Temel Mekanik Ventilasyon Modları ve Ayarlamalar

Emre KARAKO?*

 

* ?ukurova ?niversitesi Tıp Fak?ltesi, İ? Hastalıkları Yoğun Bakım Bilim Dalı, ADANA

 

Modlar, mekanik ventilasyonun uygulanma y?ntemleri olarak tanımlanabilir. Modları belirleyen temel ?zellikler solunumun nasıl başladığı, s?rd?r?ld?ğ?, sonlandırıldığı ve uygulanan modun spontan solunuma izin verip vermediğidir. Bunlar dışında ventilat?r?n ?zelliğine g?re bu modlar farklı ?zellikler eklenmiş olarak bulunabilir. Temel modlar g?n?m?zde t?m modern ventilat?rlerde standart olarak bulunmaktadır fakat farklı cihazlarda farklı isimlendirilmiş olabilir.

Mekanik ventilat?r?n solunum desteğini başlatma şekline g?re modlar ??e ayrılır;

1. Kontroll? mekanik ventilasyon: Ventilat?r belirli zaman aralıklarıyla solunum desteği verir. Hastanın solunum eforunun katkısı yoktur.

? Kontroll? mekanik ventilasyon (CMV)

? Basın? kontroll? ventilasyon (PCV)

2. Yardımcı (Asist) modlar: Mekanik ventilasyon desteği hastanın spontan solunumu varsa onunla birlikte yoksa zaman d?ng?l? olarak verilir.

? Asist kontrol (A/C)

? Senkronize aralıklı zorunlu ventilsyon (SIMV)

3. Spontan modlar: Sadece spontan solunuma basın? desteği verir, spontan solunum yoksa destek vermez.

? Basın? destek (PSV)

Solunumun oluşturulmasına g?re modlar hacim/akım veya basın? hedefli olabilir . Hacim veya akım hedefli modlarda hastanın aldığı tidal hacim değişmez. Diren? ve kompliyans değerlerinde değişme olsa bile hacim zaman grafiğinde değişiklik olmaz. Basın? hedefli modlarda hava yolu direnci ve akciğer kompliyansında oluşan değişiklikler ventilasyonu etkiler, tidal hacim sabit olmaz .

İnspirasyonun sonlanmasına (d?ng?) g?re modlar ??e ayrılır;

1. Hacim d?ng?l? (CMV, A/C, SIMV)

2. Zaman d?ng?l? (PCV)

3. Akım d?ng?l? (PSV)

Modlardan birisini tercih ederken temel ama?, hastanın oksijenasyonunu ve ventilasyonunu hasta i?in olabilecek en konforlu ve en az travmatik şekilde ger?ekleştirmektir.

EKSPİRASYON SONU POZİTİF BASIN? (PEEP)

Solunumun sonunda hava yolu basıncının atmosferik basıncın ?zerinde (0 cmH2O) tutulmasıdır. Tek başına değil diğer modlarla birlikte kullanılır. Spontan soluyan bir hastada uygulanırsa buna devamlı pozitif hava yolu basıncı (CPAP) denir.

PEEP uygulamasının iki temel endikasyonu vardır; 1. Refrakter hipoksemi 2. Fonksiyonel rezid?el kapasite ve akciğer kompliyansının azalması. PEEP uygulaması ile ortalama hava yolu basıncı artırılır, alveollerin kollabe olması ?nlenir ve akciğer kompliyansında d?zelme sağlanır. Bunların sonucunda da oksijenasyon d?zeltilir.

