Home

Είδη μηχανικού αερισμού

ΕΙΣΑΓΩΓΗ. Οι περισσότεροι μηχανικοί αναπνευστήρες είναι ικανοί να παρέχουν αερισμό, κατά ένα απόλυτα ελεγχόμενο τρόπο, και παρέχουν υποστήριξη της αυτόματης αναπνοής ή τη διευκολύνουν. Συνήθως, ο τρόπος με τον οποίο περατούνται η εισπνοή (cycled off) χρησιμοποιείται προκειμένου να οριστεί ο τύπος της παρεχόμενης μηχανικής αναπνοής. Στις συνήθεις παραμέτρους που χρησιμοποιούνται για την περιγραφή της περατώσεως της εισπνοής περιλαμβάνονται ο όγκος, η πίεση, η ροή και ο χρόνος. Η έναρξη της εισπνοής (ενεργοποίηση) μπορεί να βασίζεται είτε σε προρυθμισμένα χρονικά όρια, ή επί συστημάτων, στα οποία η ίδια η εισπνευστική προσπάθεια του ασθενούς πρέπει να υπερβεί ένα ορισμένο κατώφλι. Συχνότερα χρησιμοποιούνται τα πνευματικά συστήματα που βασίζονται στην από πριν προσδιορισμένη μεταβολή της πιέσεως ή της ροής μέσα στο κύκλωμα του αναπνευστήρος, προκειμένου να πυροδοτηθεί μια πλήρης εισπνοή, μέσω του αναπνευστήρος. Εναλλακτικές 'ενάρξεις' ή 'περτατώσεις΄της εισπνοής όπως οι μεταβολές στην υπεζωκοτική πίεση, όπως αυτή μπορεί να μετρηθεί με έλεγχο της ενδοοισοφάγειας πιέσεως ή μετρήσεις του μήκους κύματος της ηλεκτρικής  ενεργοποιήσεως του διαφράγματος, τελούν, ήδη, υπό μελέτη.  
βλέπε:

Mε εφαρμογή αναπνευστήρων όγκου, ορίζεται ο αναπνεόμενος όγκος, VT, με συχνότητα αναπνοών, η οποία είτε, επίσης, προκαθορίζεται ή επιτρέπεται να 'ρυθμίζεται΄από τις εισπνευστικές προσπάθειες του ασθενούς. Η πιέση που χρησιμοποιείται για την πρόωθηση  του αναπνεόμενου όγκου εξαρτάται από τις μηχανικές ιδιότητες του αναπνευστικού συστήματος και, συγκεκριμένα, τις αντιστάσεις του εισπνευστικού σκέλους του κυκλώματος του αναπνευστήρος, συμπεριλαμβανομένων του ενδοτραχειακού σωλήνος και των αεραγωγών, και της πνευμονικής ενδοτικότητας του αναπνευστικού συστήματος, δηλαδή των πνευμόνων και του θωρακικού τοιχώματος. 

Με την εφαρμογή αναπνευστήρων πιέσεως, παύεται να παρέχεται πίεση, μόλις η ροή φτάσει σ΄ένα προκαθισμένο μέγιστο. Για παράδειγμα, με τους αναπνευστήρες υποβοηθήσεως πιέσεως εφαρμόζεται μια προκαθορισμένη πίεση αμέσωςε μόλις η προπάθεια του ασθενούς φτάσει σ΄ένα  προκαθορισμένο κατώφλι. Ο αναπνευστήρας θα παύσει να παρέχει πίεση όταν η εισπνευστική πίεση έχει μειωθεί σ΄ένα προκαθορισμένο ποσοστό της μεγίστης ροής. 

Αντίθετα, με τους αναπνευστήρες χρόνου, ο αναπνευστήρας παρέχει προκαθορισμένη πίεση για ορισμένο χρόνο.  

