Waldemar Machała. Uniwersytet Medyczny w Łodzi Katedra Anestezjologii i Intensywnej Terapii Uniwersytecki Szpital Kliniczny nr 2

Transkrypt

1 Waldemar Machała Układ oddechowy w czasie znieczulenia Uniwersytet Medyczny w Łodzi Katedra Anestezjologii i Intensywnej Terapii Uniwersytecki Szpital Kliniczny nr 2

2 Układ oddechowy w czasie znieczulenia Utlenowanie krwi jest upośledzone w czasie znieczulenia, szczególnie wówczas, gdy: Podeszły wiek. Otyłość. Palenie tytoniu.

3 Żylny przeciek śródpłucny i współczynnik wentylacja/ przepływ W czasie znieczulenia internistycznie zdrowych pacjentów: Shunt - 10%, kiedy norma: 2-5%. Podwyższenie [V dot / Q dot ].

4 Układ oddechowy w czasie znieczulenia Wpływ znieczulenia na stan układu oddechowego jest związany z: Głębokością znieczulenia. Stanem układu oddechowego przed znieczuleniem. Przebiegiem samego znieczulenia. Rodzajem zabiegu operacyjnego.

5 Głębokość znieczulenia, a stan układu oddechowego U pacjenta oddychającego spontanicznie: Znieczulenie płytkie < 1 MAC: Hiperwentylacja. Wysiłek oddechowy. Zatrzymanie oddechu. Znieczulenie lekkie ok. 1 MAC: Umiarowienie oddechu. Podwyższenie VT (> wartości normalnych). Zatrzymanie oddechu na wdechu na szczycie, po którym następuje przedłużony, czynny wydech.

6 Głębokość znieczulenia, a stan układu oddechowego U pacjenta oddychającego spontanicznie: Znieczulenie umiarkowane do głębokiego > 1 MAC: Oddech miarowy. Płytki. Charakter sinusoidalny. Brak przerw na szczycie wdechu i wydechu. I:E 1:1. Zachowana czynność mięśni międzyżebrowych. Prawidłowe ruchy klatki piersiowej.

7 Głębokość znieczulenia, a stan układu oddechowego U pacjenta oddychającego spontanicznie: Cechy charakterystyczne: W czasie znieczulenia N 2 O/ O 2 : Częstość oddechu wolniejsza. Objętość oddechu większa w porównaniu z anestetykami halogenowymi. W czasie znieczulenia anestetykami halogenowymi: W czasie pogłębienia znieczulenia przyspieszenie i spłycenie oddechu zadyszka. Przy głębokim znieczuleniu: Oddech szarpiący. Oddech Kussmaula. Nieregularny. Szarpanie brzucha (wdech zależny od czynności przepony).

8 Wcześniejsze schorzenia, a układ oddechowy w anestezji Pacjenci predysponowani do wystąpienia zaburzeń: Ciężkie choroby w obrębie KP (zapalenie płuc, niedodma). Współistniejące schorzenia ogólnoustrojowe (sepsa, niewydolność nerek, obrażenia wielonarządowe). Zabiegi ze wskazań ratunkowych. Palenie tytoniu (uszkodzenie błony pęcherzykowo-włośniczkowej, wzmożone wydzielanie drzewa oskrzelowego). Rozedma/ POChP. Otyłość (skłonność do obniżenia FRC). Wiek (podeszły).

9 Układ oddechowy Pojemność zamykająca (CC): Objętość gazu znajdująca się w płucach w momencie rozpoczynania zamykania pęcherzyków płucnych. CC mniejsza od FRC. CC wynosi ok. 41% TLC. FRC/ CC > 1.

10 Układ oddechowy Obniżenie FRC/ CC: Zmiana pozycji ze stojącej na leżącą. Znieczulenie ogólne. Okres pooperacyjny. Podeszły wiek. Otyłość. Niewydolność krążenia. Marskość wątroby. Szybkie przetaczanie płynów. Skutek: zwiększenie shuntu i obniżenie PaO 2. W ARDS: FRC < CC

11 Układ oddechowy Objętość zamykająca (CV) = CC RV (n = 20)

12 Wcześniejsze schorzenia, Zdrowy pacjent a układ oddechowy w anestezji FRC > CC o 1 l. Otyłość/ rozedma: CC < FRC o 0,5 0,75. W czasie znieczulenia zdrowego pacjenta: FRC o 1 ml. Brak zmian FRC-CC. Obniżenie FRC o 1 l powoduje, że CC > FRC obniżenie [Vdot/ Qdot] i wystąpienie niedodmy

13 Wcześniejsze schorzenia, a układ oddechowy w anestezji

14 Wcześniejsze schorzenia, a układ oddechowy w anestezji

15 Zabieg operacyjny, a układ oddechowy w anestezji Upośledzenie wymiany gazowej w czasie znieczulenia wynika z: Utraty krwi. Manipulacji chirurgicznych. Ułożenia pacjenta: Scyzorykowa. Litotomijna. Powoduje: Obniżenie FRC. Wydłużenie QT.

