSUFFICIENZA RESPIRATORIA
IPERCAPNICA
(PaCO2 >45 mmHg)
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CAUSE DI IPERCAPNIA
- INSUFFICIENZA DELLA POMPA VENTILATORIA
L'ipercapnia quasi sempre
indica un'insufficienza o uno
scompenso della ventilazione.
CAUSE DI IPERCAPNIA
Un aumento della co2 dovuta a febbre, crisi epilettiche,
agitazione o ad altri fattori è
solitamente compensato da un immediato aumento della
ventilazione alveolare
CAUSE DI IPERCAPNIA
CARICO
FUNZIONE
M. RESPIRATORI
– Patologie Intrapolmonari
da patologia del parenchima polmonare
– Patologie Extrapolmonari
da efficienza della pompa ventilatoria (patologia del SNC, dei muscoli
respiratori, o della parete toracica) - Ostruzione delle vie aeree
INSUFFICIENZA RESPIRATORIA
• COLLAGENOPATIE
• FIBROSI POLMONARE
PATOLOGIE
INTRAPOLMONARI
ALTERAZIONE DELLA
DIFFUSIONE ALVEOLARE
• POLMONITE, VERSAMENTO PLEURICO
• ATELETTASIA
• EDEMA POLMONARE CARDIOGENO E NON
• BPCO, ASMA
• EMBOLIA POLMONARE
PATOLOGIE
INTRAPOLMONARI
ALTERAZIONE DEL RAPPORTO
VENTILAZIONE - PERFUSIONE
• Riduzione del drive: overdose di farmaci, lesioni
cerebrali, disturbi respiratori nel sonno, ipotiroidismo
• Alterata trasmissione neuro-muscolare: lesioni del nervo frenico, m. del motoneurone, botulismo, neuriti
• Alterazioni gabbia toracica
• “Muscle weakness”: fatica, ipoperfusione, alterazioni elettrolitiche, ipossia, miopatie
PATOLOGIE
EXTRAPOLMONARI
ALTERAZIONE PRIMITIVA DELL’APPARATO
VENTILATORIO
AUMENTATO CARICO DEL SISTEMA RESPIRATORIO
CARICO
FUNZIONE
M. RESPIRATORI
• Carico resistivo: broncospasmo, secrezioni, sindrome dell’apnea ostruttiva
• Carico elastico polmonare: edema alveolare, infezione, atelettasia, riduzione del surfactant, iperinsufflazione dinamica
• Carico elastico parete toracica: versamento
pleurico, pneumotorace, ascite, obesità, tumori, fratture costali
• Aumento di ventilazione: sepsi, embolia polmonare, ipovolemia, aumento di VCO2
AUMENTATO CARICO DEL SISTEMA RESPIRATORIO
AUMENTATO CARICO DEL SISTEMA RESPIRATORIO
• Qualunque sia la causa primitiva di IR, la
comparsa di ipercapnia è un importante segno clinico di gravità.
• L’ipossiemia ingravescente riduce l’efficienza dei muscoli respiratori
• Inoltre, l’aumento di frequenza respiratoria che si accompagna alla fatica dei muscoli
respiratori riduce ulteriormente la ventilazione
alveolare
Insufficienza respiratoria
CLINICA
DISPNEA
INSUFFICIENZA RESPIRATORIA
Sensazione SOGGETTIVA di respirazione difficoltosa, pesante e sgradevole
impegno muscolare
Disagevole consapevolezza del proprio respiro
fame d’aria
DISPNEA
DISPNEA
distinta da altri segni e sintomi
- tachipnea respiro rapido ( >25 ATTI /MIN)
- Platipnea dispnea in ortostatismo
- ortopnea dispnea in posizione supina
- iperpnea ventilazione minuto in eccesso
- bradipnea bassa frequenza respiratoria
Ipossiemia:
segni clinici
• Cianosi
• Circolo sistemico: tachicardia e aumento della pressione arteriosa.
• Miocardio: aritmie, scompenso in presenza di coronaropatie.
• Circolo polmonare: vasocostrizione
arteriolare fino all’ipertensione polmonare.
