Ventilatorul SensorMedics 3100A

3100A este un ventilator oscilator cu frecvență înaltă alcătuit dintr-un diafragm încapsulat dirijat de un piston. Teoretic este capabil să ventileze pacienți cu greutate până la 30 kg. Volumul curent administrat de obicei ≈ 1,5-3,0 cc/kg (< spațiul mort). 3100A este foarte eficient după o fază expiratorie activă, dar nu este capabil să administreze respirații pentru recrutarea alveolară.

A. Setări inițiale:

1. Frecvența: este setată inițial la 10 Hz (600 respirații/minut) pentru nou-născuții la termen și la 15 Hz (900 respirații/minut) pentru prematuri (< 2.5 kg). Pentru copiii cu greutatea între 6-10 kg, folosiți 8 Hz, iar pentru cei a căror greutate este > 10 kg, folosiți ca setare inițială 6 Hz.

2.Timpul inspirator (T.I.): setați inițial la 33% (de exemplu 22 milisecunde la 15 Hz, 41 milisecunde la 8 Hz, 55 milisecunde la 6 Hz).

a.  Atenție – procentul din T.I. nu trebuie crescut pentru că va duce la blocarea aerului și  barotraumă fulminantă. T.I. total poate fi crescut prin scăderea frecvenței, menținând constant raportul I:E. T.I. poate fi scăzut la 30% pentru tratamentul barotraumei.

b. Raportul I:E : ≈ 1:2 pentru 3-15 Hz la 33% T.I.

3. Putere: o reprezentare aproximativă a volumului de gaz generat de fiecare undă cu frecvență înaltă. Interval (1.0 – 10.0). Volumul maxim de gaz generat de piston este 365 cc. Amplitudinea maximă sau volumul administrat variază și depinde de următorii factori: circuit (complianța tubulaturii, lungimea, diametrul acestuia), umidificator (rezistența și complianța – nivelul de apă), diametrul și lungimea sondei endotraheale (FLUXUL este direct proporțional cu r4/l, unde r = raza căilor aeriene și I = lungimea căi aeriene), căile respiratorii și complianța.

a. setați puterea inițial la 2,5 dacă greutatea <2,0 kg, 3,0 dacă greutatea < 2,5 kg, 4,0 dacă greutatea 2,5 – 4,0 kg, 5,0 dacă greutatea 4,0 – 5,0 kg, 6,0 dacă greutatea < 10 kg, 7,0 dacă greutatea > 20 kg.

b. Verificați gazele arteriale la fiecare 15-20 min până când PaCO₂≈ 40-60, modificați PUTEREA în funcție de PaCO₂.

c. Peretele toracic trebuie să vibreze. Dacă nu vibrează măriți puterea.

d. Multe centre care folosesc HFOV reglează ventilația modificând amplitudinea sau delta P (ƒ¢P) și nu puterea. Noi am decis că Puterea este un indicator mai sensibil pentru a regla ventilația.

e. Ventilația alveolară este direct proporțională cu PUTEREA, astfel că  PaCO₂ este invers proporțional cu puterea.

f. În timpul HFOV, ventilația alveolară (Ve) ≈ (TV)²f este comparabilă cu CMV unde Ve ≈ TV(R). Astfel mai întâi reglăm puterea (amplitudinea) pentru a modifica volumul curent pentru o ventilație eficientă.

g. Managementul gazelor sanguine (Ventilației - Ve):

Ajustați PUTEREA cu 0,2-0,3 pentru a modifica CO₂±  2-4 mm Hg

Ajustați PUTEREA cu 0,4-0,7 pentru a modifica CO₂±  5-9 mm Hg

Ajustați PUTEREA  cu 0,8-1,0 pentru a modifica CO₂± 10-15 mm Hg

h. Atenție – este foarte important să aduceți rapid la normal PaCO₂ prin scăderea puterii pentru a evita volutrauma datorită unui volum curent mare. Verificați gazele sanguine frecvent (la 15-20 minute) și scădeți puterea corespunzător până când PaCO₂ > 35. Un PaCO₂< 35 se corelează cu risc crescut de pneumotorax. Astfel, pentru a minimaliza riscul de volutraumă, este important să folosiți cea mai mică AMPLITUDINE sau PUTERE posibilă pentru obținerea unei ventilații adecvate.

i. Hipercarbia – dacă nivelul PaCO₂ rămâne încă mare la o valoare crescută a PUTERII (>8.0), scădeți FRECVENȚA la 15 -20 minute cu 2 Hz până când volumul curent maxim este atins (3-4 Hz la o PUTERE de 10,0). Scăderea frecvenței duce la creșterea T.I. crescând volumul curent administrat și în consecință îmbunătățind ventilația alveolară (HFOV, Ve ≈ (TV)²f).