16 Zabieg operacyjny, a układ oddechowy w anestezji Mechanizmy hipoksemii w czasie znieczulenia: Wynikające z wadliwego sprzętu. Hipowentylacja. Hiperwentylacja. Obniżenie FRC. Obniżenie rzutu serca. Zahamowanie hipoksycznego skurczu naczyń. Zwiotczenie mięśni. Prawo-lewy przeciek przez otwór międzyprzedsionkowy. Współistniejące choroby.

17 Zabieg, a układ oddechowy w anestezji; przyczyny hipoksemii - sprzęt Mechanizmy hipoksemii w czasie znieczulenia wynikające z wadliwego sprzętu: Błędy mechaniczne polegające na zaburzeniu dostarczania tlenu do pacjenta: Rozłączenie rur. Odłączenie układu oddechowego od pacjenta. Uszkodzenie aparatu do znieczulenia. Błędy mechaniczne związane z intubacją: Wprowadzenie rurki do przełyku. Obturacja rurki. Przepuklina mankietu uszczelniającego lub jego pęknięcie. Intubacja oskrzela. Zgięcie głowy wprowadzenie głębiej. Wyprostowanie głowy wysunięcie.

18 Zabieg, a układ oddechowy w anestezji; przyczyny hipoksemii - hipowentylacja Przyczyny obniżenia objętości oddechowej: Zwiększona praca oddechowa, spowodowana zwiększonym oporem oddechowym i obniżeniem podatności płuc (C L ) w wyniku: Obniżenia FRC. Intubacji. Wdrożenia oddechu mechanicznego (opór układu oddechowego). Wydzieliny w drogach oddechowych. Obniżony napęd oddechowy (upośledzenie chemicznej kontroli oddychania.

19 Zabieg, a układ oddechowy w anestezji; przyczyny hipoksemii - hipowentylacja Obniżenie objętości oddechowej przebiega dwoma drogami: Płytki oddech obniża FRC i prowadzi do niedodmy. Obniżenie wentylacji minutowej obniża współczynnik wentylacja/ przepływ obniżenie PaO 2.

20 Zabieg, a układ oddechowy w anestezji; przyczyny hipoksemii - hiperwentylacja Obniżenie PaO2 prowadzi do hiperwentylacji (i wystąpienia zasadowicy oddechowej) w wyniku: Obniżenia płucnego przepływu krwi [Q dot ] T. Zwiększenia wentylacji. Przesunięcia krzywej hemoglobiny w lewo. Osłabienia hipoksycznego skurczu naczyń (HPV). Podwyższenia oporu dróg oddechowych. Obniżenia podatności płuc.

21 Zabieg, a układ oddechowy w anestezji; przyczyny hipoksemii obniżenie FRC Indukcja znieczulenia obniża FRC o 15 20%. Maksymalne obniżenie FRC występuje w pierwszych kilku minutach znieczulenia i z reguły nie ulega ono pogłębieniu w miarę upływu czas. Obniżenie FRC jest zbliżone u pacjentów oddychających spontanicznie i z zastosowaniem oddechu mechanicznego. Wentylacja mechaniczna pacjentów przytomnych powoduje nieznaczne obniżenie FRC. Obniżenie FRC jest odwrotnie proporcjonalne do BMI. Obniżenie FRC utrzymuje się w okresie pooperacyjnym. PEEP powoduje podwyższenie FRC (nawet powyżej normy).

22 Zabieg, a układ oddechowy w anestezji; przyczyny hipoksemii obniżenie FRC A. Pozycja na brzuchu: Zmiana pozycji ze stojącej na leżącą obniżenie FRC o 0,5 1: Dogłowowe przesunięcie przepony o ok. 4 cm. Przemieszczenie krwi w łożysku płucnym. Zmiany w FRC wyraźne u pacjentów otyłych zanikają proporcjonalnie do zwiększania BMI. U przytomnego nieznaczne napięcie mięśni wdechowych w czasie wydechu (przy braku napięcia mięśni wydechowych); powoduje to występowanie napięcia utrzymującego objętość płuc. Po indukcji znieczulenia obniżenie napięcia wdechowego mięśni oraz wystąpienie napięcia końcowo-wydechowego w mięśniach wydechowych pod koniec wydechu zwiększenie ciśnienia wewnątrzbrzusznego i przesunięcie przepony ( FRC). DHBP z FNT powoduje zwiększenie napięcia mięśni wydechowych, powodując większe obniżenie FRC, niż podanie DHBP z sukcynylodwucholiną.

23 Zabieg, a układ oddechowy w anestezji; przyczyny hipoksemii obniżenie FRC A. Pozycja stojąca:

24 Zabieg, a układ oddechowy w anestezji; przyczyny hipoksemii obniżenie FRC B. Zwiotczenie mięśni: U stojącego pacjenta: FRC i ustawienie przepony zależą od równowagi pomiędzy powrotem przepony po dogłowowym jej przesunięciu, zależnym od elastyczności płuc i wagi związanej z zawartością jamy brzusznej (przesuwającą ją do dołu).