• Sistema nervoso centrale: modificazioni del tono dell’umore, riduzione della memoria,
cefalea, irritabilità, insonnia
• ACIDOSI LATTICA
Ipercapnia acuta:
segni clinici
• AUMENTO DEL FLUSSO EMATICO CEREBRALE per vasodilatazione
(Cefalea, nausea, vomito, tremori grossolani (flapping) e ipertono
muscolare, )
• ACIDOSI respiratoria
Diagnosi
- Emogasanalisi
- Valutazione clinica
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EMOGAS
La misurazione dei gas del sangue arterioso (PaO2, PaCO2 e pH) è il
principale strumento per la diagnosi e la valutazione della gravità
dell'insufficienza respiratoria.
In molti casi, essa deve essere ripetuta frequentemente per
quantificare il deterioramento o il
miglioramento.
EMOGASANALISI
insufficienza respiratoria
• PaO2 < 60 mmHg
• PCO2 > 50 mmHg
• Ph < 7.35
IR
acuta
cronica
“acute-on-chronic”
(riacutizzazioni)
Insufficienza respiratoria
INSUFFICIENZA RESPIRATORIA acuta
• ARDS
• edema polmonare acuto
• embolia polmonare massiva
• polmoniti
• pneumotorace iperteso
• Traumi
• intossicazioni
• Malattie del parenchima polmonare (BPCO,interstiziopatie,microembolie ricorrenti)
• Disordini del controllo ventilatorio (da uso cronico di farmaci ad azione depressiva sui centri respiratori, ipoventilazione alveolare primaria)
• Malattie della parete toracica (malattie dei muscoli respiratori, cifoscoliosi)
INSUFFICIENZA RESPIRATORIA
cronica
ARDS
Acute respiratory distress syndrome
EDEMA POLMONARE NON CARDIOGENO DOVUTO A LESIONE
DIRETTA E
ASPECIFICA DEL PARENCHIMA
POLMONARE
ARDS
Acute respiratory distress syndrome
ARDS: eziologia
• INFETTIVA: sepsi, polmonite
• AGENTI INALANTI: ab ingestis, annegamento, anidride solforica, fumo
• MISCELLANEA: ustioni estese, politrauma,
politrasfusioni, bypass cardiopolmonare
ARDS: fisiopatologia
• Danno diffuso dell’endotelio capillare e dell’epitelio alveolare
• Polmoni congesti e atelettasici
ALTERAZIONE DEL
RAPPORTO V/Q
IPOSSIEMIA REFRATTARIA
AUMENTO DEL CARICO DI LAVORO DELLA
MUSCOLATURA
RESPIRATORIA
ARDS: fisiopatologia
BPCO
PATOLOGIE POLMONARI CHE DETERMINANO UN’OSTRUZIONE CRONICA DELLE VIE AEREE, CON UN’AUMENTO DELLA RESISTENZA AL FLUSSO AEREO, DISPNEA E RIDOTTA
TOLLERANZA ALLO SFORZO
BPCO
-BRONCHITE CRONICA
-ENFISEMA POLMONARE -ASMAwww.slidetube.it
BPCO
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RIACUTIZZAZIONE
STADIO I lieve STADIO II media
STADIO III GRAVE
Mortalità ospedaliera 10%
BPCO
Comuni cause di riacutizzazione della BPCO Primaria: Infezioni tracheobronchiali
Inquinamento ambientale Secondaria: Polmonite
Embolia polmonare Pneumotorace
Fratture costali/traumi toracici
Uso inappropriato di sedativi, narcotici e beta-bloccanti Scompenso cardiaco destro e/o sinistro
BPCO
Anamnesi r valutazione di gravità per episodi di riacutizzazione nella BPCO
Anamnesi
• Durata del peggioramento o nuovi sintomi
• Numero di precedenti episodi (riacutizzazioni/ospedalizzazioni)
• Attuali terapie
Segni di gravità
• Utilizzo dei muscoli respiratori accessori
• Movimenti paradossi della parete toracica
• Peggioramento od insorgenza di cianosi centrale
• Sviluppo di edemi periferici
• Instabilità emodinamica
• Segni di scompenso cardiaco destro
• Alterazione dello stato di vigilanza
BPCO
INSUFFICIENZA RESPIRATORIA
OBIETTIVI
TERAPEUTICI
MIGLIORARE
L’OSSIGENAZIONE
AUMENTARE LA PRESSIONE PARZIALE DI OSSIGENO NEL SANGUE ARTERIOSO
AUMENTANDO LA PRESSIONE PARZIALE
INSPIRATORIA DI OSSIGENO
OSSIGENOTERAPIA
obiettivo
- CANNULE NASALI - MASCHERE
FACCIALI
OSSIGENOTERAPIA
tecniche
Deve essere prescelta la FiO2 minima che fornisce
un'accettabile PaO2 ( 60-80 mmHg).
