Minska risken för skador under övergången från kontrollerad till assisterad mekanisk ventilation
Övervakning av patientens andningsarbete, titrering av sederingen och val av korrekt ventilationsmod är avgörande vid övergång från kontrollerad till assisterad ventilation.
Dr Irene Telias, en av den medicinska världens främsta experter på andningsfysiologi, vägleder oss mot patientens frigörelse genom att använda övervakningstekniker med anpassad lung- och diafragmaskyddande ventilation.
Viktiga insikter i denna artikel.
- Metoder för att undvika potentiellt skadliga andningsansträngningar
- Hantera översedering, dyssynkroni, diafragmaatrofi, överdrivet höga eller låga andningsansträngningar, för mycket stöd med mera
- Övervakningstekniker och deras fördelar och begränsningar
- Ventilationsmoder som underlättar övergången
Livräddande, men potentiellt skadliga
Mekanisk ventilation är en intervention som ofta används på akut sjuka vuxna patienter som behöver antingen andningsstöd eller luftvägsskydd. Ventilatorn underlättar gasutbyte medan andra behandlingar används för att förbättra patientens kliniska tillstånd. Trots att den är en livräddande åtgärd kan mekanisk ventilation vara potentiellt skadlig för patienter och därför är det viktigt att noggrant hantera ventilatorinställningar och läkemedel som används under mekanisk ventilation för att förhindra skada.
Bedöma övergången från helt kontrollerad till assisterad ventilation
En av de viktigaste frågorna med mekanisk ventilation är övergången från helt kontrollerad till assisterad mekanisk ventilation, som måste uppnås så snart som möjligt för att förbättra patientens resultat. Övergången måste dock ske på ett sätt som förhindrar försämring av patientens andningsproblem och därmed tvingar IVA-teamet att återuppta en helt kontrollerad ventilation.
För att skilja mellan andetag utan aktiva andningsmuskler (helt kontrollerad ventilation) och andetag med aktiva muskler (assisterad ventilation) måste vi övervaka patientens andningsarbete. Dr Irene Telias har varit knuten till University of Toronto mellan 2015 och 2017, inledningsvis som klinisk stipendiat, och sedan som kombinerad forsknings- och klinisk stipendiat. Hon är nu i Toronto och innehar en doktorsexamen i tillämpad andningsfysiologi vid University of Toronto.
Irene är en av den medicinska världens främsta experter på andningsfysiologi, mer specifikt andningsarbete under mekanisk ventilation inom intensivvården (IVA) och dess påverkan på ventilationsinducerad lungskada och diafragmadysfunktion. Vid bedömning av övergången från helt kontrollerad till assisterad mekanisk ventilation använder Irene alltid övervakningstekniker för att titrera mekanisk ventilation och sedering för att undvika potentiellt skadliga ansträngningar. ”En medelstor nivå av inandningsarbete är förknippat med bättre resultat för patienterna och kan vara ett rimligt mål för de flesta patienter”, säger Irene.
Ett medelstort intervall av ansträngning vid inandningsansarbetet är förknippat med bättre resultat för patienterna och kan vara ett rimligt mål för de flesta patienter.
Utmaningar vid övergången
Övergången från fullständig sedering och kontrollerad ventilation till spontan andning är alltid mycket utmanande, säger hon. ”Varför då? För det första är patienten bara delvis medveten om vad som händer och upplever ofta ett skarpt obehag med en slang ner i luftstrupen”, säger Irene.
För det andra finns det många stimuli som talar om för hjärnan att andas starkt under sedering. Patienterna är ofta fortfarande mycket sjuka. Systemisk inflammation på grund av en ouppklarad eller ny infektion är till exempel ett starkt direkt stimuli för patienten att andas. ”Eftersom patienten andas och ventilatorn ger stöd samtidigt under denna kritiska period är det viktigt att anpassa tidpunkten för patientens eget andningsmönster och tidpunkten för ventilatorns inblåsning och utandning. Om det råder brist på synkronisering mellan dessa händelser uppstår dyssynkroni mellan patient och ventilator, ett fenomen som är förknippat med ökad dödlighet”, säger Irene.
Irene fortsätter: ”Denna dyssynkroni mellan patient och ventilator kan vara mycket obehaglig för patienten, och kan potentiellt skada lungorna och patientens viktigaste andningsmuskel, diafragman.” Hur hanteras dessa utmaningar? Hur kan läkare anpassa eller skräddarsy mekanisk ventilation för att undvika skada på patienten under övergången från kontrollerad ventilation till assisterad ventilation?
