Dual Kontrol Mekanik Ventilasyon Modlar Prof Dr Uur

Dual Kontrol Mekanik Ventilasyon Modları Prof. Dr. Uğur Koca

Mekanik ventilatörler inspiryum dönemi için seçilen moda göre - gaz akımını (volüm kontrol) - havayolu basıncını (basınç kontrol) kontrol ederler - Volüm kontrollu modda gaz akımı ve volüm değişikliği ile ilgili veriler ventilatörün eylemi hakkında bilgi verirken, inspiratuvar havayolu basıncı solunum sisteminin yanıtını yansıtır - Basınç kontrollu modlarda inspiratuvar havayolu basıncı ventilatörün eylemini yansıtırken, inspiratuvar gaz akımı ve volüm değişikliği solunum sisteminin yanıtını yansıtır

DUAL Kontrol Modlar Ventilatör bir feedback halkası üzerinden basınç veya volümü kontrol eder AÇIK DÖNGÜ (OPEN-LOOP) KONTROLLÜ SİSTEM 1 2 3 İSTENİLEN PARAMETRE AYARLANIR VENTİLATÖR KONTROL ÜNİTESİ HASTAYA UYGULANIR 7 KAPALI DÖNGÜ (CLOSED-LOOP) KONTROLLÜ SİSTEM 1 WEANING HEDEFLEMESİ 6 PRE-SET LİMİTLER İSTENİLEN PARAMETRE AYARLANIR 2 KIYASLAMA 5 ÖLÇÜM 4 KONTROL ÜNİTESİ 3 HASTAYA UYGULANIR

Dual kontrol modlar, volüm kontrol ventilasyonun sabit dakika ventilasyonu ve basınç kontrol ventilasyonun hızlı değişken akım avantajlarını birleştirmek için tasarlanmıştır Tüm dual kontrol modlar, basınç limitli ve inen akım modeli kullanan basınç kontrollu soluk sağlarlar. Oluşan volüm, hastanın eforu ve pulmoner impedansa bağlı olarak değişkenlik gösterir.

Dual kontrol modda, basınç kontrol moddan farklı olarak, ölçülen inputa (volüm) göre output (basınç) değiştirilir. Dual kontrol modlar hasta veya zaman tetiklemeli, akım veya zaman döngülü olabilir Dual Kontrol: I. Soluk içinde dual kontrol II. Soluktan soluğa dual kontrol III. Kombine modlar

Dual Kontrol modlar, ventilatör basınç kontrollu soluk verirken volüm hedefini ayarlamaya olanak verir. Soluk içi dual kontrol modda ventilatör aynı soluk içinde hastanın inspiratuvar eforu ve set edilen minimum tidal hacime ulaşabilme yeteneğine göre, basınç kontrolden veya pressure supporttan volüm kontrole geçer. Soluktan soluğa dual kontrol modda cihaz pressure support (PS) veya pressure control modda çalışırken, feedback halkasının çalışması ile, klinisyenin ayarladığı tidal volümü sağlamak için basınç limitini azaltır veya çoğaltır.

I. Soluk içi dual kontrol modlar: 1. Volume-assured PS (VAPS): Bird 8400 STi, TBird, Avea 2. Pressure Augmentation (PA): Bear 1000 II. Soluktan soluğa dual kontrol modlar 1. Basınç limitli, akım döngülü: Volume support (VSV): Servo 300 Variable PS: Venturi 2. Basınç limitli, zaman döngülü: Pressure Regulated Volume Control (PRVC): Servo 300 Autoflow: Evita 4 Variable Pressure Control: Venturi Volume Control Plus: Puritan Bennett 840 Adaptive PS: Gallileo III. Kombine Modlar Adaptive Support ventilation: Gallileo Automode: Servo 300

Garantilenmiş Basınç ve Volüm : Basınç kontrollu ventilasyonun primer avantajı peak havayolu basıncı ve inspiratuvar zamanın etkin biçimde belirlenebilmesi ve devam ettirilebilmesidir; böylece akciğer hasarı riski azalır. Basınç kontrollu ventilasyonun değişken ve azalan inspiratuvar akım paterni; - daha hızlı alveoler dolum ve daha iyi gaz dağılımı sağlayarak gaz değişimini iyileştirir - solunum işini azaltır - sağlıklı alveolleri over distansiyondan korur

Basınç kontrollu ventilasyonun primer dezavantajı, sabit bir tidal volümü garanti edememesidir. Bu durum, klinisyenin yüksek - düşük dakika ventilasyonu ve tidal volüm alarmlarını uygun ayarlamasını, kan gazlarını ve end-tidal karbondioksit basıncını sıkı takip etmesini gerektirir.