j. Ventilarea manuală: ventilația cu balon în timp ce pacientul este pe ventilator trebuie evitată deoarece crește riscul de barotraumă datorită supradistensiei alveolare. Aspirarea secrețiilor se face folosind un circuit închis. Dacă pacientul trebuie ventilat pe balon, în timpul ventilației manuale PIP, nu trebuie să depășească MAP cu 8-10 cm și trebuie menținut un PEEP de 6-8 cm în funcție de toleranță

4. MAP:  În HFOV oxigenarea este direct proporțională cu MAP, care este similar cu CMV, totuși la SensorMedics HFOV, MAP este dat de PEEP. Astfel, în HFOV: MAP = PEEP.

a. Setarea inițială a MAP:

• Nou-născuți – inițial MAP trebuie să fie cu 2-4 cm mai mare decât MAP din CMV (ventilația mecanică convențională).

• Sugari/copii – inițial MAP trebuie să fie cu 4-8 cm mai mare decât MAP din CMV.

• Dacă folosiți HFOV de la început - setați MAP la ≈ 8-10 cm pentru nou-născuți și 15-18 cm pentru sugari/copii.

b. Managementul gazelor sanguine (oxigenarea este direct proporțională cu MAP):

• Dacă oxigenarea nu este adecvată la un MAP inițial (12-18 cm), obțineți o radiografie pulmonară pentru a evalua volumul pulmonar. Dacă plămânii nu sunt foarte destinși (aplatizarea diafragmului) sau volumul pulmonar nu este optim (9-10 coaste vizibile) creșteți MAP cu 2-4 cm la 20-30 minute până se obține o oxigenare adecvată sau plămânii sunt supradestinși (de exemplu la FiO₂ 0,6-0,7 creșteți cu 2-4 cm, la FiO₂ 1,0 creșteți cu 4-8 cm).

• MAP maxim = 40-45 cm

• Atenție – dacă oxigenarea este adecvată, dar plămânii sunt supradestinși scădeți MAP cu 1-2 cm la 2-4 ore până volumul pulmonar ajunge la normal. Riscul de barotraumă crește foarte mult dacă plămânii rămân supradestinși pe o perioadă lungă de timp.

• Dacă oxigenarea este inadecvată cu creșterea volumului pulmonar, puteți scădea frecvența pentru a crește T.I. menținând constant raportul I:E.

B. Strategii de tratament:

Ventilatorul SensorMedics cu frecvență înaltă este folosit de obicei la prematuri, nou-născuți la termen sau la copii cu insuficiență respiratorie care nu răspund la ventilația mecanică convențională.

1. NOU-NĂSCUȚII LA TERMEN CU INSUFICIENȚĂ RESPIRATORIE SEVERĂ (hipertensiune pulmonară persistentă a nou-născutului (PPHN), sindromul de aspirație de meconiu (MAS), pneumonia GBS (streptococ de grup B), RDS):

Începeți cu o frecvență de 10 Hz și o putere de 3,0 până la 5,0. MAP inițial trebuie să fie cu 4 cm mai mare față de cel din ventilația mecanică convențională (CMV). Verificați după 2 ore de la începerea HFOV radiografia pulmonară, apoi modificați MAP pentru a obține un volum pulmonar adecvat (vizualizarea pe radiografie a 9-10 coaste).

Dacă oxigenarea nu este adecvată, creșteți MAP cu 2 cm în fiecare oră până aceasta se îmbunătățește. Modificați puterea pentru a menține PaCO₂ 45-55.

2. BAROTRAUMĂ: Pneumotorax sau emfizem pulmonar interstițial

Scopul este de a minimaliza atât volumul curent cât și presiunea maximă generată la fiecare volum. Practicați hipercarbia permisivă și acceptați valori crescute ale PaCO₂ pentru a minimaliza volumul curent.

Tolerați creșteri tranzitorii ale necesarului de FiO₂ (0,6 – 1,0) pentru a menține MAP la minimum.

Folosiți o FRECVENȚĂ de 12-15 Hz pentru a minimaliza atât T.I. total cât și volumul curent pentru a permite vindecarea barotraumei.

Scădeți T.I. la 30%.

3. SINDROM DE DETRESA RESPIRATORIE ACUT (ARDS): scopul este de a reduce riscul de volutraumă, barotraumă și toxicitate a oxigenului. Astfel folosiți minimul de PUTERE la o frecvență adecvată pentru a menține PaCO₂ (de exemplu 55-65 mm Hg). Creșteți MAP cât este necesar pentru a menține FiO₂ < 1,0. De asemenea scădeți frecvența pentru a crește T.I. și a îmbunătăți oxigenarea.