OSSIGENOTERAPIA
- IPERCAPNIA!!!!! ( nel BPCO) - TOSSICITA’ POLMONARE DA OSSIGENO
COMPLICANZE POTENZIALI
OSSIGENOTERAPIA
MIGLIORARE LA VENTILAZIONE
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– Riduzione delle secrezioni e del
broncospasmo
– Riduzione della fatica dei muscoli respiratori
MIGLIORARE LA
VENTILAZIONE
VENTILAZIONE MECCANICA definizione
La ventilazione meccanica è una terapia che, con l'impiego di un opportuna
strumentazione, ha lo
scopo di supportare o vicariare completamente la ventilazione,
in modo da allontanare la CO2 prodotta nel metabolismo e fornire all'organismo
una quantità di O2 sufficiente al fabbisogno dello stesso organismo.
INTUBAZIONE TRACHEALE
VENTILATORI MECCANICI
VENTILAZIONE MECCANICA definizione
VENTILAZIONE MECCANICA definizione
• Perchè si possa avere un flusso di gas è
necessario che tra la bocca e i polmoni esista un gradiente pressorio.
• Il gradiente può essere prodotto da una
pressione positiva a livello della bocca
(ventilazione a P positiva)
• Ottenere scambi gassosi adeguati
• Migliorare il pattern ventilatorio
• Ridurre lo sforzo inspiratorio
VENTILAZIONE MECCANICA
obiettivi
• Severa ipossiemia refrattaria all’ossigenoterapia
e/o
• Ipercapnia con acidemia, alterazione dello stato di
coscienza e fatica respiratoria
VENTILAZIONE MECCANICA
indicazioni
• Polmonite ( VAP), sepsi
• Sedazione prolungata
• Lesioni tracheali
• Danno polmonare da barotrauma VENTILAZIONE MECCANICA
complicanze
Ventilaziona assistita che prevede un raccordo
atraumatico del paziente al ventilatore
VENTILAZIONE
NON INVASIVA
• Una forma di
ventilazione assistita
• Viene fornito al pz un supporto
inspiratorio
• Senza una via aerea artificiale
VENTILAZIONE NON INVASIVA
QUANDO?
• Presenza di una via aerea pervia e sicura
• Drive ventilatorio presente anche se insufficiente
VENTILAZIONE NON INVASIVA
BPCO riacutizzata, Polmonite Scompenso cardiaco congestizio
(Edema polmonare)
RAZIONALE al TRATTAMENTO NIV
• Diminuisce il lavoro respiratorio
• Riduce l’attività diaframmatica
• Previene la fatica dei muscoli respiratori
• Riduce PaCO2
• Previene intubazione tracheale
• NIV via Maschera Nasale
• NIV via Maschera Facciale
• NIV via Cannule Nasali
• NIV via Casco
VENTILAZIONE NON INVASIVA
leggera, morbida
necrosi cutanea 7 % dei pazienti
cuffia gonfiabile
NIV: maschera
facciale
NIV: maschera facciale
1. cinghie elastiche;
2. cuffia gonfiabile;
3. valvola d’insufflazione;
4. catheter mount;
5. Naso artificiale; •
prima scelta
nell’IRA
ipossiemica
•
NO: parlare, bere,
mangiare
•
poco
tollerata
NIV: maschera nasale
• ben tollerata
• permette di mangiare, bere, parlare
• non aerofagia
• perdite d’aria
• meno indicata nelle IRA
ipossiemiche
INDICAZIONI
COPD riacutizzata
1• Dispnea severa a riposo
• PaO2 <45 mmHg FiO2 21%
• FR > 30 atti/min
• pH < 7.35
• PaCO2 > 55 mmHg
IRA ipossiemica
2• Dispnea severa a riposo
• PaO2:FiO2<200
• FR> 35 br/min
• Attivazione dei
muscoli accessori o respiro
paradosso
• Tecnica di ventilazione non invasiva
• NO VENTILATORE
CPAP
Continuous positive airway pressure
TERAPIA INTENSIVA UTIC
SUBINTENSIVA CHIRURGICA REPARTO
AMBULANZA
• OVUNQUE SIA POSSIBILE IL MONITORAGGIO ESSENZIALE E PRONTA DISPONIBILITA’ DEL
PERSONALE
CPAP
Continuous positive airway pressure
PEEP = 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.