Vid bedömning av övergången från helt kontrollerad till assisterad mekanisk ventilation använder Irene alltid övervakningstekniker för att titrera mekanisk ventilation och sedering för att undvika potentiellt skadliga ansträngningar.
Anpassa mekanisk ventilation och sedering
Enligt Irene har studier visat att patienter med ett medelstort intervall av inandningsarbete – inte överdrivet och inte för grunt – har bättre IVA-resultat, inklusive lägre dödlighet. Men en storlek passar inte alla och det är nödvändigt att anpassa behandlingen. ”Det finns flera viktiga sätt att individanpassa patientvården så att chanserna till en mellanstort inandningsarbete ökar”, säger Irene. ”För det första är det mekaniska ventilationsläge vi använder viktigt, liksom hur mycket stöd ventilatorn ger, och hur vi anpassar andningsmönstret som ventilatorn ger efter patientens andningsmönster så att patienten andas synkroniserat med ventilatorn medan ventilatorn ger stöd. Det är en del av den här strategin för lung- och diafragmaskyddande ventilation – att hantera ventilatorinställningen.”
Den andra delen av patientanpassningsprocessen är användning av sedering för att modulera andningsdriften. De lugnande medel som oftast används för detta är propofol och bensodiazepiner. ”Men läkarna måste titrera dessa läkemedel mycket noggrant”, säger Irene, ”för om du använder för stora mängder av dessa läkemedel kan du få biverkningar. Om patienten t.ex. står på mycket höga doser av lugnande medel under en längre tid kan han eller hon drabbas av muskelatrofi i andningsvägarna och perifer muskelatrofi eftersom han eller hon inte har rört på sig på flera dagar.” Andra faktorer än hantering av ventilatorinställningar och sedering är också viktiga, som att förstå och behandla anledningen till överdrivet högt eller lågt andningsarbete. Patienter är till exempel ofta obekväma eller oroliga och dessa faktorer måste hanteras.
Övervakningstekniker som underlättar övergången
Hur övervakar vi patientens andningsarbete för att hitta en lämplig nivå av ansträngning som underlättar övergången från helt kontrollerad till assisterad ventilation? Det finns flera övervakningstekniker som kan hjälpa övergången.
Esofagalt tryck (Pes) är till exempel den gyllene standarden för mätning av en patients inandningsarbete och risken för skada. Denna mätteknik innebär att en Pes-kateter med en ballongspets förs in i matstrupen för att registrera de lokala trycken, som är ett surrogat för det intrathorakala trycket. När vi andas suger vi in luft i lungorna genom att minska det intrathorakala trycket. Pes mäter förändringen i det intrathorakala trycket som genereras av andningsmusklerna.
Enligt Irene finns det två andra tekniker som är enklare och mindre invasiva eftersom ingen av dessa tekniker, Pocc och P0.1, kräver att en kateter förs in.
”Dessa mäts med ventilatorn, så vi kallar dem för icke-invasiva övervakningstekniker”, säger Irene. ”Båda bygger på samma princip: att vi genererar det vi kallar en slutexploaterande paus. Det är som ett andetag medan patienten andas in. När patienten andas in mot en sluten luftväg står varje förändring av luftvägstrycket i proportion till förändringen av det intrathorakala trycket. Det är ett knep vi använder för att efterlikna vad vi skulle se om vi skulle ha fört in en esofageal kateter. Vi kan mäta förändringar i det intrathorakala trycket utan att behöva lägga något i bröstkorgen. Dessa tekniker används för att mäta patientens andningsdrift för att kontrollera om andningsarbetet är för högt eller för lågt. När du väl har gjort en mer detaljerad bedömning av patientens andningsdrift och andningsarbete kan du behöva använda lite mer invasiv teknik, som Pes, men dessa två tekniker, Pocc och P0.1, är screeningtekniker som kan användas på alla ventilerade patienter eftersom du inte behöver föra in något.”