Volüm kontrol modda, rezistans artışı ve kompliyans azalış, set edilen tidal volüm verilmeye çalışılınca yüksek havayolu basınçlarına neden olur. Bu durum barotravma ve overdistansiyona neden olur. Dual kontrol modlar volüm ve basınç garantili modların dezavantajlarından korunmak ve avantajlarından yararlanmak için geliştirilmiş olan kompleks kapalı döngü sistemlerdir; - hastanın ölçülen karakteristiklerine göre soluk içinde veya soluktan soluğa basınç kontrolünden volüm kontrole veya volüm kontrolden basınç kontrole geçerler

Soluk içi dual kontrol (Volume-assured PS (VAPS), Pressure Augmentation (PA) ) Soluk içi dual kontrol modlarda ventilatör soluk içinde, hastanın inspiratuvar eforuna ve klinisyenin set ettiği minimum dakika ventilasyonuna ulaşabilme yetisine dayanarak, basınç kontrolden veya PS’ tan volüm kontrole geçer Bu yaklaşım, asiste veya kontrollu basınç limitli soluğun başlangıç yüksek akımı ile volüm limitli soluğun sabit akımına geçebilmeyi kombine eder VAPS ve PA soluğu, hasta (akım, basınç) veya ventilatör (zaman) tetiklemeli olabilir Avantajı minimum dakika ventilasyonu ve tidal volüm garanti edilirken solunum işinin azaltılmasıdır

Bu modlarda yeterli gaz dağılımını sağlamak için klinisyen şu parametreleri ayarlamalıdır: - Solunum frekansı - Peak akım (uygun inspiratuvar zamanı belirler) (inspiratuvar akım oranı yeterli ekspiratuvar zaman sağlayacak kadar yüksek olmalıdır) - PS düzeyi (volüm kontrol moddaki plato basıncı kullanılabilir) I/E oranı - Minimum tidal hacim - PEEP, Fi. O 2, tetikleme duyarlılığı

Soluk, hasta veya ventilatör tarafından tetiklendikten sonra, ventilatör mümkün olduğunca hızlı bir şekilde set edilen PS düzeyine ulaşır. Soluğun bu kısmı basınç kontrollüdür ve yüksek ve çok değişken akımlar oluşur, böylece solunum işi azalır. Ayarlanan basınca ulaşılınca, ventilatör (mikroişlemci ile) verebileceği tidal hacmi belirler ve bunu amaçlanan tidal hacim ile karşılaştırır: Amaçlanan tidal hacim verilebilecek ise, bunu verilecek tidal hacim olarak belirler. Verilen tidal hacim ile set edilen tidal hacim eşit ise soluk bir PS (PS) soluğu halinde verilir: soluk ayarlanan PS düzeyinde basınç limitli ve akım döngülüdür. Akım döngüsü, akım başlangıç akım düzeyinin %25’ine düşünce sonlanır.

Eğer set edilen PS düzeyi ile set edilen tidal hacim verilemeyecek ise (hastanın inspiratuvar eforu düşük) mikroişlemci o andaki akım ve normal akım döngü kriterine dayanarak (başlangıcın %25’i) verilemeyecek olan minimum tidal hacmi belirler: - Soluk basınç kontrolden volüm kontrole geçer: akım sabit kalır (ayarlanan peak akım), set edilen tidal hacim verilene dek inspiryum zamanı uzar

Bu uzayan inspiryum zamanı boyunca oluşan basınç ayarlanan PS düzeyinin üstüne çıkar. Yükselen basınç alarm düzeyini aşar ise soluk yeniden basınç döngülü hale geçiş yapar. Bu nedenle uzamış inspiratuvar zaman olasılığına karşı sekonder döngü karakteristiği kullanılır (3 sn lik inspiratuvar zaman gibi): 3 sn’den fazla süren inspiryum zamanı otomatik olarak zaman döngülü olarak sonlandırılır. Eğer peak akım çok yüksek ayarlanır ise bütün soluklar volüm kontrollü oluşur. Eğer peak akım çok düşük ayarlanır ise soluk içinde basınç kontrolünden volüm kontrole geçiş geç olur ve inspiratuvar zaman uzar.

Bu modlarda basınç desteği önemlidir. PS düzeyi çok yüksek seçilir ise tüm soluklar bir PS soluğu olacak ve hiçbir feedback e ihtiyaç kalmadan minimum volüm garanti olacaktır. Minimum tidal hacim çok düşük seçilirse de aynı şey olacaktır. PS düzeyi düşük ayarlanır ise, minimum tidal hacme ulaşılamayacağı için, soluklar volüm kontrole döner; böylece artan zorunlu volüm kontrol solukları ventilasyon perfüzyon uyumsuzluğunun artmasına ve hasta ventilatör uyumsuzluğuna neden olur. Soluk içi dual kontrol, zorunlu ve basınç destekli soluklar sırasında kullanılabilir. Basınç destekli soluklar kullanıldığında (VAPS, PA gibi), genellikle minimum tidal hacim ayarlandığından, inefektif ventilasyon oluşmasından korunulur.