Τύποι μηχανικού αερισμού.  Ο ελεγχόμενος, ως προς την επιβαλλόμενη πίεση ή τον παρεχόμενο όγκο, μηχανικός αερισμός εφαρμόζεται συνήθως σε ασθενείς που τελούν σε βαθειά καταστολή ή παράλυση των μυών (όπως κατά τις επεμβάσεις, κατά τη δια΄ρκεια των οποίων δεν επιτελούνται αναπνευστικές προσπάθειες από τον ασθενή) ή επί βαρειάς φαρμακευτικής καταστολής ή όταν σαφής συνεργασία μεταξύ του ασθενούς και τουα ναπενσυτήρος δεν μπορεί να επιτευχθεί, ή, τέλος, όταν απαιτείται μέγιστη μείωση του κόστους οξυγόνου της αναπνοής  ή πλήρης αποφόρτιση των αναπνευστικών μυών (επί αναπνευστικού καμάτου) μεταβαλλομένων συνθηκών της μηχανικής της αναπνοής, ή σε βαρειά διαταρχή της οξυγονώσεως. Η προσαρμογή των ασθενών σε ελεγχόμενο μηχανικό αερισμό μπορεί να προϋποθέτει βαθειά καταστολή και, ενδεχομένως, μυϊκή παράλυση.    

Δυσκολίες συνδυασμού της συμβατικής μηχανικής αναπνοής με την αυτόματη αναπνοή. Παρ΄όλο ότι η εφαρμογή υποβοηθούμενης αναπνοής στην αυτόματη αναπνοή μπορεί να έχει πλεονεκτήματα κατά τα πρώτα στάδια της εξελίξεως της παθήσεως, η αποδοχή παρόμοιων τεχνικών στην κλινική πράξη δεν είναι πάντα εύκολη. Συχνά εκτιμάται ότι η υποστήριξη της αυτόματης αναπνοής θα απολήξει σε μείωση των αναπνευστικών προσπαθειών, εκτός και εάν ο αναπνευστήρας ρυθμιστεί έτσι, ώστε να ικανοποιεί τις απαιτήσεις του ασθενούς. Ιδανικά, η υποστήριξη πρέπει να παρέχεται σε συγχρονισμό και σε αναλογία με τις πραγματικές απαιτήσεις του ασθενούς (δηλαδή τόσο ο χρόνος όσο και το μέγεθος της υποστηρίξεως που παρέχεται από τον αναπνευστήρα, συγχρονίζονται με τις εισπνευστικές προσπάθειες του ασθενούς. Παρ΄όλο ότι έχουν πραγματοποιηθεί βελτιώσεις στα χαρακτηριστικά ενεργοποιήσεως και ανακυκλώσεως των τύπων των αναπνευστήρων ο ιδανικός συγχρονισμός μεταξύ αναπνευστήρος και ασθενούς δεν έχει, ακόμη επιτευχθεί και συχνά παρατηρείται ασυγχρονία μεταξύ ασθενούς και αναπνευστήρος. Η ασυγχρονία μεταξύ ασθενούς -αναπνευστήρος μπορεί να απολήξει σε αύξηση της δραστηριότητας των εισπνευστικών και εκπνευστικών μυών και μπορεί να επιβάλλει μια 'περιττή' επιβάρυνση στους ασθενείς, των οποίων οι αναπνευστικοί μύες τελούν ήδη υπό καταπόνηση. Τεχνολογίες οι οποίες επιτρέπουν το συγχρονισμό της παροχής υποστηρίξεως σε αναλογία με τις απαιτήσεις του ασθενούς στη βάση 'αναπνοής-αναπνοής' έχουν μόνο πρόσφατα αναπτυχθεί (βλέπε: αναλογική υποστήριξη μηχανικού αερισμού, αλλά και νευρικός έλεγχος της υποστηρίξεως του μηχανικού αερισμού).  Στις παραμέτρους που μπορoύν να ρυθμιστούν περιλαμβάνονται το 'κατώφλι της ενεργοποιήσεως', ο 'χρόνος ενάρξεως της εισπνοής', η ταχύτητα ροής, και το 'κατώφλι ανακυκλώσεως'. Ο μηχανισμός που χησιμοποιείται ως ενεργοποίηση της αναπνοής ανιχνεύει μεταβολές στη ροή ή στην πίεση, στο κύκλωμα του αναπνευστήρος. Επομένως, οι αρνητικές αντανακλάσεις μικρής διάρκειας (μηχανισμοί πνευματικής ενεργοποιήσεως) μπορεί να εντοπίζονται στα ίχνη της πιέσεως ή της ροής, εάν η αναπνοή ενεργοποιείται από τις προσπάθειες του ασθενούς. Η παροχή υπσοτηρίξεως είτε ολοκληρώνεται μετά προκαθορισμένο χρόνο (time-cycled) ή μετά από μια προρυθμισμένη τιμή της σταδιακής μειώσεως της ροής. Ο 'rise time' αναφέρεται στον χρόνο που απαιτείται από τον αναπνευστήρα προκειμένοπυ να αυξήσει τη ροή από το μηδέν στο μέγιστό της. Έχει δειθχεί, ότι ο rise time μεταβάλλει την κλίση της αυξήσεως της πιέσεως κατά τη διάρκεια της πρώιμης ειπσνοής. Γενικά, ο rise time ή ο τύπος τηςε ειπνευστικής ροής  πρέπει να προσδιοριστεί έτσι, που να εξασφαλίζει ο άερας παρέχεται ταχέως μετά την έναρξη της εισπνοής. Με την αποδοχή ένός βέλτιστου rise time ο συγχρονισμός με τις αναπνευστικές απαιτήσεις του ασθενούς μπορεί να βελτιστοποιηθεί, ώστε να μειωθεί το έργο αναπνοής. Το γεγονός ότι οι συμβατικοί τύποι μηχανικού αερισμού παρέχουν ένα ομοιόμορφο προκαθιορισμένο επίπεδο υποστηρίξεως και δεν συναρτώνται από τις φυσιολογικές διακυμάνσεις του τύπου της αναπνοής απέληξε στην ανάπτυξη τύπων μηχανικού αερισμού που παρέχουν υποσήριξη της πιέσεως ανάλογα με τις απαιτήσεις του ασθενούς. Οι τύποι αυτοί είναι οι αναπνευστήρες αναλογικής υποστηρίξεως και οι νευρικά ρυθμισμένοι αναπνευστήρες υποστηρίξεως.