25 Zabieg, a układ oddechowy w anestezji; przyczyny hipoksemii obniżenie FRC B. Zwiotczenie mięśni: W pozycji leżącej: Musi zostać wygenerowane ciśnienie przezprzeponowe (wypychające trzewia z klatki piersiowej): Po stronie płuc ciśnienie ulega podwyższeniu o ok. 0,25 cm H 2 O/ 1 cm wysokości płuc. Po stronie brzusznej ciśnienia ulega podwyższeniu o ok. 1 cm H 2 O/ 1 cm wysokości brzucha. U niezwiotczonych pacjentów napięcie mięśni zwiększa się wskutek biernego rozciągnięcia i zmiany kształtu przepony, jak i w wyniku mech. nerwowych. Po zwiotczeniu mięśni brak obu mechanizmów.

26 Zabieg, a układ oddechowy w anestezji; przyczyny hipoksemii obniżenie FRC C. Płytkie/ nieadekwatne znieczulenie czynny wydech: Indukcja znieczulenia ogólnego wiąże się z podwyższeniem napięcia mięśni wydechowych (nieskoordynowanym) nie wiąże się ze zwiększeniem VT. Kondukcja znieczulenia (oddech spont.) wiąże się ze skoordynowanym zwiększeniem napięcia mięśni oddechowych większa VT. Płytkie znieczulenie aktywny wydech (czasami przekraczający VC). Jeżeli VT VC, to ciśnienie śródopłucnowe i pęcherzykowe > ciśnienie atmosferyczne. Jeżeli ciśnienie wewnątrzopłucnowe > ciśnienie pęcherzykowe (a przy aktywnym wydechu zawsze przekracza) niedodma. W czasie kondukcji znieczulonego i zwiotczonego pacjenta zadanie ujemnego ciśnienia wydechowego (subatmosferycznego) powoduje objawy nasilonego wydechu: Zamknięcie dróg oddechowych. Uwięzienie gazu. Obniżenie FRC.

27 Zabieg, a układ oddechowy w anestezji; przyczyny hipoksemii obniżenie FRC D. Podwyższony opór dróg oddechowych: W czasie znieczulenia dochodzi do: Zmniejszenia średnicy dróg oddechowych. Podwyższenia oporu w drogach oddechowych. Rurka intubacyjna ( śr. tchawicy o 30-50%). Zmiany w przepływie gazu przez drogi oddechowe. Użycie aparatu do znieczulenia (układ okrężny, rury, łączniki). Niedodmy. Zmniejszenie FRC: O 0,8 l po zmianie pozycji ze stojącej na wznak. O kolejne 0,4 l w czasie indukcji znieczulenia. Zwiększenie pracy oddechowej po indukcji znieczulenia jest o 2-3x większe aniżeli przed znieczuleniem

28 Zabieg, a układ oddechowy w anestezji; przyczyny hipoksemii obniżenie FRC E. Pozycja na wznak, unieruchomienie, przetaczanie dużych objętości płynów: W pozycji na wznak części płuc leżące poniżej lewego przedsionka są słabo wentylowane (III i IV strefa płuc). W przypodstawnych częściach płuc gromadzi się płyn (obrzęk i FRC). Psy: Długotrwale znieczulone. Czerwony shunt. Pełne kółka dolne płuco. Puste kólka górne płuco. W czasie znieczulenia przekładano je na boki co 1 godz. dochodziło do obniżenia PaO 2 w dolnym płucu. W czasie znieczulenia przekładano je na boki co ½ godz. nie obserwowano zaburzeń PaO 2. Ułożenie pacjenta do operacji na boku: Przy przetaczaniu dużych objętości płynów ryzyko obrzęku dolnego płuca.

29 Zabieg, a układ oddechowy w anestezji; przyczyny hipoksemii obniżenie FRC Czerwony shunt. Pełne kółka dolne płuco. Puste kółka górne płuco.

30 Zabieg, a układ oddechowy w anestezji; przyczyny hipoksemii obniżenie FRC F. Wysokie wdechowe stężenie tlenu i niedodma absorpcyjna: Przy niskim współczynniku wentylacja/ przepływ [V dot / Q dot ]: 0,1 0,01 podawanie tlenu w FiO 2 >0,3 likwiduje shunt. Niedodma spowodowana shunt w czasie tlenoterapii wiąże się ze zwiększonym pobieraniem tlenu przez części płuc o niskim [V dot / Q dot ]. dot Części płuc o niskim [V dot / Q dot ] w czasie oddychania powietrzem mają małą PaO 2. Przy podwyższeniu FiO 2 PAO 2 ulega podwyższeniu. Przechodzenie tlenu wzrasta tak bardzo, że przepływ gazu do sieci naczyń włosowatych w płucach znacznie przewyższa przepływ gazu wdechowego. SKUTEK niedodma.

31 Zabieg, a układ oddechowy w anestezji; przyczyny hipoksemii obniżenie FRC F. Wysokie wdechowe stężenie tlenu i niedodma absorpcyjna: Podawanie tlenu w stężeniu > 50% przy prawidłowym [V / Q ] może Podawanie tlenu w stężeniu > 50% przy prawidłowym [V dot / Q dot ] może doprowadzić do niedodmy.

