Inteligentní tlaková podpora se zajištěným alveolárním objemem Přístroje ivaps/ ivaps s AutoEPAP MUDr. Milada Hobzová, Ph.D. Laboratoř spánkové medicíny Klinika plicních nemocí a tuberkulózy FN a LP UP Olomouc 11. - 12. listopadu 2016
Proč alveolární ventilace? Alveoli Conducting Airways K výměně plynů dochází v alveolách Celková ventilace ventilace zaměřená na dýchací cesty Alveolární ventilace užitečný podíl ventilace, který zasahuje až do alveol 2015 ResMed - Company Confidential 2
Proč alveolární ventilace? Alveoli Conducting Airways K určení alveolární ventilace potřebujeme vypočítat mrtvý dýchací prostor Když se alveolární ventilace u zdravých plic sníží o 50%, PaCO 2 se zdvojnásobí 2015 ResMed - Company Confidential 3
Anatomický mrtvý prostor Anatomický mrtvý prostor Objem vdechovaného (a vydechovaného) vzduchu, který zůstává v dýchacích cestách, ale nepodílí se na výměně plynů Existuje úzká korelace mezi pacientovou výškou (1) (nebo rozpětím paží) a anatomickým mrtvým prostorem (1) Hart MC et al. Relation between anatomic respiratory dead space and body size and lung volume 2015 ResMed - Company Confidential 4
Anatomický mrtvý prostor Výška Cm Mrtvý prostor Ml 110 115 120 125 130 135 140 145 150 155 160 165 170 175 180 40 44 49 54 59 65 71 77 83 90 97 104 112 120 128 Výška Cm Mrtvý prostor Ml 185 190 195 200 205 210 215 220 225 230 235 240 245 250 137 146 155 164 174 185 195 206 217 229 241 253 266 279 Výška pacienta je jednoduchou a nápomocnou hodnotou při kalkulaci alveolární ventilace. 2015 ResMed - Company Confidential 5
Průměrný minutový objem vs. alveolární ventilace Ventilace anatomického mrtvého prostoru vzrůstá s nárůstem dechové frekvence na úkor alveolární ventilace 6000 5000 Minutová ventilace (ml/min) 4000 3000 2000 1000 0 12 15 18 20 25 Dechová frekvence (d/min) 30 Ventilace mrtvého Deadspace prostoru Ventilation Ventilace Alveolar Ventilation prostoru alveolárního 2015 ResMed - Company Confidential 6
Průměrný minutový objem vs. alveolární ventilace Cílem servoventilace ivaps je alveolární ventilace, dopad změny dechové frekvence na efektivní ventilaci je tak negován. 8000 7000 6000 Minutová ventilace (ml/min) 5000 4000 3000 2000 1000 0 12 15 18 20 25 Dechová frekvence (d/min) 30 Ventilace mrtvého Deadspace prostoru Ventilation Ventilace Alveolar alveolárního Ventilation prostoru 2015 ResMed - Company Confidential 7
Tlaková podpora Před exacerbací: Alveolární ventilace pokrývá průměrnou metabolickou potřebu (6L/min) 10 9 8 Wasted Ventilace (deadspace) mrtvého ventilation prostoru (L/min) (L/min) Alveolar Ventilace ventilation alveolárního (L/min) prostoru (L/min) Začátek exacerbace Metabolická ventilační potřeba 6L/min 7 6 5 4 3 2 1 0 Před exacerbací 15 Rapidní 20povrchní Navýšení 25 resistence dýchání v dýchacích cestách 2015 ResMed - Company Confidential 8