VAPS ve PA’da zorunlu inspiratuvar akım paterni kare (sabit) şeklindedir. Soluk başladığında başlangıç basınç hedefi ayarlanan PS düzeyidir. VAPS’ın başarılı olması için uygun PS düzeyi seçimi önemlidir. PS düzeyini seçmenin bir yolu, amaçlanan tidal hacmi oluşturan volüm kontrol soluğu sırasında oluşan plato basıncının kullanılmasıdır. Peak akım, hastanın uygun inspiratuvar zamanını sağlayacak şekilde ayarlanmalıdır; aynı zamanda oto. PEEP oluşumundan korunmak için de uygun ekspiratuvar zaman sağlanmalıdır.

Volüm Assured PS Pressure Augmentation PS ayarı, PS kontrolu Verilen Vt≥set Vt evet hayır İnsp flow>set peak flow hayır Set edilen peak flowa uyarak flow kontrole geçer evet İnspr sonlanır evet Paw<PS ayarı hayır Verilen Vt=set Vt hayır İnsp flow=%25 başlangıç flow evet İnspr sonlanır evet hayır

PA ve VAPS Hastanın inspiratuvar eforu ile set edilen PS düzeyine ulaşılamayınca ventilatör volüm kontrole geçerek desteklemiş BASINÇ AKIM VOLUM Basınç Limiti Hedef Akım Hızı Hede f Vt Basınç set edilen değeri aşabilir Hastanın eforu ile set edilen tidal volüme ulaşılamayınca inspiratuvar süre, set edilen peak akımda, volümün tamamlanması için uzamış. Cihaz verilemeyecek olan tidal hacim miktarını, o andaki akımın kesilmesini sağlayacak olan döngü karakteristiğine göre belirler (başlangıç peak akımın %25’i)

VAPS da artan rezistans ve azalan kompliyansın etkisi: Grafikte hasta eforu yoktur. Soldan sağa kompliyans azalmaktadır. Basınç limitli soluktan volüm limitliye geçiyor: inspiratuvar süre uzuyor; hava hapsi ve oto. PEEP gelişiyor.

Üst figür: tüm soluklar minimum set edilen Vt ü aşan Vt oluşan PS soluğu: bu durumda VAPS basınç desteğini azaltma özelliğine sahip değildir. İnen akım Alt figür: akımlar sabit akıma dönmüş, PS den volüm kontrole geçilmiş. Böylece min Vt garanti ediliyor ama hasta-ventilatör uyumu bozuluyor. Sabit akım

Yüksek inspiratuvar akım gereksinimi olan hasta Üst figür: sabit akım ve volüm kontrol solukları. İnspiryumun başındaki derin basın düşüşleri hastanın talebini karşılamayacak derecede düşük akımı işaret etmekte Alt figür: 3 solukta volüm kontrolden PS soluğuna geçiş olmuş

Soluktan soluğa dual kontrol modlar - basınç limitli, akım döngülü (Volume support ventilation: VSV; Variable PS: VPS) - basınç limitli, zaman döngülü (Pressure Regulated Volume Control, Autoflow, Variable Pressure Control, Volume Control Plus, Adaptive PS)

Soluktan soluğu dual kontrol; basınç limitli, akım döngülü - Volume support ventilation: VSV; Siemens 300, Servo I - Variable PS: VPS; Venturi Bu modlarda pressure supportun başlangıç hızlı akımı ile volüm kontrolün sabit tidal hacim ve dakika volümü kombine edilir. Bu modlar akciğer mekanikleri düzeldikçe ve/veya hastanın eforu arttıkça soluktan soluğa otomatik olarak PS düzeyinde azalma yaptıklarından, teknik olarak PS ventilasyonun kapalı döngü kontrolüdürler. PS ventilasyonda olduğu gibi hasta, solunum frekansını, inspiratuvar zamanı ve akımı belirler. Yani tüm soluklar hasta tetiklemeli, basınç limitli ve akım döngülüdür. Cihaz önceki solukta ölçülen kompliyansa dayanarak hedef tidal volümün verilebilmesi için gereken basıncı hesaplar ve yeni solukta uygular; bunun için akımı artırır veya azaltır. Önceki solukta ölçülen tidal hacim feedback kontrolu olarak kullanılır.

VSV’da ventilatör 5 cm H 2 O basıncında PS desteğinde bir test soluğu verir: verilen tidal hacim ve respiratuvar sistemin dinamik kompliyansı hesaplanır. Bundan sonraki 3 soluk set edilen minimum tidal hacmin verilebilmesi için hesaplanan PS düzeyinin %75’i değerinde basınç desteği ile verilir. Soluktan soluğa basınç değişikliği 3 cm H 2 O’dur ve bu değer PEEP değerinin üstünde 0 cm H 2 O ile yüksek basınç alarm düzeyinin 5 cm H 2 O altında değişir. Tüm soluklar PS soluğudur ve akım başlangıç peak akımın %5’ ine inince inspiryum sonlanır, ekspiryuma geçilir. İnspiratuvar zaman set edilen döngü zamanının %80’ini aşarsa sekonder döngü mekanizması aktive olur.