En annan tillgänglig teknik för att övervaka patientens andningsdrift och andningsarbete är diafragmans elektriska aktivitet (Edi). Liksom Pes kräver det att en nasogastrisk eller orogastrisk kateter sätts in. Edi-katetrar innehåller dock ofta även en matningssond, vilket behövs i nästan alla situationer. En Edi-kateter är ansluten till, och signalen bearbetas av, ventilatorn. Edi-signalen visas direkt på ventilatorns skärm och ger detaljerad information om patientens andningsdrift och andningsarbete. Det gör det därför möjligt för läkare att ändra ventilatorinställningar och läkemedel för att säkerställa att patienten anstränger sig på ett säkert sätt och att synkroniseringen mellan patient och ventilator blir bättre.
Det som är bra med det här ventilationsmodet är att det står i proportion till patientens andningsdriv och ansträngning. Det gör det mycket osannolikt att ventilatorn kommer att ge för mycket stöd – det vi kallar för överassistans.
Ventilationsmoder som kan vara till nytta vid övergång
Att välja det bästa ventilationsmodet och inställningarna för varje patient är en av de viktigaste åtgärderna för att uppnå en lung- och diafragmaskyddande ventilatorstrategi. NAVA är ett viktigt verktyg för många patienter. Det är ett proportionellt ventilationsmod som använder Edi för att erbjuda ventilationshjälp i proportion till patientens andningsdrift och ansträngning.
”Det som är bra med det här ventilationsmodet är att eftersom det står i proportion till patientens drivkraft och ansträngning är det mycket osannolikt att ventilatorn kommer att ge för mycket stöd – det vi kallar för överassistans”, säger Irene.
Andra moder, som tryckunderstöd, kan hjälpa patienten för mycket eller för lite. Tryckunderstöd är det mod som oftast används under övergången från helt kontrollerad till assisterad mekanisk ventilation.
”Tryckunderstöd ger ett fast stöd för varje andningsansträngning”, säger Irene. ”Om ventilatorn ger ett fast stöd för varje andningsansträngning kommer patientens andningsansarbete sannolikt att minska när ventilatorn ger stöd. Om stödet är för mycket för patienten kommer han/hon att ta en liten inandning som initierar andetaget, men då är patienten passiv under hela andetaget. När patienten somnar i den här situationen drabbas han eller hon ibland av apné, vilket innebär att han eller hon inte tar ett andetag på flera
sekunder. Patienten kan vakna kippande efter andan, något som uppenbart stör sömnen. Det kallas apné under tryckunderstöd. Sömnstörningar är ett stort problem på IVA. Det är mycket svårt att få en god återhämtningssömn på IVA. Vi tycker att sömn har en mycket viktig fysiologisk funktion, speciellt för läkning, så vi föredrar metoder som uppmuntrar bättre sömnkvalitet och sömnmängd.”
Enligt Irene har proportionella andningsmoder, som NAVA och proportionell assisterad ventilation, potential att undvika detta fenomen och kan resultera i bättre sömnkvalitet och kvantitet på IVA.
”Stödet är proportionellt med patientens andningsarbete”, säger Irene, ”så detta säkerställer att patienten fortsätter att göra en viss andningsansträngning, och de blir sällan apnéska, vilket minskar risken för sömnstörningar och diafragmaatrofi . De största potentiella fördelarna med detta mod är att du förbättrar synkroniseringen av patientventilatorn, undviker för mycket stöd och muskelatrofi, vilket minskar risken för sömnstörningar. De flesta patienter kan ha nytta av NAVA, förutom de som har överdrivet hög andningsdrift och andningsarbete på grund av en onormal hjärnfunktion och som inte svarar på justeringar i ventilatorinställningarna eller sederingen. Under dessa omständigheter ger proportionella moder, inklusive NAVA, ibland överdriven hjälp som kan förvärra patientens lungskada.”
Sammanfattningsvis, trots en utmanande övergång mellan helt kontrollerad till assisterad mekanisk ventilation, kan nuvarande tillgängliga övervakningstekniker, tillsammans med säker implementering av proportionella ventilationsmoder, hjälpa till att uppnå en effektiv och personanpassad lung- och diafragmaskyddande ventilation som hjälper patienten att bli fri från ventilatorn.
Övervakningstekniker
Diafragmans elektriska aktivitet (rosa) kan hjälpa läkare att ändra ventilatorinställningar och läkemedel för att säkerställa att patienten anstränger sig på ett säkert sätt och att det finns en bättre synkronisering mellan patient och ventilator (grå kurva vid tryckkurvan, gul).