Tlaková podpora Před exacerbací: Alveolární ventilace pokrývá průměrnou metabolickou potřebu (6L/min) 10 9 8 Wasted Ventilace (deadspace) mrtvého ventilation prostoru (L/min) (L/min) Alveolar Ventilace ventilation alveolárního (L/min) prostoru (L/min) Začátek exacerbace Začátek exacerbace: Rapidní povrchní dýchání může snížit efektivní ventilaci, protože pacient navyšuje respirační úsilí Metabolická ventilační potřeba 6L/min 7 6 5 4 3 2 1 0 Před exacerbací 15 Rapidní 20povrchní Navýšení 25 resistence dýchání v dýchacích cestách 2015 ResMed - Company Confidential 9
Tlaková podpora Před exacerbací: Alveolární ventilace pokrývá průměrnou metabolickou potřebu (6L/min) 10 9 8 Wasted Ventilace (deadspace) mrtvého ventilation prostoru (L/min) (L/min) Alveolar Ventilace ventilation alveolárního (L/min) prostoru (L/min) Začátek exacerbace Začátek exacerbace: Rapidní povrchní dýchání může snížit efektivní ventilaci, protože pacient navyšuje respirační úsilí Nárůst resistence v dýchacích cestách dále snižuje efektivní ventilaci Metabolická ventilační potřeba 6L/min 7 6 5 4 3 2 1 0 Před exacerbací 15 Rapidní 20povrchní Navýšení 25 resistence dýchání v dýchacích cestách 2015 ResMed - Company Confidential 10
Průměrný minutový objem vs. alveolární ventilace Když se zaměříme na dechový objem, celková ventilace vzroste proporcionálně s nárůstem dechové frekvence 14 12 Wasted Ventilace (deadspace) mrtvého ventilation prostoru (L/min) Alveolar Ventilace ventilation alveolárního (L/min) prostoru (L/min) Začátek exacerbace 10 8 Vt = 550ml DF = 15/min MV = 8.25L/min Metabolická ventilační potřeba 6L/min 6 4 2 0 15 20 25 2015 ResMed - Company Confidential 11
Průměrný minutový objem vs. alveolární ventilace Když se zaměříme na dechový objem, celková ventilace vzroste proporcionálně s nárůstem dechové frekvence 14 12 Wasted Ventilace (deadspace) mrtvého ventilation prostoru (L/min) Alveolar Ventilace ventilation alveolárního (L/min) prostoru (L/min) Začátek exacerbace Vt = 550ml DF = 20/min MV = 11L/min Vt = 550ml DF = 25/min MV = 13.75L/min Hyperventilace může způsobit tzv. uvěznění plynů/hyperinflaci u pacientů s CHOPN, což vede k poranění plic Metabolická ventilační potřeba 6L/min 10 8 6 Vt = 550ml DF = 15/min MV = 8.25L/min Narůstá intrinsický PEEP 4 2 0 15 20 25 2015 ResMed - Company Confidential 12
Průměrný minutový objem vs. alveolární ventilace Zaměřením se na alveolární ventilaci je ivaps schopen udržovat ventilaci na úrovni požadované metabolické potřeby 12 10 Začátek exacerbace Wasted Ventilace (deadspace) mrtvého ventilation prostoru (L/min) Alveolar Ventilace ventilation alveolárního needed prostoru to potřebná meet demand k uspokojení (L/min) potřeby (L/min) Zacílením na tento parametr (raději než na Vt) minimalizujeme hyperventilaci z důvodu nárůstu dechové frekvence Metabolická ventilační potřeba 6L/min 8 6 To nabízí optimální ventilaci pro konstantní metabolickou ventilační potřebu and poskytuje nejlepší metodu pro stabilizování plynů 4 2 0 15 20 25 2015 ResMed - Company Confidential 13