Set edilen ventilatör frekansı ile tidal hacim arasında ilişki vardır: - eğer amaçlanan tidal volüm 500 ml ve solunum frekansı 15 ise dakika volüm ayarı 7, 5 lt olacaktır - Hastanın solunum frekansı 15’in altına düşer ise minimum sabit dakika ventilasyonunu garanti etmek için, tidal hacim ventilatör tarafından otomatik olarak başlangıç minimum değerinin %150’sine kadar (750 ml) artırılır

Havayolu obsrtrüksiyonu olan olgularda (KOAH), hedef tidal hacmi elde etmek için PS düzeyinin artırılması oto. PEEP artışı ile sonuçlanacaktır. Konvansiyonel PS modunda, yüksek PS düzeyleri yüzünden inspiratuvar zamanın uzaması, ekspiratuvar kasların ekshalasyon için aktive olmasına neden olur. Bu olay da dinamik havayolu kompresyonu ile hava hapsine neden olur. Bu problem VSV modunda abarabilir. Oto. PEEP arttıkça aynı PS limiti daha az tidal hacim oluşumuna neden olur. Bu da VSV algoritmasında basınç limitinin yükselmesine neden olur, bunun sonucunda artan tidal hacim hava hapsini artırır ve hasta-ventilatör uyumu bozulur: hastanın cihazı tetikleyebilme yetisi azalır. Bu döngü solunum hızının, set edilen solunum hızının altına inmesine neden olur. Bu durumda minimum dakika hacmine ulaşmak için tidal hacim daha da artırılır, oto. PEEP daha da artar. Bu nedenler ile VSV’ de güvenlik amacıyla yüksek basınç ve solunum sayısı alarmları çok kritik değere sahiptir.

• Hiperpne durumlarında hastanın pulmoner kompliyansı mı artmıştır, yoksa metabolik gereksinimi mi artmıştır? • VSV, hiperpne durumunda minimum hedef tidal hacim için ventilatör desteğini azaltır (kompliyans düzeldi), oysa hastanın metabolik gereksinim artışı nedeniyle (ateş gibi) daha fazla dakika ventilasyonuna gereksinimi olabilir. • Tüm dual modların dezavantajı, iyileşen pulmoner kompliyans ile artan hasta eforu arasındaki farkı görememesidir. • Klinisyenin seçtiği minimum tidal hacim hastanın gereksiniminin üstünde ise hasta aynı PS düzeyinde kalmaya devam edeceğinden weaning uzar.

Özet olarak, VSV’da cihaz, olası en düşük inspiratuvar basıncı kullanarak hedef tidal hacmin verilmesini garanti etmek için peak basıncı soluktan soluğa uyarlar. Bütün soluklar klinisyenin set ettiği yüksek basınç alarm düzeyi ile basınç limitlidir. evet(PS değiştirilmez) yeni basınç limiti hesaplanır verilen tidal hacim=set tidal hacim Kompliyans heasplanır hayır Tetikleme tidal hacim/kompliyans temelli PS ayarı hayır akım=%5 peak akım evet inspiryum sonlanır

Soluktan soluğa dual kontrol : basınç limitli, zaman döngülü (Pressure Regulated Volume Control, Autoflow, Variable Pressure Control, Volume Control Plus, Adaptive PS) Bu modlar hasta ve zaman tetiklemeli olabilir; ventilatör hastanın akım talebine uygun inspiratuvar akımı değiştirerek sabit dakika volümünün devamı sağlar. Sadece PRVC sürekli zorunlu solunum modudur. Diğer modlar, sürekli zorunlu ventilasyon veya SIMV kullanarak soluktan soluğa dual kontrol sağlarlar. Bu modlar, basınç limitini sürekli ayarlamak için tidal hacmi feedback kontrolu olarak kullanan basınç limitli ve zaman döngülü modlardır. Kapalı döngü pressure kontrol ventilasyondurlar. Klinisyenin set ettiği tidal hacime ulaşmak için ventilatör tarafından basınç ayarlanır. Bu modların primer avantajı, inen akım paterni ile peak inspiratuvar basıncı azaltmalarıdır. Akciğer mekanikleri iyileştikçe ve hastanın inspiratuvar eforu arttıkça otomatik olarak basıncı azaltırlar.

