Wentylacja mechaniczna

Czym jest wentylacja mechaniczna?

Wentylacja mechaniczna to medyczny sposób wspomagania lub całkowitego zastępowania naturalnego oddychania. Służy do tego specjalna maszyna zwana respiratorem lub wentylatorem, która pomaga pacjentowi oddychać, gdy jego płuca nie są w stanie prawidłowo funkcjonować1.

Wentylacja mechaniczna nie leczy bezpośrednio chorób, ale stabilizuje stan pacjenta, dając czas innym metodom leczenia i lekom na pomoc organizmowi w powrocie do zdrowia1. Można to porównać do kul, które podtrzymują ciężar ciała – respirator w podobny sposób podtrzymuje lub całkowicie przejmuje funkcje płuc1.

Respirator wykonuje kilka kluczowych zadań: dostarcza tlen do płuc, pomaga usuwać dwutlenek węgla z płuc oraz zapewnia odpowiednie ciśnienie, aby zapobiec zapadaniu się małych pęcherzyków powietrznych w płucach, zwanych pęcherzykami płucnymi1. Personel medyczny może dostosować ustawienia maszyny do indywidualnych potrzeb każdego pacjenta1.

Rodzaje wentylacji mechanicznej

Współczesne respiratory wykorzystują dodatnie ciśnienie, aby wpychać powietrze do płuc pacjenta2. W przypadku normalnego, spontanicznego oddychania, w klatce piersiowej powstaje ujemne ciśnienie, które wciąga powietrze do środka. Przy wentylacji mechanicznej ten przepływ powietrza następuje dzięki zwiększonemu, dodatniemu ciśnieniu ze źródła powietrza3.

Wentylacja z dodatnim ciśnieniem może być inwazyjna lub nieinwazyjna3. Wentylacja inwazyjna oznacza, że pacjent ma rurkę wprowadzoną do dróg oddechowych, która jest następnie podłączona do respiratora. Rurka ta może przechodzić przez usta pacjenta – jest to procedura zwana intubacją – lub przez szyję w procedurze zwanej tracheostomią1.

Wentylacja nieinwazyjna wykorzystuje różnego rodzaju maski twarzowe zamiast rurki wprowadzanej do dróg oddechowych3. W niektórych przypadkach maska twarzowa łączy pacjenta z respiratorem, co pozwala uniknąć intubacji1.

Warto zauważyć, że intubacja i wentylacja mechaniczna często występują razem, ale nie są tym samym. Intubacja to procedura wprowadzenia rurki do dróg oddechowych, podczas gdy wentylacja mechaniczna to proces wspomagania oddychania za pomocą respiratora1.

Kiedy jest potrzebna wentylacja mechaniczna?

Istnieje wiele powodów, dla których może być potrzebna wentylacja mechaniczna, ale ogólnie rzecz biorąc, należy ją rozważyć, gdy występują oznaki kliniczne lub laboratoryjne wskazujące, że pacjent nie może utrzymać drożności dróg oddechowych lub odpowiedniego natlenienia czy wentylacji3.

Do niepokojących objawów należą: częstość oddechów przekraczająca 30 na minutę, niemożność utrzymania nasycenia tlenem krwi tętniczej powyżej 90% pomimo stosowania nieinwazyjnych strategii podawania tlenu (takich jak tlenoterapia o wysokim przepływie), pH krwi poniżej 7,25 oraz ciśnienie cząstkowe dwutlenku węgla (PaCO2) powyżej 50 mm Hg (chyba że jest to stan przewlekły i stabilny)3.

Decyzja o rozpoczęciu wentylacji mechanicznej powinna opierać się na osądzie klinicznym, który uwzględnia całą sytuację kliniczną pacjenta, a nie tylko proste kryteria liczbowe3. Jednakże nie należy zwlekać z rozpoczęciem wentylacji mechanicznej do momentu, gdy pacjent znajduje się w stanie skrajnym3.

