10.1.2012

1

Kiseonik

• Kiseonik je gas bez boje, ukusa i mirisa, molekulske težine 32; ključa na –182,50C, je 2,4 vol.%.

• Ne može se zapaliti, ali intenzivno potpomaže gorenje.

• Kiseonik se industrijski dobija frakcionom destilacijom tečnog vazduha.

• Čuva se u cilindrima, pod pritiskom od 150 atm. Postoje cilindri od 40 lit.(koji sadrže 6000 lit. kiseonika), 10 lit. (sa 1500 lit. kiseonika) i od 2 lit. (sa 300 lit. kiseonika). Cilindri su testirani na veće pritiske (200 atm).

• Boce imaju određeni prečnik navoja, karakterističan samo za kiseonik, ili ako je u pitanju boca sa četvrtastom glavom postoji ''Safety Pin Index System'', koji treba da onemogući grešku i priključivanje drugog gasa na mesto određeno za kiseonik.

• Na svakoj boci je manometar koji pokazuje pritisak pod kojim se kiseonik nalazi u boci; kiseonik koji izlazi iz cilindra prolazi kroz ventil za smanjivanje pritiska, pa se tako pritisak kiseonik snižava na 5 atm.

• Zapremina kiseonika u boci izračunava se kao:

• Zaprenima O2/lit.=zapremina boce u litrima (utisnuto na boci) x pritisak O2 u atm (očitava se na manometru).

• Beddoes je (1794.god.) na Pneumatic Institutu u

Bristolu prvi upotrebio kiseonik u terapijske svrhe, dajući ga, preko maski napravljenih od nauljene svile, pacijentima sa astmom i oboljenjem srca.

• Tek je u toku Prvog svetskog rata Haldane (1917) pokazao postojanje povoljnog efekta oksigenoterapije u tretiranju plućne kongestije i edema izazvanih bojnim otrovima.

• Nedostatak kiseonika

• Anoksija je totalni nedostatak kiseonika u tkivima (anoksemija je nedostatak kiseonika u arterijskoj krvi), hipoksija je smanjenje količine kiseonika (hipoksemija je smanjenje kiseonika u arterijskoj krvi).

• Organizam ima nedovoljne kiseoničke rezerve, koje, bez dalje oksigenacije, nisu dovoljne da održe život duže od nekoliko minuta.

10.1.2012

2

• Prema Nunnu (1977) ukupna količina rezervi kiseonika, pri udisanju atmosferskog vazduha, je 1550 ml, a pri udisanju 100% kiseonika 4250 ml.

• Vrlo malo kiseonika se oslobađa iz ovih rezervi, i to tek pri izraženijem padu pritiska kiseonika.

• Hipoksija se može podeliti na: anoksičnu, anemičnu, stagnantnu i histotoksičnu.

Oksigenoterapija • Indikacije za oksigenoterapiju.

• Oksigenoterapija je indikovana kada postoji akutna cijanoza i pad parcijalnog pritiska kiseonika u arterijskoj krvi.

• Arterijski PO2 je bolji pokazatelj stepena oksigenacije krvi pacijenta nego saturacija krvi kiseonikom.

• Pri proceni vrednosti arterijskog pritiska trebalo bi imati u vidu starost pacijenta, jer se PaO2 smanjuje za 0,4-0,5 kPa (3-4 mm Hg) sa svakom decenijom života posle tridesete godine.

• Pad pritiska kiseonika uzrokuje smanjenje njegove difuzije.

• Do bitnih promena dolazi tek kada se PaO2 nađe na strmom delu krive disocijacije oksihemoglobina.

• Primena kiseonika apsolutno je indikovana kada je PaO2 ispod 7,8 kPa (60 mm Hg), mada se može primenjivati i pri većem PaO2.

• Pre uvoda u anesteziju potrebno je omogućiti pacijentu da, preko maske, udiše kiseonik (FiO2 1,0) u toku 3-5 min.

• Svrha ovog je da se ispiranjem azota iz alveola omogući što duži, bezbedan period apneje prilikom intubacije, kao i da se, ako na aparatu za anesteziju nema monitora za kiseonik, anesteziolog uveri da je gas koji pacijent udiše zaista kiseonik.

• Ako je to neophodno, period udisanja kiseonika pri uvodu u anesteziju može se skratiti tako što se od pacijenta zatraži da četiri puta udahne najdublje što može.

• Tako, 4 duboka udaha mogu da zamene 3-5 min udisanja kiseonika uobičajenim respiratornim volumenom.

10.1.2012

3

• Potreba za kiseonikom je, tokom anestezije i IPPV veća, zbog povećanja šanta plućnih kapilara za 10-15% u odnosu na normalne vrednosti pa krv obilazi dobro ventilirane alveole i ne oksigenira se.