Tidal hacmi garanti eden ve peak havayolu basıncını sınırlayan modlar alveoler overdistansiyondan korurlar. Fakat bu modlarda hastalar sıkı monitörize olmalıdırlar. İstenen tidal hacme ulaşmak için ventilatörün kullandığı maksimum basınç, set edilen yüksek basınç alarmının 5 cm H 20 altındadır. Bu alarmın aktive olması kompliyansın azaldığını veya rezistansın arttığını gösterir: bu durumda klinisyen yeni bir klinik değerlendirme yapmalı ve istenen tidal hacmi gözden geçirmelidir. Primer dezavantajı: tidal volüm sabit kaldığından akciğer kompliyansı azalınca peak alveoler basıncın artmasıdır.

Bu modlar ölçülen tidal volüme bağlı inen-çıkan basınç limitinin oluştuğu, basınç limitli ve zaman döngülü modlar olduklarından tidal volüm ölçümündeki hatalar kararlı ve ciddi hatalara neden olur. Asiste solunum sırasında hastanın inspiratuvar talebi artarsa, volüm ölçümünde bir hata varsa, destek gerektiği halde PS düzeyi yetersiz kalacaktır.

PRVC’de, VSV’da olduğu gibi, cihaz bir test soluğu vererek sistemin dinamik kompliyansını hesaplar. Sonraki 3 soluk kompliyans hesabına dayalı ve amaçlanan tidal hacmi vermek için gereken basınç limitinin %75’indeki değerde verilir. Ventilatör amaçlanan tidal hacmi verebilmek için her soluk için basıncı 3 cm H 2 O’dan fazla olmamamak üzere artırır veya azaltır. Basınç kontrol düzeyi PEEP’in üzerinde 0 ile üst basınç limitinin 5 cm H 2 O altında dalgalanır.

evet(basınç limiti değiştirilmez) yeni basınç limiti hesaplanır verilen tidal hacim=set tidal hacim Kompliyans hesaplanır hayır Soluk tidal hacim/kompliyans temelli basınç limiti ayarı hayır inspir. Zaman=set inspr zaman evet inspiryum sonlanır

Automode Pressure kontrolden PS’ a otomatik weaning için ve hasta eforu belirlenen eşiklerin altına düştüğünde otomatik olarak basınç desteğinin artırılması için planlanmıştır. Bu mod içinde volüm support ventilasyon ve pressure regulated volume control kombine edilmiştir; tidal hacim garanti edilerek PC den PS a veya VC den VSV a kesintisiz weaning sağlanır.

Bu mod zorunlu ve spontan soluklara dönme izni verir. Hasta paralize ise PRVC gibi çalışır: bu durumda tüm soluklar zorunlu, ventilatör tetiklemeli, basınç kontrollu ve zaman döngülüdür. Set edilen tidal hacme ulaşmak için basınç kontrol düzeyi artırılır veya azaltılır. İki ardışık soluk spontan olursa ventilatör volüm supporta döner. Bu durumda ise tüm soluklar hasta tetiklemeli, basınç limitli ve akım döngülüdür. Yetişkin ayarlarında 12 sn süre ile apne olursa (pediyatrik 8, neonat 5 sn) ventilatör tekrar PRVC’ye döner. PRVC’den volüm supporta geçiş aynı peak basınçta gerçekleşir.

Automod ayrıca, PC’den PS’a ve VC’den VSV’a da dönebilir. VC’den VSV’a dönüşte VSV basınç limiti VC’deki pause basıncına eşittir. Eğer inspiratuvar pause basıncı elde edilemiyor ise, başlangıç basıncı şöyle hesaplanır: ((Ppeak-PEEP) X %50) + PEEP Bu modda cihazın arzulanan tidal hacime ulaşmak için kullandığı maksimum basınç yüksek basınç alarm limitinin 5 cm. H 2 O altındadır. Bu limit rezistans artışları ve kompliyans azalışları nedeniyle dikkate alınmalıdır. Alınmaz ise hipoventilasyon oluşabilir. Zaman döngüden akım döngüye geçiş sırasında ortalama havayolu basıncının düşmesi kaygı vericidir çünkü bu durumda özellikle ARDS varlığında oksijenasyon bozulabilir.

Dual kontrol basınç limitli zaman döngülü ventilasyonun olası en düşük peak havayolu basıncı ile tidal hacimi garanti ettiği söylenir; Aşağıdaki şekilde 400 ml tidal hacim ile volüm kontrol modda soluyan hastanın Drager evita 4 cihazında Autoflow moduna geçişi görünmektedir. İlk 13 solukdan sonra 14. soluk sabit akımlı test soluğudur. Ventilatör hedeflenen 400 ml tidal hacime ulaşmak için peak havayolu basıncını artırıyor Ağır sedatize bu hastada bu olay 3 soluk gerektiriyor Son 7 soluk ise hedef tidal hacimde sabit

Kompliyansı 40 ml/cm. H 2 O olan test balonu Autoflow modunda ventile ediliyor. İlk 4 soluktan sonra kompliyans 20 ye düşürülüyor, böylece tidal hacimde %50 düşüş oluyor. Autoflow algoritması takip eden 4 solukta hedef tidal hacimi sağlamak için soluktan soluğa havayolu basıncını artırıyor Tersine, kompliyans %50 artırılıyor. Böylece oluşan tidal hacim hedef tidal hacimi geçerek 600 ml yi aşıyor. Tekrar 600 ml ye dönmek için 2 soluk gerekiyor.