Indikace technologie ivaps Pacienti: Váha nad 30 kg Výška nad 110 cm Spontánně ventilující, non-dependentní Postižení: Chronickým respiračním selháním CHOPN Nervosvalovými onemocněními Syndromem hypoventilace z obezity ivaps je ideální pro pacienty s proměnlivou ventilační potřebou a/nebo pro pacienty s progresivním onemocněním 2015 ResMed - Company Confidential 14
Spánek a dýchání Ve spánku a především ve fázi REM je pokles minutové ventilace MV kvůli dechovému objemu klesající, proto je procentuální pokles v alveolární ventilaci ještě větší. Becker et al AJRCCM 1999 2015 ResMed - Company Confidential 15
Automaticky nastavitelná tlaková podpora Cíl: stabilizace alveolární ventilace Když je pacientova alveolární ventilace nad cílovou hladinou, tlaková podpora ihned klesá Když je pacientova alveolární ventilace pod cílovou hladinou, tlaková podpora stoupá 2015 ResMed - Company Confidential 16
Automaticky nastavitelná tlaková podpora Dodávaná tlaková podpora závisí na porovnání mezi odhadem skutečné alveolární ventilace a cílovou hladinou Nárůst tlakové podpory je úměrný k rozdílu mezi odhadem skutečné alveolární ventilace a cílovou hladinou Maximální nárůst tlakové podpory je 3 cmh 2 O/ dech 2015 ResMed - Company Confidential 17
Minimální a maximální tlaková podpora Je potřeba nastavit rozsah pro tlakovou podporu Min PS Max PS 20.0 18.0 MaxPS 16.0 14.0 12.0 Inspiratory Expiratory pressure pressure profile profile Range of ivaps pressure-support adjustment 10.0 Therapy Pressure (cmh 2O) 8.0 6.0 4.0 MinPS 2.0 PEEP 0.0 Time (seconds) 2015 ResMed - Company Confidential 18
Automaticky nastavitelná tlaková podpora Rychlost změny tlakové podpory ivaps v závislosti na rozdílu aktuální a cílové ventilace Rychlost změn úpravy tlakové podpory (cmh2o/sec) Rozdíl aktuální a cílové ventilace (%) Aktuální = cílová + x% z cíle 2015 ResMed - Company Confidential 19
Neinvazivní ventilace - první zkušenosti Klinika plicních nemocí a TBC FN a LP UP Olomouc 2015 ResMed - Company Confidential 20
Vyšetření na pracovištích sledujících NIV BiPAP AVAPS, BiPAP ivaps Vyšetřuje se soubor pacientů, indikovaných pro domácí NIV (hypoventilační syndromy, CHOPN, OSA+CHOPN) Sledované parametry vstupně: Pohlaví, věk Antropometrická data - váha výška BMI, obvod krku, pasu, boků Anamnestická data - kouření ( ano-ne-ex) HN ( ano-ne) ICHS (ano-ne) stp. IM ( ano-ne) stp. CMP (ano-ne) arytmie( ano-ne) DM dieta, tbl (ano-ne) DM inzulín (ano-ne) TK systola, TK diastola, Epworthská škála spavosti Polysomnografie AHI, ODI, průměrná saturace, t 90, Laboratorní vyšetření CRP, glykemie, urea, kreatinin, ALT, AST, ALP, GMT, LDH, kys. močová, ft4, TSH, KO Arteriální Astrup Echokardio - PKD (4CH-PLAX) tloušťka volné stěny PK TAPSE TDI Tri/anulus 2015 ResMed - Company Confidential 21