PEEP uygulamanın faydalarının yanında yan etkileri de olabilir. PEEP uygulaması sırasında sık karşılaşılan problemlerden birisi hipotansiyondur. Hipotansiyon ven?z d?n?ş?n ve kardiyak ?output?un azalmasına bağlı gelişir ve sıklıkla hipovolemik hastalarda belirgin olur. Hipotansiyon hipovoleminin d?zeltilmesine rağmen devem ediyorsa PEEP d?zeyi azaltılmalıdır. Barotravma alveoler basıncın yırtılmaya yol a?acak kadar y?kselmesidir. Alveoler yırtılma pn?motoraks, pn?momediastinum, pn?moperikardiyuma yol a?abilir. Cilt altı amfizem olması başka nedene bağlanmıyorsa barotravma bulgusu olarak kabul edilmelidir. Plato basıncının 30 cmH2O ?zerine ?ıkması barotravma riskini artırır. PEEP uygulaması kafa i?i basıncı artırabileceği i?in riskli hastalarda dikkatli kullanılmalıdır. PEEP b?brek kan akımını azaltarak riskli hastalarda akut b?brek yetmezliğini provake edebilir.

KONTROLL? ZORUNLU VENTİLASYON (CMV)

Devamlı zorunlu ventilasyon, kontroll? mekanik ventilasyon diğer isimleridir. İnspirasyonun başlaması, s?rd?r?lmesi ve sonlanması makine kontrol?ndedir (Tablo 1). Ventilat?r belirlenen frekansta istenen sabit hacmi hastaya verir. Hastanın solunum ?zerinde herhangi bir kontrol? yoktur. Spontan solunumu olan hastada yoğun sedasyon ve kas gevşetici verilmeden uygulanamaz. Hastanın solunumunun tamamen kontrol altında tutulması istenen durumlarda analjezi, sedasyon ve kas gevşeticileri eşliğinde uygulanabilir.

Kontroll? mekanik ventilasyonda ayarlanacak parametreler (Tablo 1); Solunum sayısı (f), tidal hacim, akım, verilen havadaki oksijen oranı (FIO2), PEEP, y?ksek basın? limiti.

BASIN? KONTROLL? VENTİLASYON (PCV)

Kontroll? zorunlu ventilasyon gibidir. Zaman tetiklemeli, basın? limitli ve zaman d?ng?l?d?r. Belirlenmiş aralıklarla istenen sabit basıncı sabit bir s?rede uygular. Hastanın spontan solunumuna izin vermez.

PCV ?zellikle akut solunum sıkıntısı sendromu (ARDS) olan hastalarda y?ksek tepe basın?larından ka?ınmak amacıyla kullanılır. Tidal hacim hastanın hava yolu direnci ve akciğer kompliyansından etkileneceği i?in hipoventilasyon riski vardır.

ASİST KONTROL (A/C)

Solunumu hasta veya makine başlatır. Hastanın solunum eforu varsa ventilat?r hastanın her solunumunu ?nceden belirlenmiş sabit hacimle destekler. A/C modda yedek solunum sayısı belirlenir. Hastanın solunum sayısı belirlenen sayının altına inerse ventilat?r ayarlanan solunum sayısına tamamlar. A/C modda solunum ya hastanın (inspirasyon eforuyla) tetiklemesiyle (Asist) ya da belirlenmiş frekansla zaman tetiklemesi ile (kontrol) başlatılır. A/C modun CMV?den farkı hastanın solunumu başlatabilmesidir. Solunum sayısını ve dakika ventilasyonu hasta belirler, diğer parametreler ventilat?r tarafından belirlenir.

A/C mod kullanırken ventilat?r?n inspirasyon s?resini nasıl belirlediğine dikkat edilmelidir. Bazı cihazlarda inspirasyon s?resi sadece tidal hacim ve akıma bağlıyken diğer cihazlarda inspirasyon s?resi değişik şekilde ayarlanabilmektedir.

A/C mod sıklıkla mekanik ventilasyon uygulamasının başlangıcında tam destek vermek i?in kullanılır.

Avantaj: Solunum işini azaltır.

Dezavantaj: Solunumsal alkaloz riski vardır.

A/C modda ayarlanacak parametreler (Tablo 1); Solunum sayısı (f), tidal hacim, akım, FIO2, PEEP, y?ksek basın? limiti, inspiratuar tetik hassasiyeti.