Başlangıç test soluğunun Autoflow algoritmasına nasıl bilgi sağladığı gösteriliyor Test soluğunu takiben hedef tidal hacim olan 600 ml ye ulaşmak için basınç artışı olmuş. Son 4 solukta hasta eforu görülmekte. Her soluk akım tetiklemelidir ve buna bağlı havayolu basıncındaki defleksiyonlar görülmekte

5. Soluktan sonra soluk eforunun kaybolması ile düşük akım ve düşük tidal hacim oluşuyor. Algoritma hedef tidal hacim olan 600 ml ye ulaşmak için havayolu basıncını artırıyor

Sistemden kaçak oluşumuna karşı dual kontrol algoritmasının cevabını gösteriyor. 7. Soluktan sonra kaçak nedeniyle aşırı akım ve volüm oluşmakta Kaçak giderildikten sonra algoritma hedef tidal hacmi tekrar restore ediyor Kaçak sonrası düşük volüm algoritmanın hedef tidal hacimi aşmasına neden oluyor ve son 3 solukta hedef tidal hacim tekrar restore oluyor

SIMV sırasında dual kontrol kullanımı görülmekte Sadece zorunlu soluklar algoritma tarafından kontrol edilmekte

Dual kontrol modda hasta eforu olsa da olmasa da sabit tidal hacim sağlanır. Bu şekilde ARDS olan hastada hedef tidal hacim 650 ml dir. Havayolu basıncı dalgaformu hasta eforu olmadığını göstermekte Tüm soluklar zaman tetiklemelidir ve hemen birine benzerdir.

Değişken soluk hızı olan hastada basınç, akım ve volüm eğrileri görülmekte Bu değişken tidal hacim dağılımı (hedef 500 ml) dual kontrol sırasında sıktır. Soluk hızı değişiklikleri oto. PEEP e neden olabilir ve bu da düşük tidal hacime neden olur ve bunu da algoritmanın havayolu basıncını artırması izler Bu soluk hızı artışı, hava hapsi, progresif havayolu basıncı artışı ve hava hapsi artışı kısı döngüsü oluşur.

Kafa travması ve ARDS si olan hasta. Hedef tidal hacim 550 ml, PEEP 12 ve PS düzeyi 5 cm. H 2 O İlk 2 zorunlu solukta (1 ve 3) güçlü hasta eforu var ve hedef tidal hacim iki katını aşmış. Peak havayolu basıncı sadece PEEP üzerinde 8 cm. H 2 O. Bu hastada kafa travması nedeniyle güçlü inspr efor oluşmakta fakat ARDS nedeniyle düşük tidal hacim stratejisi uygulanacak ise; eğer yüksek tidal hacim limiti uygun ayarlanmaz ise, algoritma bunu oluşturamaz. BU şekilde bolus verilen propofol ve fentanil sonrası tidal hacimler istenilen düzeye inmiştir.

Dual kontrol sırasında tidal hacim dağılımındaki değişkenlik görülmektedir. Hasta ARDS hastasıdır ve ventilatörü tetikleyebilmektedir. Grafikte tam olarak ekspire edilemeyen tidal hacim nedeniyle oto. PEEP oluşmakta ve tidal hacim 450 -750 ml arasında değişmektedir. * Dual kontrol sırasındaki garanti tidal hacim hastanın soluk aktivitesi ile tutarlı olmayabilir.

Parsiyel ventilatuvar destek sağlayan modlar BİPAP, APRV, DUOPAP, PAV Mekanik ventilasyon sırasında spontan solunum olmasının avantajları: 1. Atelektazi azalır 2. Alveoler recrüitman artar 3. Sedasyon gereği azalır, ventilasyon günü ve icu da kalış azalır

Spontan soluk sırasında diyaframın posterior musküler bölümlerinin hareketi ile gaz akımı, akciğerin iyi perfüze olan alt alanlarına yöneldiğinden V/P oranı iyileşir. Tam kontrollu solunumda ise abdominal basıncın etkisi ile diyaframın yukarı hareketi fonksiyonel rezidüel kapasiteyi azalttığı gibi, akciğerlerin anterior alanlarının daha fazla, dependent alanlarının daha az havalanmasına neden olarak, hem atelektaziyi artırır hem de V/P oranını kötüleştirir.