Wentylacja mechaniczna jest krytyczną interwencją podtrzymującą życie w ostrych lub nagłych sytuacjach, szczególnie u pacjentów z zagrożonymi drogami oddechowymi, upośledzoną wentylacją lub niewydolnością oddechową z niedotlenieniem4. Kluczowe wskazania do inwazyjnej wentylacji mechanicznej obejmują zagrożenie drożności dróg oddechowych, potrzebę ochrony u pacjentów z zaburzeniami świadomości, niedrożność dróg oddechowych, hipowentylację oraz niedotlenienie spowodowane różnymi schorzeniami płuc i układowymi4.

Jak działa respirator?

Zrozumienie działania respiratora wymaga poznania podstawowych zasad mechaniki oddechowej. Szczytowe ciśnienie w drogach oddechowych jest mierzone przy ich ujściu i rutynowo wyświetlane przez respiratory mechaniczne. Reprezentuje ono całkowite ciśnienie potrzebne do wepchniecia objętości gazu do płuc3.

Ciśnienie to składa się z kilku elementów: ciśnienia wynikającego z oporu przepływu wdechowego (ciśnienie oporowe), sprężystości zwrotnej płuca i ściany klatki piersiowej (ciśnienie sprężyste) oraz ciśnienia w pęcherzykach płucnych obecnego na początku wdechu, zwanego PEEP – dodatnim ciśnieniem na końcu wydechu3.

Zastosowanie dodatniego ciśnienia w wentylacji mechanicznej ma kilka istotnych skutków. Zwiększone ciśnienie w drogach oddechowych wspomaga wymianę gazową i pomaga w rozprężaniu oraz podtrzymywaniu otwartych pęcherzyków płucnych5. Jednakże zwiększa również ryzyko uszkodzenia płuc wywołanego respiratorem, na przykład poprzez barotraumę – uszkodzenie tkanek spowodowane nadmiernym ciśnieniem5.

Dodatkowo, zwiększone ciśnienie wewnątrz klatki piersiowej wpływa na pracę serca i krążenie krwi. Może prowadzić do zwiększenia ciśnienia w tętnicy płucnej i oporu naczyniowego płuc, a także zmniejszenia powrotu żylnego krwi do serca, co ostatecznie może zmniejszyć rzut serca – ilość krwi wypychanej przez serce5.

Podstawowe pojęcia związane z wentylacją

Kilka kluczowych pojęć pomaga zrozumieć, jak działa wentylacja mechaniczna. PEEP (dodatnie ciśnienie końcowo-wydechowe) to pewna ilość ciśnienia stosowana w drogach oddechowych na końcu wydechu6. Dlaczego to się robi? Podczas wydechu siły sprężyste płuc powodują, że pęcherzyki płucne mają tendencję do zapadania się. Ciśnienie PEEP pomaga utrzymać otwarte zapadnięte drogi oddechowe6.

U pacjentów cierpiących na zapalenie płuc, niedodmę (zapadnięcie się fragmentu płuca), obrzęk płuc, zachłystowe zapalenie płuc i inne podobne schorzenia, drogi oddechowe są wypełnione różnymi substancjami – płynem, białkami, krwią, ropą – przez co są nieskuteczne w wymianie gazowej. PEEP może pomóc w otwarciu tych chorych pęcherzyków płucnych, aby umożliwić lepszy przepływ tlenu do ich wnętrza i udział w wymianie gazowej. Dlatego właśnie PEEP pomaga poprawić natlenienie6. Zbyt duże PEEP może jednak prowadzić do nadmiernego rozciągnięcia płuca, powodując barotraumę6.

Innym ważnym pojęciem jest ciśnienie wdechowe, zwane również IPAP na urządzeniach BiPAP lub wspomaganiem ciśnieniem u pacjentów oddychających samodzielnie. Jest to ciśnienie dostarczane przez respirator przy każdym wdechu6. Wspomaganie ciśnieniem pomaga „wspierać" każdy oddech. Dodając ciśnienie, zmniejszamy ilość pracy, jaką pacjent musi wykonać, aby wziąć wdech, zmniejszając tym samym wysiłek oddechowy6.