CPAP
Continuous positive airway pressure
CPAP
• PRESSIONE POSITIVA NELLE VIE AEREE DURANTE TUTTO IL CICLO RESPIRATORIO
APERTURA ALVEOLI COLLASSATI E RIDUZIONE DEL MISMATCH
VENTILAZIONE-PERFUSIONE
CPAP
• EDEMA POLMONARE CARDIOGENO
• INSUFFICIENZA RESPIRATORIA POSTOPERATORIA
• FOCOLAI BRONCOPNEUMONICI
• ATELETTASIA
Casco
• PVC latex-free trasparente assicurato da 2 bretelle
ascellari.
• Manometro integrato
• Un tramite a tenuta (E)
permette il passaggio del
SNG
Maschera
• Monouso
• Cuscino atraumatico
• Valvola PEEP
• Nucale elastico
• agitazione, coma
• instabilità emodinamica
• ritmo cardiaco instabile
• deformità facciali
• chirurgia orale, facciale, esofagogastrica
• deglutizione incoordinata
• trauma facciali acuti
• obesità patologica
CONTROINDICAZIONI
NIV E CPAP
CRITERI PER INTUBAZIONE
• impossibilità a mantenere PaO2 > 65 mmHg con FiO2 > 0.6
• dispnea o ipossia incorregibili
• coma o disturbi epilettici
• difficile gestione di secrezioni abbondanti
• instabilità emodinamica o ECG
• intolleranza alla maschera
- PULSOSSIMETRIA -EMOGAS
MONITORAGGIO
• Il pulsossimetro è uno spettrofotometro che misura in tempo reale la saturazione in O
2dell’emoglobina (SaO
2) esprimendola come percentuale di Hb satura (ossiemoglobina).
Pulsossimetro
• La saturazione di ossigeno arteriosa non è altro che il rapporto tra l’emoglobina ossigenata (HbO
2) ed
emoglobina totale. (HbO
2+Hb+ altre:
metaemoglobina, carbossiemoglobina, sulfoemoglobina).
Pulsossimetro
La luce della sonda attraverserà il
tessuto e sarà trasformata in segnale elettrico dal fotorilevatore.
Tale segnale, dopo essere stato amplificato, verrà elaborato
dall’ossimetro e trasformato in valori di SaO2 e frequenza cardiaca.
Pulsossimetro
Valori al di sotto del 90%
indicano la presenza
di un’ipossia relativamente grave (orientativamente
corrisponde ad una PaO2 di circa 60 mmHg)
Pulsossimetro
Fattori e i limiti tecnici che possono
interferire con il procedimento di misura Pulsossimetro
1. Il movimento tende a ridurre la differenza delle due lunghezze d’onda, questa apparente
desaturazione è dovuta esclusivamente ai movimenti del sensore. In questo caso è importante un confronto con la frequenza cardiaca rivelata al monitor.
2. Le unghie smaltate possono causare artefatti dal momento che assorbono le stesse lunghezze d’onda del pulsossimetro.
Fattori e i limiti tecnici che possono interferire con il procedimento di misura
Pulsossimetro
3. La carbossiemoglobina non viene differenziata dell’ossiemoglobina per cui la frazione di HB satura viene sovrastimata.
4. In presenza di vistosi edemi i fasci di luce
vengono facilmente dispersi dai tessuti imbibiti e l’apparecchio non rileva il segnale.
5. In condizioni di ipoperfusione, il sensore può non essere in grado di rilevare un segnale valido, si
possono comunque utilizzare zone meno influenzate dalla vasocostrizione come il lobo auricolare, il naso o coprire il sito con un panno caldo
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