BİPAP (Bilevel, Bivent, Dou. PAP) Kuzey Amerika kanunları gereği BİPAP® Repironics marka ventilatörlerde noninvaziv pozitif basınçlı ventilasyon için rezerve olduğundan, Puritan Bennett 840 da Bilevel, Servo 300 de Bivent terimleri kullanılmıştır. PC tipi ventilasyon ile yüksek ve düşük basınç ayarlarında spontan soluğun kombine halidir. Set edilen 2 basınç düzeyi arasında zaman döngülü CPAP olarak da tarif edilir. Geleneksel PCV üst basınç düzeyinde iken spontan soluğa izin vermez. BİPAP da spontan soluk yok ise zaman döngülü PCV a eşittir. BİPAP parsiyel destek modu olarak weaning için kullanılabilir.

BİPAP da ventilatuvar döngü sırasındaki spontan soluklar, inspiryum sırasında da açık olan aktif ekspiratuvar valf sayesinde oluşur. Bu valf sürekli olarak havayolu basıncını kontrol eder ve basınç değişimlerini akımı artırarak veya azaltarak kompanze eder.

BİPAP da • 1. Uygun ayarlanmayan Plow: siklik alveoler açılıp-kapanmaya bağlı shearstress (açık ve kapalı alveol komşuluklarında gerilme) • 2. Uygun olmayan Phigh: overdistansiyon Bu iki basınç düzeyine, tidal hacmi belirleyen iki ayrı fonksiyonel rezidüel kapasite olarak yaklaşmak gerekir. Basınç farkı gaz akışını oluşturur ve havayolu basıncı ile alveoler basınç arasındaki farkı temsil eder. Tidal volümü, gaz akışını sağlayan basınç farkı ve kompliyans belirler

BİPAP da ayarlama • Plow= bir önceki moddaki PEEP • Phigh= bir önceki moddaki Plato basıncı Hastanın kompliyansına ve elde edilen tidal hacime göre başlangıçta Phigh – Plow 12 -16 cm. H 2 O olabilir. I/E oranı rutinde 1/1 olarak ayarlanabilir. - Uzun Thigh, Kısa Tlow: ARDS, recrüitman, oksijenasyon, spontan soluğu uyarma - Kısa Thigh, Uzun Tlow: KOAH Thigh uzadıkça: gaz hapsi ve soluk işi artar, kompliyans azalır

BİPAP ile weaning • İki basınç düzeyi arasındaki fark azaltılır, daha sonra da frekansları azaltılır. • Daha sonra BİPAP daki Pmean ile CPAP a geçilir • Weaning fazında BİPAP PS ile de kombine edilebilir.

Avrupada APRV ye sıkça BİPAP denir, ama arada çoook fark var. - BİPAP da geleneksel olarak kabul edilebilir bir inspiratuvar zaman kullanılırken, APRV ters orantılı bir ventilasyondur. - APRV ARDS nin erken fazlarında kullanılırken, BİPAP daha çok weaning fazında kullanılır.

Proportional Asist Ventilation (PAV) Drager Evita 4 and XL, Puritan Bennett 840 (PAV+), Respironics Bi. PAP Vision İnspiratuvar kas eforu ve bu eforun ventilatuvar sonuçları, hastanın metabolik ihtiyacını karşılamak için yeterli ventilasyon yapamamasına neden olur ve sonuçta “poor neuroventilatory coupling” olarak adlandırılan ventilatuvar yetmezlik formu oluşur Bu nedenle, ventilatuvar algoritma kullanarak spontan solunumu destekleyen parsiyel mekanik solunum desteği sağlayan modların kullanımı gündemdedir.

PAV, solunum eforu olan olgularda, önceden set edilmiş hedef basınç ve volüm olmadan hastanın spontan eforu ile orantılı olarak (the greater the patient’s effort, the higher the flow, volume, and pressure) spontan inspiratuvar eforu amplifiye eden senkronize parsiyel ventilatuvar destek modudur. Solunum işinin belli bir kısmını yüklenen “ek solunum kası” olarak yaklaşabiliriz.

“Patient ventilator interactions (PVI)” konseptine göre; - tetikleme fonksiyonu …hastanın ventilatuvar çabası - akım dağılımı fonksiyonu … spontan inspiratuvar flow ihtiyacı - inspiryumdan ekspiryuma geçiş fonksiyonu… spontan nöral inspiratuvar zaman tarafından belirlenir

Fizyolojik PVI nı saptamak için fizyolojik parametreler ve ventilatuvar destek arasında devamlı haberleşmeyi sağlayan bir arayüz olmalıdır. Bu da ancak kapalı döngü devre ile sağlanabilir. Kapalı döngü devrenin 3 elemanı vardır: 1. Input: sistemi ne aktive edecek 2. Output: sistem ne oluşturacak 3. Kontrol algoritması: inputu outputa bağlar PAV da ventilatör hastanın gereksinimlerini input olarak algılar ve hastanın ihtiyaçlarına göre inspiratuvar desteğin (output) dağılımını devamlı olarak adapte eder.