• Postoji i promena ventilaciono/perfuzionog odnosa, a može se pojaviti i izvesna hipoventilacija zbog depresivnog dejstva anestetika na respiratorni centar.

• Zbog toga je potrebno povećanje koncentracije kiseonika u inspiratornoj mešavini gasova (najčešće 33%).

• Ako pacijent udiše atmosferski vazduh neposredno posle dugotrajne anestezije (N2O-O2 u odnosu 75%-25%), dolazi do hipoksije zbog prelaženja većih količina azot-oksidula rastvorenog u krvi u alveole, što razgrađuje alveolarni vazduh, pa se koncentracija kiseonika od 14% smanjuje na 10%.

• To je fenomen difuzione hipoksije ili Finkov fenomen.

• Zato je neophodno omogućiti pacijentu udisanje čistog kiseonika 5-10 minuta posle isključenja azot-oksidula.

• Davanje 100% kiseonika u slučajevima hipoventilacije, ili povećanja ventilaciono/perfuzionog odnosa, popravlja hipoksiju, zavisno od uzroka.

• U stanjima hronične hipoksije i hiperkapnije smanjena je osetljivost respiratornog centra na ugljen -dioksid, pa njegov najsnažniji stimulus postaje hipoksija.

• U ovoj situaciji ne treba uklanjati hipoksični stimulus respiracije dovođenjem PaO2 na normalne vrednosti.

• Potrebno je, svakako, podići PaO2 i ublažiti stepen hipoksije, povećanjem saturacije hemoglobina kiseonikom, ali do nivoa koji je još uvek dovoljno nizak da bi predstavljao stimulus za respiratorni centar.

10.1.2012

4

• Optimalna vrednost PaO2 je nešto ispod 7,8 kPa (60 mm Hg), jer je hipoksična stimulacija respiratornog centra pri tom PaO2 najveća.

• Oksigenoterapiju treba započeti manjim koncentracijama kiseonika u inspiratornoj mešavini (oko 24%), pa ih postepeno, po potrebi, povišavati.

• Oksigenoterapija treba da bude kontinuirana, a zbog mogućnosti povećanja PaCO2 koji nije eliminisan, jer osnovna bolest nije izlečena, potrebno je stalno praćenje pacijenta.

• Ukoliko je hipoksija posledica smanjenog transporta kiseonika, primena oksigenacije će samo donekle poboljšati situaciju, i to, pre svega, povećanjem količine kiseonika fizički rastvorljivog u plazmi.

• U hipoksijama u toku anemije potrebno je otkloniti uzrok koji je do nje doveo.

• Stagnantna hipoksija, takođe, nije apsolutna indikacija za primenu kiseonika.

• Oksigenoterapija je indikovana kod novorođenčeta u slučajevima asfikcije, posle prethodne aspiracije i čišćenja disajnih puteva, a isto tako i u respiratornom distres-sindromu, uz stalnu kontrolu PaO2.

• Koncentracija datog kiseonika ne bi trebalo da bude veća od 40%.

• Bez obzira na efikasnost oksigenoterapije u popravljanju hipoksije, najvažnije je lečenje osnovnog oboljenja.

• U urgentnoj reanimaciji pacijenta oksigenoterapija zauzima veoma značajno mesto.

• Prema Safaru (1988), urgentna reanimacija treba da se započne blagom hiperventilacijom pozitivnim pritiskom (IPPV) uz primenu 100 % O2 (FiO2:1,0).

• Upotreba 100 % kiseonika je neophodna tokom prvih 6 časova reanimacije.

• U ovim uslovima pokazatelj dobre ventilacije alveola je PaCO2 : 4,6 – 5,32 kPa (35-40 mm Hg), a dobre oksigenacije PaO2 najmanje 10,6 kPa (80 mmHg).

• U daljoj reanimaciji, tokom sledećih 6-12 časova, Safar smatra da je potrebno smanjiti koncentraciju udisanog kiseonika ako to kliničko stanje pacijenta a i kontrolisane vrednosti gasnih analiza dozvoljavaju.

• Koncentracija kiseonika u ovom periodu bi trebalo da bude ispod 50% (FiO2 :0,5), kako bi se izbeglo toksičko dejstvo kiseonika na organizam ugrožene osobe.

• Efekti oksigenoterapije. Kiseoničke rezerve organizma pri udisanju atmosferskog vazduha su male i nedovoljne da održe život duže od nekoliko minuta.

• Samo deo postojećih rezervi bi se oslobodio bez znatnijeg pada parcijalnog pritiska kiseonika; tek kada PaO2 padne ispod 5,32 kPa (40 mm Hg) iz krvi će biti otpuštena značajnija količina kiseonika.