SENKRONİZE ARALIKLI ZORUNLU VENTİLASYON (SIMV)

SIMV modunda hastanın ?nceden belirlenen sayıdaki solunumu hasta eforuyla senkronize olarak istenen hacimle desteklenir. Hastanın solunum eforu yoksa zaman tetiklemeli olarak aynı sayıda kontroll? solunum oluşturulur. A/C mod sırasında hastanın t?m solunum eforu desteklenirken SIMV modunda sadece belirlenen sayıda solunum eforu desteklenir. Hastanın spontan solunum sayısı belirlenenden daha y?ksekse hasta fazladan solunumlarını cihazdan destek almadan yapar.

SIMV ?oğunlukla kısmi solunum desteği vermek i?in kullanılır. Tam solunum desteğine ihtiyacı kalmayan hastanın solunum kaslarını kullanabilmesini sağlar. Basın? destek moduyla birlikte kullanılması solunum işini azaltabilir.

Avantaj: Ven?z d?n?ş? artırır, solunum kas g?c?n?n korunmasını sağlar.

Dezavantaj: Solunum işini artırır.

SIMV modunda ayarlanacak parametreler (Tablo 2); Solunum sayısı (f), tidal hacim, akım, FIO2, PEEP, y?ksek basın? limiti, inspiratuar tetik hassasiyeti.

BASIN? DESTEKLİ VENTİLASYON (PSV)

Basın? destekli ventilasyon basın? kontroll?, hasta tetiklemeli ve akım d?ng?l? bir moddur. Kısmi ventilasyon desteği amacıyla kullanılır. Solunum hasta tarafından başlatılır, solunum s?resince ?nceden belirlenen basın? uygulanır, inspiratuar akım belli eşik değere inince destek durdurulur. Destek sırasında hastanın g?sterdiği eforla doğru orantılı tidal hacim oluşur. ?oğu mekanik ventilat?rde inspiratuar akım, başlangı? d?zeyinin %25?ine indiğinde destek sonlandırılır. Bu d?zeye ekspiratuar tetik hassasiyeti denir. Yeni cihazların ?oğunda bu hassasiyet değiştirilebilmektedir. Ekpiratuar tetik hassasiyetinin değiştirilebilmesi ?zellikle kronik obstr?ktif akciğer hastalığı (KOAH) gibi akımın kısıtlandığı durumlarda ?nem kazanır.

Hastalar i?in spontan solunuma en yakın, temel modlar i?inde muhtemelen en konforlu moddur. Solunum frekansını ve tidal hacmi hasta belirleyebildiği i?in daha az sedasyon ihtiyacı olmaktadır.

PSV modunda hastaya uygulanacak destek dikkatli takip edilmelidir. Desteğin fazla olması hastayı apneye sokabilir. Gereğinden d?ş?k destek solunum kaslarında yorulmaya yol a?abilir. Destek basın? d?zeyi, tidal hacim, solunum frekansı ve solunum kasları aktivasyonu takip edilerek titre edilmelidir.

PSV modunda ayarlanacak parametreler: Destek basıncı, PEEP, inspiratuar tetik hassasiyeti, ekspiratuar tetik hassasiyeti, FIO2

BAŞLANGI? VENTİLAT?R AYARLARI

Mekanik ventilasyon uygulamaları sırasında d?rt temel hedef vardır;

1. Ventilasyonu ve oksijenasyonu sağlamak,

2. Solunum işini azaltmak,

3. Komplikasyonları en az seviyede tutmak (y?ksek inspirasyon sonu basın?larından ka?ınmak),

4. Hastanın ventilat?rle uyumu ve rahatını sağlamak.

Başlangı? ayarlarını yaparken ve sonraki değişikliklerde bu hedefler g?z ?n?nde bulundurulmalıdır.

MOD Se?imi

Başlangı?ta ?oğu zaman tam destek sağlayan modlardan birisinin kullanılması gerekmektedir. A/C mod genelikle başlangı?ta tercih edilen moddur. Erken d?nemde hastanın solunum işinin azaltımasını sağlar. Hastanın stabilizasyonundan sonra SIMV, SIMV + PSV veya PSV tercih edilebilir. Hacim kontroll? modlarda hipoventilasyon riski daha d?ş?kt?r. Basın? kontroll? modlar, inspirasyon akımı, hastanın eforuyla orantılı olduğu i?in daha konforludur.