PAV, hastanın eforu ile orantılı olarak havayolu basıncını artırmak veya azaltmak için dizayn edilmiştir. Bir pozitif feedback ile anlık inspiratuvar flow ve volüm ile orantılı olarak havayolu basıncı amplifiye edilir. PAV da, verilmeye devam edilen volüm ile (volüm asist) ve inspire edilen anlık akım ile orantılı olarak basınç desteği sağlanır. Önceden ayarlanmış olan tidal hacim veya inspiratuvar basıncı veren modların aksine, PAV da hastanın eforu ile desteğin miktarı değişir. Hastanın inspr eforu ventilatuvar talebin göstergesidir ve ventile edici basıncı belirler.

PAV algoritması “hareket eşitliği” formülünden geliştirilmiştir. Muscle pressure = (normal elastance x volume) + (normal resistance x flow) + abnormal load Pmus + Pappl = PEEPi + Pres + Pel Feedback sinyalleri olarak respiratuvar elastans (K 1) ve rezistans (K 2) kullanılır Ptotal (Pmuscle + Pappl) = (K 1 x Volüm) + (K 2 x Flow) Pappl: ventilatör tarafından eklenen basınç Hareket eşitliğine göre, inspiratuvar anlık flow rezistif soluk işi ve anlık volüm elastik soluk işi oransal ilişki içindedir. Ventilatör internal sensörleri ile anlık flow ve volüm değerlerinden Pmuscle ı belirler ve değerine göre orantısal olarak asiste eder.

Hastanın respiratuvar çabası soluk hızı ve inspr zamanı belirler. Fi. O 2, PEEP, Volüm asist yüzdesi, Flow asist yüzdesi klinisyen tarafından set edilir. Volüm asist yüzdesi elastans (K 1) ile ilgili güçlerin ve akım asist (K 2) yüzdesi rezistans ile ilgili güçlerin yenilmesi ile ilgilidir. Volüm ve akım asist yüzdeleri elastans ve rezistans değerlerinden daha az değerlerde set edilir ise, ventilatör tarafından oluşturulan basınç (Pappl) respiratuvar sistemin pasif elemanlarını yenmek için gereken basınçtan daha az olacaktır; böylece hasta spontan respiratuvar aktivitesini devam ettirecek ve ventilatör hasta eforunu orantısal olarak amplifiye ederek çalışmaya devam edecektir.

Asist yüzdeleri rutin olarak %80 e ayarlanır (%10 -90); solunum işinin %80 ini ventilatör karşılayacak demektir. Eğer bu asist düzeyleri hastanın elastans ve rezistansının %100 üne eşit veya fazla olarak ayarlanır ise ventilatör outputu solunum sisteminin impedansını yenmek için gereken basıncı geçer ve kaçak oluşur ve ventilatör hastanın insp eforu bittikten sonra da havayoluna basınç uygulamaya devam kullanılmaz ve santral apne gelişir. %assist 25 50 75 90 hasta payı 75 50 25 10 orantı 1: 3 1: 1 3: 1 9: 1 amplifikasyon 1. 3 2. 0 4. 0 10. 0 eder. Solunum kasları

İnspirasyon süresince flow azaldığı ve volüm arttığı için, akım desteği inspiryum başında en fazla, volüm desteği inspiryum sonunda en fazladır. Flow ve volüm soluktan soluğa farklı olduğu için PAV sırasında havayolu basıncı soluktan soluğa değişir. PAV da, soluktan soluğa solunum hızı, inspr zaman ve inspr basınç değişir. Bu özelliği ile PS deki sabit basınca ve PCV daki sabit basınç ve inspr zamanına zıtlık gösterir. PAV sırasında elastans ve rezistansın yanlış tahmini hasta-ventilatör ilişkisini bozar.

PAV da doğru ayarların yapılmasının bir metodu “kaçak” metodudur: Volüm asisti 2 cm. H 2 O/L (1 cm. H 2 O/L/sn flow asisti ile birlikte) olarak ayarlanır ve kaçak olana dek 2 cm. H 2 O/L parçalar ile artırılır. Hastanın elastansı “volüm asist-1” olarak tahmin edilir. Daha sonra flow asist 1 cm. H 2 O/L/sn (2 cm. H 2 O/L volüm asist ile birlikte) olarak ayarlanır ve kaçak oluşana dek 1 cm. H 2 O/L/sn parçalar ile artırılır. Havayolu rezistansı “flow asist-1” olarak tahmin edilir. PAV algoritması elastans ve rezistans özelliklerinin lineer olduğunu varsayar. Solunum yetmezliği olgularında bu değişkenlerin linner özellik göstermemesi PAV da uygunsuz ventilasyona neden olabilir.