4. RDS: administrați surfactant folosind ventilația manuală. Începeți cu o frecvență de 15 Hz, T.I de 33%. Folosiți MAP la 8-10 cm sau cu 2 cm mai mult decât cel din CMV. Pentru a evita supradistensia, scădeți FiO₂ până <0,50 apoi MAP în funcție de toleranță. Scădeți puterea/amplitudinea pentru a menține PaCO₂ 45-60 mmHg. Monitorizați gazele arteriale la 30-60 minute după SRT până s-au stabilizat și reduceți progresiv parametrii pentru a evita hipocarbia.

5. Terapia de salvare pentru prematurii RDS: este folosită la prematurii care nu se ventilează  folosind ventilația mecanică convențională sau ventilatorul HFV InfantStar sau care necesită un MAP > 20 cm pentru o oxigenare adecvată folosind InfantStar. Folosiți inițial o frecvență de 15 Hz, Putere de 3,0 – 4,0, MAP cu 2 cm mai mult decât pe Infant Star HFV, sau MAP cu 4 cm mai mult decât în CMV.

6. BPD: scopul este de a reduce la minimum volutrauma, barotrauma, atelectrauma, biotrauma și toxicitatea oxigenului. Folosiți cele mai mici setări ale puterii/amplitudinii pentru a menține un PaCO₂ adecvat (de exemplu 50-70 mmHg). Creșteți MAP pentru a menține FiO₂<0,50 dacă este posibil. Folosiți T.I. de 33% și o frecvență de 10-15 Hz. Folosiți frecvențe mai mici (6-10 Hz) dacă oxigenarea nu este adecvată sau frecvențe mai mari în condiții de hipocarbie sau PIE.

7. Alte indicații: insuficiență cardiacă congestivă/edem pulmonar, fizioterapie toracică, plămân hipoplazic și la pacienți care au fost operați pe cord.

8. Nu se folosește în Astm: crește riscul de supradistensie alveolară.

C. Înțărcare/reducerea parametrilor:

1. Oxigenarea: odată ce oxigenarea este adecvată și pacientul este pregătit pentru înțărcare urmăriți acești pași:

a. Dacă plămânii nu sunt hiperinflați reduceți mai întâi FiO₂ până < 0,50-0,60

b. Odată ce  FiO₂ < 0,50-0,60 sau plămânii sunt hiperinflați, scădeți MAP cu 1cm la 4-8 ore; dacă OXIGENAREA scade, creșteți MAP cu 3-4 cm pentru a reface volumul pulmonar și apoi încercați reducerea MAP dar mai lent.

c. La MAP minim ≈ 8-16 cm cu FiO₂ < 0,40-0,50, puteți trece pe ventilație mecanică convențională sau rămâne în HFOV pe măsură ce pacientul se vindecă și crește (de exemplu, 8-12 cm < 2,5 kg, 13-16 cm > 2,5 kg).

2. VENTILAȚIA: scădeți PUTEREA cu 0,2-0,3 unități/modificare ori de câte ori PaCO₂ scade sub valorile normale, până ajungeți la PUTEREA minimă (1,5-4,0) funcție de greutatea pacientului. Dacă frecvența este mai mică decât standardul pentru greutatea pacientului, creșteți frecvența la nivelul corespunzător, ceea ce va duce la scăderea volumului curent, apoi scădeți puterea cum este descris anterior.

a. Detubarea – majoritatea sugarilor sunt gata de extubare după o perioadă de NPCPAP când întrunesc următoarele criterii:

MAP < 10 cm

FiO₂ < 0,40

Puterea < 0,5 pentru nou-născutul la termen, < 1,5 pentru prematur

Detubați la NPCPAP de 6-9 cm.

b. Ventilația convențională – majoritatea nou-născuților la termen sunt gata pentru trecerea la ventilația convențională (SIMV) când întrunesc următoarele criterii:

MAP < 16-17 cm

FiO₂ < 0,40 – 0,45

Puterea < 4,0

Pentru a trece la ventilația mecanică convențională (CMV) folosiți o MAP cu 3-4 cm mai mică decât în HFV [de exemplu, MAP = 16-17 în HFV, folosiți MAP de 12-13 în CMV (PIP = 26, PEEP = 8, frecvența = 40, TI = 0,4)]

D. Complicații asociate cu HFOV:

1. Hiperinflație sau Barotraumă: Scădeți MAP

2. Mobilizarea secrețiilor: crește și frecvența aspirării sondei endotraheale

3. Hipotensiune: Scădeți MAP, și excludeți alte cauze (de exemplu, pneumotorax, sepsis, deshidratare).

​

Figura 4 – Efectele modificării frecvenței asupra ventilației folosind ventilatorul HFOV Sensormedics.