32 Zabieg, a układ oddechowy w anestezji; przyczyny hipoksemii obniżenie FRC G. Ułożenie chirurgiczne: Pozycja na wznak dogłowowe przemieszczenie przepony: FRC. Pozycja Trendelenburga przepona bierze udział w oddychaniu i wypychaniu trzewi z klatki piersiowej. Pozycja na wznak przemieszczenie krwi do klatki piersiowej śródmiąższowy obrzęk płuc obniżenie podatności płuc. Chorzy z podwyższonym ciśnieniem płucnym (Ppa) źle tolerują pozycję na wznak. Ułożenie na boku: Płuco dolne FRC obniżone. Płuco górne FRC podwyższone. FRC całkowite umiarkowanie większe. Pozycja litotomijna FRC bardziej obniżone w por. z pozycją na wznak.

33 Zabieg, a układ oddechowy w anestezji; przyczyny hipoksemii obniżenie FRC H. Wentylacja: szybkie i płytkie oddychanie - powoduje: Postępujące zwiększenie napięcia powierzchniowego. FRC. Niedodmę. Obniżenie podatności płuc. Zapobieganie: Wyższa objętość oddechowa. Westchnienia. PEEP.

34 Zabieg, a układ oddechowy w anestezji; przyczyny hipoksemii obniżenie FRC I. Zmniejszenie usuwania wydzieliny (zmniejszenie przepływu śluzówkowego):

35 Zabieg, a układ oddechowy w anestezji; przyczyny hipoksemii obniżenie FRC I. Zmniejszenie usuwania wydzieliny (zmniejszenie przepływu śluzówkowego): Śluz: Leżąca na górze warstwa żelowa (gęstsza). Pokrywająca nabłonek (głębsza) warstwa płynna. Śluz przemieszcza się z dołu do góry. Absorpcja z warstwy płynnej (dolnej) jest ciągła 5 mm.

36 Zabieg, a układ oddechowy w anestezji; przyczyny hipoksemii obniżenie FRC I. Zmniejszenie usuwania wydzieliny (zmniejszenie przepływu śluzówkowego): Zmniejszenie przepływu śluzówkowego zwiększenie lepkości śluzu i zwolnienie ruchów rzęskowych: Przepływ śluzówkowy zmienia się proporcjonalnie do temperatury ciała i temp. śluzówki w zakresie o C. Wysokie stężenie tlenu zmniejsza przepływ śluzówkowy. Wypełniony > 1 godz. mankiet uszczelniający zmniejsza szybkość usuwania śluzu niezależnie od tego, czy nisko-, czy wysokociśnieniowy. Szybkość usuwania śluzu jest mniejsza w części dystalnej tchawicy, pomimo uszczelnienia mankietu w cz. proksymalnej (odruch neurogenny). Pasaż śluzówkowy zachowany jedynie przy rurkach bez mankietu. Ruch rzęsek i wydzielanie śluzu związek z głębokością znieczulenia (odwracalne w zakresie MAC: 1 3).

37 Zabieg, a układ oddechowy w anestezji; przyczyny hipoksemii obniżenie CO Obniżenie rzutu serca i zwiększone zużycie tlenu: Obniżenie prężności tlenu w kapilarach płucnych po stronie żylnej [C VO2 ] spowodowane jest: Zmniejszeniem rzutu serca [Q dot ] T przy stałym zużyciu tlenu [V dot ] O2. Zwiększeniem zużycia tlenu [V dot ] O2 przy stałym rzucie serca [Q dot ] T. Zmniejszeniem rzutu serca [Q dot ] T i zwiększeniem zużycia tlenu [V dot ] O2. Krew żylna z niskim CVO2 przepływa przez połączenia żylne bezpośrednio do Krew żylna z niskim CVO2 przepływa przez połączenia żylne bezpośrednio do lewego serca (z pominięciem płuc), miesza się z krwią utlenowaną i CaO 2.

38 Zabieg, a układ oddechowy w anestezji; przyczyny hipoksemii obniżenie CO Obniżenie rzutu serca i zwiększone zużycie tlenu: Linia ciągła krew tętnicza. Linia przerywana mieszana krew żylna

39 Zabieg, a układ oddechowy w anestezji; przyczyny hipoksemii obniżenie CO Obniżenie rzutu serca i zwiększone zużycie tlenu: Obniżenie rzutu serca: Hipowolemia. Niewydolność krążenia. Podwyższenie rzutu serca: Aktywacja układu współczulnego. Gorączka. Dreszcze.

40 Zabieg, a układ oddechowy w anestezji; przyczyny hipoksemii zahamowanie HPV Zahamowanie hipoksycznego skurczu naczyń płucnych (HPV): Obniżenie PAO 2 prowadzi do miejscowego skurczu naczyń płucnych. Powoduje to zmniejszenie domieszki żylnej ze części płuc słabowentylowanych. Krążenie płucne ma słabo wykształconą mięśniówkę gładką : Do osłabienia HPV będą prowadzić: Każde podwyższenie ciśnienia w t. płucnej (Ppa) - (przetoczenie zbyt dużej objętości płynów, stenoza mitralna, zatorowość płucna, stosowanie leków wazoaktywnych: izoproterenol, nitrogliceryna, nitroprusydek sodu); wziewne leki znieczulejące). Niskie FiO 2. Zwiększanie FiO 2 w chorym płucu. Hipokapnia.