Podatność płuc to kolejne istotne pojęcie, definiowane jako zmiana objętości w stosunku do zmiany ciśnienia6. Stan typowo wysokiej podatności to POChP (przewlekła obturacyjna choroba płuc) – te płuca są uszkodzone i cierpią na rozedmę, gdzie pęcherzyki płucne są workowate i wiotkie. Potrzeba bardzo małego ciśnienia, aby wypełnić te płuca. Stan typowo niskiej podatności to ARDS (zespół ostrej niewydolności oddechowej) – te płuca są sztywne i potrzeba dużego ciśnienia, aby wprowadzić do nich niewielką objętość powietrza6.

Powikłania i skutki uboczne

Chociaż wentylacja mechaniczna ratuje życie, jak wszystkie metody leczenia może powodować szkody, jeśli nie jest stosowana odpowiednio7. Powikłania wentylacji mechanicznej obejmują uszkodzenie płuc wywołane respiratorem i zapalenie płuc związane z respiratorem, a także powikłania pozapłucne, takie jak wrzody przewodu pokarmowego i zakrzepica żylna5.

Czas spędzony na respiratorze może mieć trwałe skutki dla umysłu i ciała pacjenta przez tygodnie, a nawet miesiące po opuszczeniu szpitala8. Jest to nazywane zespołem postintensywnej opieki i może obejmować osłabienie fizyczne oraz zaburzenia funkcji poznawczych, czasami nazywane „zamgleniem mózgu", charakteryzujące się utratą funkcji intelektualnych, takich jak myślenie, pamięć i rozumowanie8.

Pacjenci z zaburzeniami funkcji poznawczych mają trudności z przypominaniem sobie słów, wykonywaniem podstawowych działań matematycznych i koncentracją. Te problemy z myśleniem są spowodowane lekami potrzebnymi do uspokojenia pacjentów podczas wentylacji8. Istnieje również wysoki wskaźnik zespołu stresu pourazowego u tych pacjentów i ich opiekunów. Objawy obejmują koszmary senne i niepożądane wspomnienia o pobycie na oddziale intensywnej terapii. Około 35 procent osób ma lęk, a około 30 procent doświadcza depresji8.

Istnieją dwie grupy pacjentów, którzy wymagają wentylacji mechanicznej. Większość znajduje się na respiratorze przez średnio cztery lub pięć dni. Druga grupa to osoby, które wymagają go przez 10 do 14 dni lub dłużej1. Ta druga grupa pacjentów często ma ciężki ostry zespół niewydolności oddechowej, który występuje, gdy płyn gromadzi się w płucach i uniemożliwia im napełnienie się wystarczającą ilością powietrza8.

Odłączanie od respiratora

Im dłużej pacjent przebywa na respiratorze, tym dłużej potrwa powrót do zdrowia. Ogólna zasada mówi, że możemy oczekiwać, iż ludzie nie będą czuli się w pełni normalnie przez co najmniej tak długo, jak długi był czas ich wentylacji8. Jeśli ktoś był na respiratorze przez trzy dni, prawdopodobnie będzie czuł się słabo przez co najmniej 10 do 14 dni8.

Gdy pacjenci wykazują wystarczające samodzielne oddychanie, są stopniowo odłączani od wsparcia wentylacyjnego5. Jest to proces wymagający systematycznego podejścia i monitorowania w ścisłej współpracy ze specjalistami, pielęgniarkami i terapeutami oddechowymi5.

Decyzja o odłączeniu pacjenta od respiratora powinna być podejmowana ostrożnie, biorąc pod uwagę ogólny stan kliniczny pacjenta. Zbyt wczesne odłączenie może prowadzić do pogorszenia stanu, podczas gdy zbyt długie utrzymywanie na respiratorze zwiększa ryzyko powikłań związanych z wentylacją mechaniczną9.