FIO2

Başlangı?ta her zaman %100 oksijen verilir. Hedef FIO2?nin %50?nin altına ?ekilmesidir.

TV

Hacim kontroll? modlarda TV ayarlanmalıdır. Uygulanacak hacim altta yatan hastalığa g?re değişir. ARDS 6-8 mL/kg TV tercih edilirken KOAH?ta 8-10 mL/kg TV tercih edilir. N?romusk?ler bozukluk nedeniyle mekanik ventilasyon ihtiyacı olan hastalarda hava a?lığının giderilebilmesi i?in daha y?ksek TV gerekebilir (10-12 mL/kg). TV hastanın ideal kilosuna g?re hesaplanmalıdır. Basın? kontroll? modlardan birisi se?ilmişse bezer TV oluşturacak basın?ların uygulanması gerekir. ?oğunlukla başlangı?ta 10-15 cmH2O basın?la başlanıp istenilen d?zeye kadar titre edilir.

Solunum Sayısı (f)

Hipoksik hastalar ?oğunlukla takipneiktir. Bu hastalarda yoğun sedasyon ve kas gevşeticiler kullanılmadan solunum sayısının dakikada 20?nin altında tutulması m?mk?n olmamaktadır. Mekanik ventilat?rlerin ?oğu inspirasyon s?resini cihazda ayarlanan solunum sayısına g?re yapmaktadır. Hastanın tetiklediği solunumlar hesaplamada yer almadığı i?in ters orantılı ventilasyon riski doğabilir. Asist modlarda solunum sayısını belirleyen hastanın eforu olduğu i?in cihazdaki yedek hızın buna yakın ayarlanması uygun olacaktır.

Dakika Ventilasyon (MV)

Dakika ventilasyon TV ve solunum sayısının ?arpımı ile elde edilir. Normal dakika ventilasyon 6-8 L/dakika?dır. MV altta yatan probleme g?re normal asit baz dengesi sağlanacak şekilde TV ve solunum sayısı değiştirilerek titre edilir.

PEEP

ARDS gibi y?ksek PEEP ihtiyacı olmayan durumlarda PEEP uygulamasının gerekip gerekmediği tartışmalı olmakla birlikte, ?oğunlukla 4-5 cmH2O PEEP t?m hastalara uygulanmaktadır. Profilaktik PEEP olarak adlandırılan bu uygulamanın klinik etkinliği tartışmalıdır. ARDS hastalarında PEEP uygulaması daha d?ş?k konsantrasyonda oksijenle solunumun s?rd?r?lmesini sağlar. Bu gibi durumlarda PEEP yakın hemodinamik takiple yeterli oksijenasyonu sağlayacak en d?ş?k d?zeyde tutulmaya ?alışılır. Optimum PEEP?in saptanması i?in hacim-basın? eğrisi veya kompliyans ?l??m?nden yararlanılabilir. Obst?riktif bozukluğu olan hastalarda otoPEEP ?l??lebiliyorsa oto PEEP?in 2/3?? d?zeyinde PEEP uygulamak solunum işini azaltır.

İnspirasyon-Ekspirasyon (I:E) Oranı

İnspirasyonun ekspirasyona oranı 1:2 ile 1:4 arasında tutulmaya ?alışılır. Bazı hastalarda daha uzun ekspirasyon s?resi gerekebilir. I:E oranı ?l??l?rken kullanılan cihazın ?zelliği bilinmelidir. Bazı cihazlar spontan solunumu olan hastalarda, spontan solunumu hesaplamaya dahil etmezler. Bu durum I:E oranının olduğundan farklı g?r?nmesine yol a?abilir. I:E oranı cihazın ?zelliğine g?re farklı manevralarla değiştirilebilir;

1. Akım hızının değiştirilmesi,

2. İnspirasyon zamanının değiştirilmesi,

3. Solunum hızının değiştirilmesi,

4. Dakika ventilasyonun değiştirilmesi.

Akım Hızı

Akım hızı hastanın ihtiyacından d?ş?k ayarlanırsa hasta-ventilat?r uyumsuzluğu ortaya ?ıkabilir. Hasta-ventilat?r uyumsuzluğu gerekiz sedasyon ve kas gevşetici kullanımına yol a?abilir. Akım hızı 60-120 L/dakika arasında ayarlanabilir. Obstr?ktif problemi olan hastalarda ?st sınırlarda tutulması inspirasyon s?resinin kısaltılabilmesi i?in uygun olur.