41 Zabieg, a układ oddechowy w anestezji; przyczyny hipoksemii zwiotczenie mięśni Zwiotczenie mięśni: W pozycji na wznak u spontanicznie oddychającego: Trzewia uciskają bardziej części przykręgosłupowe przepony, a w mniejszym stopniu piersiowe. Przepona wykazuje większy ruch w częściach przykręgosłupowych (najmniejszy promień krzywizny). Lepsza perfuzja w przykręgosłupowych częściach płuc. W pozycji na wznak u zwiotczonego: Przepona wykazuje większy ruch w części przedniej (mniejszy opór). Powoduje to, że gorzej perfundowane części płuc są lepiej wentylowane.

42 Zabieg, a układ oddechowy w anestezji; przyczyny hipoksemii inne choroby Wpływ chorób współistniejących w odn. do hipoksemii: Hipoksemia w przebiegu innych chorób zdarzenie wtórne: Zatorowość płuca (tłuszcz, powietrze, zakrzep). ARDS. Ciężkie obrażenia. Zapalenie trzustki. Wstrząs.

43 Zabieg, a układ oddechowy w anestezji; przyczyny hipoksemii inne choroby Wpływ chorób współistniejących w odn. do hipoksemii: Masywny zator płuc powoduje: ARDS: Podwyższenie Ppa. Zwiększenie przecieku prawo-lewego przez anastomozy np. przez PFO (u 20% ludzi pozostaje otwarty). Obrzęk zdrowego płuca. Zahamowanie HPV. Zwiększenie przestrzeni bezużytecznej i hipowentylację Podwyższenie PVR. Obniżenie CO. Obniżenie FRC. Zmniejszenie podatności płuc. Hipoksemię.

44 Zabieg, a układ oddechowy w anestezji mechanizmy hiper- i hipokapnii Hiperkapnia: Hipowentylacja: Specyficzne ułożenie do operacji: Podwyższenie oporu oddechowego. Obniżenie podatności płuc. Obniżenie FRC. Zmniejszona skłonność do oddychania: Współistniejące obrażenia. Leki. Zwiększenie przestrzeni bezużytecznej. Zwiększona produkcja CO 2. Niezamierzone wyłączenie pochłaniacza CO 2.

45 Zabieg, Hiperkapnia: a układ oddechowy w anestezji mechanizmy hiper- i hipokapnii Zwiększenie przestrzeni bezużytecznej: Obniżenie Ppa (hipotensja zwiększenie I strefy płuc zwiększenie pęcherzykowej przestrzeni bezużytecznej) Zatorowość płucna. Zakrzepica. Zamknięcie naczyń płucnych. Obliteracja naczyń związana z wiekiem. V D / V T [%] = 33 + wiek/ 3 Krótkie szybkie oddychanie. Użycie aparatu do znieczulenia (zwiększenie anatomicznej przestrzeni bezużytecznej): Z 33% do 46% u pacjentów intubowanych. Z 33% do 64% u pacjentów wentylowanych maską twarzową. Kolejność narastania oddechu zwrotnego (spont.) Mapleson A, D, C i B. Kolejność narastania oddechu zwrotnego (kontr.) Mapleson D, B, C i A. Nie obserwuje się oddechu zwrotnego w układzie Maplesona E (T-Ayra), kiedy przerwa wydechowa jest długa lub FGF > szczytowego przepływu gazów.

46 Zabieg, a układ oddechowy w anestezji mechanizmy hiper- i hipokapnii Hiperkapnia: Zwiększenie przestrzeni bezużytecznej: Efekt zwiększania przestrzeni bezużytecznej może być równoważony przez: Zwieszenie wentylacji minutowej [V dot ] E. Przykład: [V dot ] E - 10 l/ min. VD/ VT 30%. Wentylacja pęcherzykowa 7 l/ min. I tak, jeżeli zator płucny spowoduje podwyższenie VD/ VT do 50%, to: [V dot ] E powinno zostać zwiększone do 14 l/ min. (ponieważ pozwoli to na utrzymanie wentylacji pęcherzykowej na poziomie 7 l/ min. (14 l/ min. x 0,5).

47 Zabieg, a układ oddechowy w anestezji mechanizmy hiper- i hipokapnii Hiperkapnia: Hipowentylacja: Zwiększenie przestrzeni bezużytecznej. Zwiększona produkcja CO2: Hipertermia. Dreszcze. Drgawki. Katecholaminemia (płytkie znieczulenie). Przełom hipertyreotoksyczny. Jeżeli [Vdot]E, całkowita przestrzeń bezużyteczna i [Vdot]A/[Qdot] są stałe to podwyższenie produkcji CO2 powoduje hiperkapnię. Niezamierzone wyłączenie pochłaniacza CO2.

48 Zabieg, a układ oddechowy w anestezji mechanizmy hiper- i hipokapnii Hiperkapnia: Hipowentylacja: Zwiększenie przestrzeni bezużytecznej. Zwiększona produkcja CO 2 : Niezamierzone wyłączenie pochłaniacza CO 2.