Αναπνευστήρες αναλογικής υποστηρίξεως της πιέσεως.  propotional assist ventilation, PAV. Αποτελεί τον πρώτο τύπο αναπνευστήρος ενεργοποιούμενου από την εισπνευστική προσπάθεια του ασθενούς, εισήχθη στην κλινική πράξη, μόλις το 1987. Μe τον PAV, o αναπνευστήρας παρέχει θετική πίεση κατά τη διάρκεια της εισπνοής, ανάλογη με την εισπνευστική ροή, και τον όγκο που καθορίζεται από τον ασθενή. Το μέγεθος της αποφορτίσεως βασίζεται στην μετρούμενη ελαστικότητα. Ενώ με τις συμβατικές μεθόδους μηχανικού αερισμού, ο αναπνεόμενος όγκος, VT ή η παρεχόμενη πίεση αναπνευστήρος, PVENT, είναι παράμετροι, σχετικά σταθερές από αναπνοή σε αναπνοή, με τον PAV, μόνο η σχέση της παρεχόμενης PVENT και της εισπνευστικής προσπάθειας του ασθενούς παραμένουν σταθερές, ενώ η  PVENT  και ο VT καθίστανται μεταβλητές. Ενώ ο PAV αντιστοιχεί μ΄ένα μέρος του έργου αναπνοής ο τύπος αυτός μηχανικού αερισμού, έχει δειχθεί ότι, επιφέρει αποφόρτιση των αναπνευστικών μυών. Στους περιορισμούς του PAV συμπεριλαμβάνονται η αναγκαιότητα προσδιορισμού της ελαστικότητας και των αντιστάσεων του αναπνευστικού συστήματος, (που δεν είναι εύκολο να μετρηθούνσε ασθενείς με αυτόματη  αναπνοή). (βλέπε: PAV και ΝΑVA).