Sledované parametry u pacientů s NIV Vstupně Spirometrie VC (absolutní hodnota-%), FEV1 (absolutníhodnota-%), FEV1/VC max, RV (%) TLC (%) RTG ZP v době stabilizace (stručne popsat patologii) Dotazník kvality života - DOTAZNÍK NEMOCNICE ST. GEORGE O OBTÍŽÍCH S DÝCHÁNÍM (SGRQ) vyhodnotí souhrně klinický psycholog FN Olomouc Po zavedení na léčbu Polysomnografie AHI, ODI, průměrná saturace, t 90 Arteriální Astrup Další kontroly - vždy jako vstupně mimo anamn. data za 3 měsíce po zavedení na léčbu za 6 měsíců po zavedení na léčbu za rok po zavedení na léčbu 2015 ResMed - Company 22 Confidential
Soubor ve spánkové laboratoři FN Olomouc Dosud zařazeno 6 pacientů, 2 již po roce, 5 vstupně, po 3 a 6 měsících Anamnestická data Pac 1. exkuřák, DM na PAD Pac 2. nekuřák, HN, DM na PAD Pac 3. exkuřák, HN, DM na PAD i inzulinu Pac 4. exkuřák, DM na inzulinu Pac 5. nekuřák, ICHS Žádný pacient neměl CMP ani IM Epworthská škála spavosti Vstup 3 měsíce 6 měsíců 12 4 2 3 4 2 12 3 3 19 5 5 21 4 5 2015 ResMed - Company 23 Confidential
Antropometrické parametry Pohlaví Věk Výška (cm) Váha (kg) Vstup 3 měs. 6 měs. BMI Vstup 3 měs. 6 měs. M 65 183 108 103 100 32,2 30,8 29,8 M 65 175 160 150 144 52,2 49 47 Ž 65 172 179 174 172 60,5 58,8 58,1 M 62 174 117 120 120 38,6 39,6 39,6 M 66 160 94 88 88 36,7 34 34 2015 ResMed - Company 24 Confidential
Polygrafie AHI Vstup CPAP CPAP 3m. CPAP 6m. ODI Vstup CPAP CPAP 3m. CPAP 6m. 68,6 9,5 1,2 0 73 17 6,3 17,8 20,7 0,1 0,7 3,7 16,7 32,9 38,5 14,3 70,4 3,8 0,5 1,5 194 73,3 37,2 37,2 63 6,6 0 0 72 24 11,8 8,6 97 0 0,3 0,5 150 47 19 22,1 2015 ResMed - Company 25 Confidential
Arteriální ASTRUP pco 2 VSTUP CPAP CPAP3m CPAP 6m 7,22 5,38 5,35 5,73 7,21 7,31 5,56 5,88 6,56 5,68 5,99 6,00 4,74 5,81 4,81 4,86 9,31 7,41 5,77 5,61 po 2 VSTUP CPAP CPAP3m CPAP 6m 6,16 8,19 9,78 10,16 7,38 8,68 7,5 7,61 8,05 8,44 8,99 9,28 9,36 9,88 10,6 10,2 5,88 6,12 9,26 9,01 Saturace VSTUP CPAP CPAP3m CPAP 6m 87,1 94,6 95,8 95,4 86,7 91,5 88,7 91 89,6 91,5 92,9 92,9 93,4 94,1 94,8 93,7 76,7 82,6 94,1 93,6 2015 ResMed - Company 26 Confidential
Funkční vyšetření VC (%) VSTUP CPAP3m CPAP6m 64 88 96 65 77 83 66 68 68 95 94 94 51 70 69 FEV1 (%) VSTUP CPAP3m CPAP6m 66 82 88 68 79 82 50 52 52 113 101 105 57 80 79 FEV1/VC VSTUP CPAP3m CPAP6m 76 72 69 79 77 75 60 62 62 90 81 84 85 87 88 2015 ResMed - Company 27 Confidential
Závěr Výborný klinický efekt NIV u indikovaných pacientů dle naší vlastní zkušenosti Vhodné rozšířit NIV u pacientů s CHOPN a hypoventilačním syndromem ve spolupráci s JIP a odbornými ambulancemi Léčba s technologií ivaps je největším přínosem pro pacienty s respiračními poruchami s hyperkapnií (obzvláště pro pacienty s proměnlivým dodržováním léčebného režimu nebo pacienty s progresivním onemocněním). ivaps je dostatečně rychlý, aby udržoval stabilní alveolární ventilaci a pomáhal minimalizovat porušení rovnováhy krevních plynů, dokonce i ve spánku obzvláště při změnách polohy a ve spánkové fázi REM. Tím přispívá ke zlepšení ventilace i během dne. 2015 ResMed - Company Confidential 28
Děkuji za pozornost 2015 ResMed - Company 29 Confidential