49 Zabieg, a układ oddechowy w anestezji mechanizmy hiper- i hipokapnii Hipokapnia przyczyny są przeciwstawne do mech. hiperkapnii: Hiperwentylacja spontaniczna. Hiperwentylacja kontrolowana. Zmniejszenie przestrzeni bezużytecznej: Zmiana maski twarzowej na rurkę intubacyjną. Zmniejszenie PEEP. Podwyższenie Ppa. Zmniejszenie oddechu zwrotnego. Zmniejszenie produkcji CO 2 : Hipotermia. Głębokie znieczulenie. Hipotensja.

50 Zabieg, a ukł. oddechowy w anestezji odpowiedź na skład gazów oddechowych Odpowiedź fizjologiczna na zaburzenia w składzie gazów oddechowych: Hipoksja. Hiperoksja. Hiperkapnia. Hipokapnia.

51 Zabieg, a ukł. oddechowy w anestezji odpowiedź na skład gazów oddechowych Odpowiedź fizjologiczna na zaburzenia w składzie gazów oddechowych hipoksja : Hipoksja skutek ustania fosforylacji oksydacyjnej (normalne metabolity: tlen i woda) oddychanie beztlenowe (zależne od ATP) metabolitami są wodór i jony mleczanowe. Różna wrażliwość narządów na niedotlenienie, zależna od funkcji, przepływu krwi i współczynnika zużycia tlenu: Mózg ( u pacjenta przytomnego). Serce (u pacjenta znieczulonego). Rdzeń kręgowy (w operacjach aorty). Nerki (w ostrym kłębokowym zapaleniu nerek. Wątroba (w zapaleniu wątroby). Kończyny (w chromaniu przystankowym, zgorzeli).

52 Zabieg, a ukł. oddechowy w anestezji odpowiedź na skład gazów oddechowych Odpowiedź fizjologiczna na zaburzenia w składzie gazów oddechowych hipoksja : Odpowiedź układu sercowo-naczyniowego na hipoksemię: Odruchowa (nerwowa i humoralna): Ma charakter pobudzenia skurcz naczyń krwionośnych. Odruch nerwowy skutek podrażnienia chemoreceptorów w aorcie i kłębku szyjnym i centralnej stymulacji mózgu. Odruch humoralny związek z uwolnieniem katecholamin i aktywacją układu renina-angiotensyna. Bezpośrednia Pojawiają się późno i polegają na wazodilatacji.

53 Zabieg, a ukł. oddechowy w anestezji odpowiedź na skład gazów oddechowych Odpowiedź fizjologiczna na zaburzenia w składzie gazów oddechowych hipoksja: Łagodna hipoksemia (SpO2 > 80%): Pobudzenie układu współczulnego. Uwolnienie katecholamin: Przyspieszenie HR. Podwyższenie SV. Podwyższenie CO. Zwiększenie kurczliwości m. sercowego: Skrócenie okresu przedwyrzutowego: PEP. Skrócenie czasu wyrzutu lewej komory: LVET. Obniżenie współczynnika PEP/ LVET. Zmiany w oporze naczyniowym łagodne.

54 Zabieg, a ukł. oddechowy w anestezji odpowiedź na skład gazów oddechowych Odpowiedź fizjologiczna na zaburzenia w składzie gazów oddechowych hipoksja: Umiarkowana hipoksemia (SpO2 > 60-80%): Występują objawy miejscowego niedotlenienia. Obniżenie PVR, SVR i ciśnienia tętniczego krwi. HR z reguły pozostaje w wartościach wyjściowych. HR niekiedy ulega przyspieszeniu baroreceptorów spowodowany hipotensją. (wynik stymulacji

55 Zabieg, a ukł. oddechowy w anestezji odpowiedź na skład gazów oddechowych Odpowiedź fizjologiczna na zaburzenia w składzie gazów oddechowych hipoksja: Głęboka hipoksemia (SpO2 < 60%): Hipotensja. Bradykardia. Wstrząs. Migotanie bezruch komór. U pacjentów poddanych znieczuleniu reaktywność układu współczulnego na hipoksemię jest osłabiona: Pierwszy objaw hipoksemii bradykardia, hipotensja.

56 Zabieg, a ukł. oddechowy w anestezji odpowiedź na skład gazów oddechowych Odpowiedź fizjologiczna na zaburzenia w składzie gazów oddechowych hipoksja: Hipoksemia predysponuje do występowania zaburzeń rytmu serca: Hipoksemia powoduje dostarczenie tlenu do m. sercowego. Wczesna tachykardia zwiększone zużycie tlenu upośledzenie fazy rozkurczu zaburzenie dostarczania tlenu. Wczesne ciśnienia tętniczego krwi prowadzi do afterload w lewej komorze, co spowoduje zapotrzebowanie na tlen przez lewą komorę. Obniżenie rezerwy wieńcowej (w wyniku rozszerzenia naczyń wieńcowych).