İnspiratuar Tetik Hassasiyeti

İnspiratuar tetik cihazın ?zelliğine bağlı basın? tetiklemeli veya akım tetiklemeli olabilir. Akım tetiklemesi daha hassastır ve daha az solunum işi gerektirir. İnspiratuar tetik hassasiyeti kısır d?ng?ye yol a?mayacak ve solunum işini artırmayacak şekilde ayarlanmalıdır. Basın? tetiklemeli cihazlarda -1 ile -5 cmH2O arasında ayarlanmalıdır. Akım tetiklemeli cihazlarda 1-3 L/dakika ?nerilmektedir.

HASTALIKLARA ?ZEL VENTİLAT?R AYARLARI

Normal Solunum Mekaniği ve Oksijen Değişimi Olan Hastada Mekanik Ventilasyon

Hacim hedefli modlarda TV 8-10 mL/kg olacak şekilde başlanır. N?romusk?ler bozukluğu olan hastalarda TV 12 mL/kg uygulanabilir. Basın? hedefli modlarda 10-15 cmH2O basın? yeterli olmaktadır.

ARDS

ARDS?de mekanik ventilasyon stratejilerinin temeli akciğeri korumaktır. D?ş?k tidal hacim (6-8 mL/kg) uygulanması gerekir. Plato basıncın 30 cmH2O altında tutulmasına ?alışılır. A/C mod tercih edilen moddur. PEEP oksijen oranını d?ş?k tutacak şekilde titre edilir. Solunum sayısı pH 7.2 ?zerinde olacak şekilde ayarlanır.

KOAH

Bu hastalarda otoPEEP gelişme riski vardır. Başlangı? TV 8 mL/kg, solunum sayısı 12-15/dakika, akım hızı 60-100 L/dakika , I:E oranı 1:3 veya daha d?ş?k olacak şekilde ayarlar yapılır. OtoPEEP?i d?zeltmek i?in en etkili y?ntem solunum sayısının azaltılmasıdır.

Bronşiyal Astım

K???k hava yollarında daralma ve mukus tıka?ları nedeniyle V/Q oranı bozuktur. Hiperinflasyona ve kardiyovask?ler kollapsa eğilimlidirler. Tıkanmanın olmadığı alveollerin aşırı distansiyonunu ?nlemek i?in d?ş?k TV (6-8 mL/kg) gerekir. Solunum sayısı 10-12/dakika, akım hızı 80-100 L/dakika arasında ayarlanır. Alveoler plato basıncı 30 cmH2O altında tutulmaya ?alışılır. PEEP uygulaması astımlı hastalarda ?nerilmemektedir.

SONU?

Mekanik ventilasyon uygulamalarının ?ok farklı y?ntemleri vardır ve temel modların dışında da yeni modlar kullanıma girmiştir. Daha az invaziv y?ntemler yetersiz olduğunda d?ş?n?lmesi gereken invaziv mekanik ventilasyon sırasında, hastanın ve uygulanan modların ?zellikleri iyi değerlendirilerek mod se?imi yapılmalıdır. ?oğu zaman en iyi bilinen mod en uygun mod olmaktadır. Cihazlar arasında ?nemli farklılıklar olması nedeniyle mutlaka kullanılan ventilat?r?n işletim kitabı okunmalıdır.

 

Yazışma Adresi: Dr. Emre KARAKO?

?ukurova ?niversitesi Tıp Fak?ltesi, İ? Hastalıkları Yoğun Bakım Bilim Dalı, ADANA