57 Zabieg, a ukł. oddechowy w anestezji odpowiedź na skład gazów oddechowych Odpowiedź fizjologiczna na zaburzenia w składzie gazów oddechowych hipoksja: Hipoksemia predysponuje do występowania: Zwiększenie mózgowego przepływu krwi. Podwyższenia ciśnienia krwi w tętnicy płucnej. Podwyższenia stężenia hemoglobiny. Przesunięcie krzywej dysocjacji hemoglobiny w lewo (podwyższenie 2,3-DPG, lub na skutek kwasicy) podwyższenie tkankowego PO2.

58 Zabieg, a ukł. oddechowy w anestezji odpowiedź na skład gazów oddechowych Odpowiedź fizjologiczna na zaburzenia w składzie gazów oddechowych hiperoksja: Ekspozycja na wysokie stężenie tlenu może powodować uszkodzenie płuc. Nie powinno się wystawiać zdrowych pacjentów na działanie: 100% tlenu dłużej niż 12 godz. 80% tlenu dłużej niż 24 godz. 60% tlenu dłużej niż 36 godz. Nie obserwowano objawów niepokojących przy długotrwałym oddychaniu mieszaniną zawierającą mniej niż 50% tlenu. Zależność toksyczność tlenu/ dawka/ czas jest nieznana i indywidualna.

59 Zabieg, a ukł. oddechowy w anestezji odpowiedź na skład gazów oddechowych Odpowiedź fizjologiczna na zaburzenia w składzie gazów oddechowych hiperoksja: Objawy długotrwałego działania tlenu u zdrowych ochotników: Ból zamostkowy. Okresowy kaszel. Stały kaszel. Głębsze oddychanie. Duszność, obniżenie VC, jeżeli ekspozycja na 100% tlen > 12 godz. Jeżeli pacjent oddychał 100% tlenem do 12 godz. możliwy jest powrót do poprzedniej czynności płuc w czasie godz. Jeżeli oddychał > 12 godz. czas powrotu po poprzedniej czynności jest osobniczy.

60 Zabieg, a ukł. oddechowy w anestezji odpowiedź na skład gazów oddechowych Odpowiedź fizjologiczna na zaburzenia w składzie gazów oddechowych hiperoksja: Skutki długotrwałego działania tlenu zwierzętom: Po 12 godz. zapalenie tchawicy i oskrzeli. Po kilku dniach do 1 tyg. pogrubienie błony pęcherzykowowłośniczkowej i śródmiąższowe zapalenie płuc. Po 1 tygodniu zwłóknienie i obrzęk płuc.

61 Zabieg, a ukł. oddechowy w anestezji odpowiedź na skład gazów oddechowych Odpowiedź fizjologiczna na zaburzenia w składzie gazów oddechowych hiperoksja: Toksyczność tlenu wynika z tego, że: Dużo enzymów zawierających grupy SH jest unieczynnianych przez wolne rodniki tlenowe. Rekrutacja neutrofili i uwolnienie mediatorów zapalenia ulegają przyspieszeniu wówczas, kiedy uszkodzony jest śródbłonek naczyniowy i nabłonek błon śluzowych (zaburzenia produkcji surfaktantu). Oddychanie tlenem pod ciśnieniem 2 atm może spowodować wystąpienie drgawek.

62 Zabieg, a ukł. oddechowy w anestezji odpowiedź na skład gazów oddechowych Odpowiedź fizjologiczna na zaburzenia w składzie gazów oddechowych hiperoksja: Toksyczność wcześniaki. Niebezpieczeństwo podawania tlenu u dzieci z masa urodzeniową < 1 kg i przed 28 tygodniem ciąży. Ryzyko fibroplazji pozasoczewkowej istnieje, kiedy podawanie pacjentowi tlenu skutkuje: Podwyższeniem PaO2 > 80 mm Hg przez czas > 3 godz., u dziecka młodszego niż 44 tyg. Dla oceny prężności tlenu szczególnie wówczas, gdy drożny jest przewód Botala należy pobierać krew z prawej tętnicy promieniowej (krew pępowinowa na wyższe PaO2, aniżeli krew docierająca do oczu).

63 Zabieg, a ukł. oddechowy w anestezji odpowiedź na skład gazów oddechowych Odpowiedź fizjologiczna na zaburzenia w składzie gazów oddechowych hiperoksja: Bezkrytyczne podawanie tlenu pacjentom z POChP (mają napęd hipoksyczny) prowadzi do: Hiperkapnii. Zwolnienia i pogłębienia oddechu (skutek pco2). Utraty przytomności narkoza dwutlenkowo-węglowa.

64 Zabieg, a ukł. oddechowy w anestezji odpowiedź na skład gazów oddechowych Odpowiedź fizjologiczna na zaburzenia w składzie gazów oddechowych hiperoksja: Niedodma absorpcyjna:

65 Zabieg, a ukł. oddechowy w anestezji odpowiedź na skład gazów oddechowych Odpowiedź fizjologiczna na zaburzenia w składzie gazów oddechowych hiperoksja: Stosowanie tlenu ze wskazań innych, aniżeli hipoksja: Podniedrożność. Dla zmniejszenia powierzchni zatoru powietrznego. Dla przyspieszenia absorpcji odmy: Otrzewnowej. Mózgowej. Opłucnowej.

66 Zabieg, a ukł. oddechowy w anestezji odpowiedź na skład gazów oddechowych Odpowiedź fizjologiczna na zaburzenia w składzie gazów oddechowych hiperkapnia: Wpływ CO2 na organizm jest wypadkową z wpływem hipoksji: Działanie bezpośrednie: Serce. Mięśniówka gładka naczyń krwionośnych. Odruchowa stymulacja układu współczulnego i nadnerczy (obniżanie/ nasilanie pierwotnego efektu sercowo- naczyniowego). W umiarkowanej i ciężkiej hiperkapnii objawy hiperkinetycznego krążenia (podwyższenie CO i BP).

67 Zabieg, a ukł. oddechowy w anestezji odpowiedź na skład gazów oddechowych Odpowiedź fizjologiczna na zaburzenia w składzie gazów oddechowych hiperkapnia: Odpowiedź układu sercowo-naczyniowego na hiperkapnię (PaCO2 = mm Hg) w czasie różnych technik znieczulenia i w stanie przytomności (1 MAC, za wyjątkiem N2O).] Rodzaj znieczulenia HR Kurczliwość Rzut serca Obwodowy opór naczyniowy (SVR) Przytomny Podtlenek azotu Halotan Enfluran Izofluran podwyższenie o mniej niż 10% ++ podwyższenie o 10-25% +++ podwyższenie >25% 0 bez zmian - obniżenie poniżej 10% -- obniżenie od 10 25% --- obniżenie > 25%

68 Zabieg, a ukł. oddechowy w anestezji odpowiedź na skład gazów oddechowych Odpowiedź fizjologiczna na zaburzenia w składzie gazów oddechowych hiperkapnia: Niemiarowość w czasie ostrej hiperkapnii niewielkie znaczenie kliniczne. Hiperkapnia niebezpieczna w czasie znieczulenia: Halotanem, kiedy niemiarowość występuje poniżej progu niemiarowości. Halotanem, enfluranem i izofluranem występuje wydłużenie QT, co może skutkować baletem serca i migotaniem komór.

69 Zabieg, a ukł. oddechowy w anestezji odpowiedź na skład gazów oddechowych Odpowiedź fizjologiczna na zaburzenia w składzie gazów oddechowych hiperkapnia: Hiperkapnia wywiera największy efekt stymulujący oddychanie przy PaCO2 ok. 100 mm Hg (powyżej tego progu depresja oddychania). U pacjentów w niewydolnością wentylacyjną narkoza CO2 przy PaCO mm Hg. FiCO2 = 30% powoduje narkozę, ze spłaszczeniem fal EEG (odwracalną). Hiperkapnia powoduje rozszerzenie oskrzeli (u zdrowych, jak i chorych.)

70 Zabieg, a ukł. oddechowy w anestezji odpowiedź na skład gazów oddechowych Odpowiedź fizjologiczna na zaburzenia w składzie gazów oddechowych hiperkapnia: Jeżeli prężność azotu, lub innego gazu jest utrzymywana na stałym poziomie to ciśnienie parcjalne CO2 w pęcherzykach płucnych może ulec podwyższeniu, wypierając tlen z pęcherzyków. Hiperkapnia przesuwa krzywą dysocjacji oksyhemoglobiny w prawo ułatwia oddawanie tlenu w tkankach. Przewlekła hiperkapnia zwiększa resorpcję dwuwęglanów w nerkach wtórna zasadowica metaboliczna. Hiperkapnii towarzyszy ucieczka potasu z komórek do osocza.

71 Zabieg, a ukł. oddechowy w anestezji odpowiedź na skład gazów oddechowych Odpowiedź fizjologiczna na zaburzenia w składzie gazów oddechowych hipokapnia: Zwykle spowodowana jest przez hiperwentylację (worek oddechowy, respirator). Za obniżenie rzutu serca [Qdot]T spowodowane hipokapnią odpowiadają trzy mechanizmy: Podwyższenie ciśnienia wewnątrz klatki piersiowej. Hipokapnia zmniejsza aktywność współczulną (działanie inotropowe ujemne). Hipokapnia powoduje podwyższenie ph obniżenie Ca2+ (działanie inotropowe ujemne).

72 Zabieg, a ukł. oddechowy w anestezji odpowiedź na skład gazów oddechowych Odpowiedź fizjologiczna na zaburzenia w składzie gazów oddechowych hipokapnia: Hipokapnia przesuwa krzywą dysocjacji oksyhemoglobiny w lewo zwiększa powinowactwo HGB do tlenu i upośledza oddawanie go w tkankach. W hipokapnii obniżenie przepływu obwodowego i podwyższenie zużycia tlenu w tkankach (PaCO2 ok. 20 mm Hg zwiększone zużycie tlenu w tkankach o ok. 30%). Mózgowe konsekwencje hipokapnii wynikają ze zmniejszenia mózgowego przepływu krwi i przesunięcia krzywej dysocjacji w lewo. Hipokapnia hamuje HPV. Hipokapnia powoduje zwężenie oskrzeli. Hipokapnia obniża podatność płuc.

73