10.1.2012

5

• Udisanje čistog kiseonika povećava kiseoničke rezerve organizma.

• Udisanje 100% kiseonika podiže PAO2 na 89,7 kPa (673 mm Hg), a PaO2, na 85,3 kPa (640 mm Hg); saturacija hemoglobina kiseonikom je 100%.

• Kod normalnih osoba udisanje čistog kiseonika, već posle prvih nekoliko minuta, smanjuje minutni volumen disanja, ubrzo sledi povećanje minutnog volumena respiracije za oko 10%.

• Dejstvom kiseonika na vazomotorni centar dolazi do smanjenja minutnog volumena srca.

• Frekvencija srca se usporava za 10 udara/min posle 5 minuta udisanja kiseonika i ovo je ujedno i znak uspešne oksigenoterapije.

• Kiseonik deluje direktno na krvne sudove perifernog tkiva dovodeći do vazokonstrikcije, a zbog vazokonstrikcije sudova CNS-a protok krvi kroz moždano tkivo se smanjuje za 10%. Koronarni krvni sudovi su u vazokonstrikciji.

• Kiseonik, refleksnim mehanizmom izaziva vazodilataciju pulmonalnih krvnih sudova (sa izuzetkom neventiliranih delova pluća).

• Svrha oksigenoterapije je popravljanje stanja, ili čak omogućavanje organizmu da preživi, dok se ne otkloni uzrok koji je doveo do poremećaja respiracije.

• Kiseonik treba davati samo onda kada je potreban, u dovoljnim količinama i onoliko dugo koliko je potreban; u suprotnom, primena kiseonika može imati i štetne posledice.

• U prvim časovima oksigenoterapije, a i docnije, treba kontrolisati vrednost parcijalnih pritisaka gasova u krvi pacijenta.

• Primena hiperbarnog kiseonika.

• Primena kiseonika u terapijske svrhe je njegovo davanje pod povećanim pritiskom.

• Udisanje 100% kiseonika (pri punoj saturaciji hemoglobina) povećava količinu kiseonika rastvorenog u plazmi, linearno prema porastu pritiska kiseonika.

• Pri udisanju kiseonika pod pritiskom od 1 atm (100% kiseonik) količina kiseonika rastvorenog u plazmi je 2 ml/100 ml krvi, pod pritiskom od 2 atm 4,3 ml; pod pritiskom od 3 atm 6 ml, pod pritiskom od 4 atm, čak 8,8 ml/100 ml krvi.

• To bi značilo da tkiva mogu da prežive anoksiju u toku dužeg perioda nego što bi to bilo moguće bez hiperbarnog kiseonika.

10.1.2012

6

• Indikacije za primenu hiperbarnog kiseonika: 1)održavanje života kada u organizmu nema

eritrocita,

2) dopremanje kiseonika u delove tela koji su postali ishemični zbog vaskularne okluzije, kongenitalnih malformacija sa velikim arteriovenskim šantovima,

3)u kombinaciji sa hipotermijom može se koristiti za izvođenje hirurških intervencija u uslovima cirkulatornog aresta,

4) za potpomaganje efikasnosti radioterapije kod tumora,

5) za lečenjue anaerobnih tipova infekcije i

6) kod trovanja ugljen-monoksidom.

• Način primene hiperbarnog kiseonika: postoje dva tipa komore- komora za terapiju jednog pacijenta i velika komora- soba, u kojoj su mogući i operativni zahvati.

• Za stvaranje povišenog pritiska postoje dve pumpe- jedna za brzu kompresiju, a druga za održavanje postignutog pritiska, uz održavanje pogodnih klimatskih uslova.

• Načini primene kiseonika.

• Pri primeni oksigenoterapije potrebno je obezbediti izvor kiseonika, način na koji će se davati i ovlaživač.

• Neophodno je odrediti i veličinu protoka kiseonika u jednom minutu i njegov procenat u inspiratornom vazduhu, kao i vreme za koje će biti primenjivan.

• Maske- koriste se za postizanje visokih koncentacija kiseonika. Pogodne su za upotrebu jer su lagane, dobro se podnose i lako se čiste.

• Postoje: obična maska- protok gasova je 6-10 lit./min,

a koncentracija kiseonika 30-50%; pri manjem protoku gasova može se akumulirati ugljen-dioksid.

Maska sa delimičnim rebritingom-slična prethodnoj, ali ima i balon; potreban protok gasova je 6-10 lit./min, a koncentracija kiseonika je 50-70%.

Maska bez rebritinga- to je modifikacija prethodne, dodatkom jdnosmerne valvule na delu za ekspiraciju; koncentracija kiseonika je 95%;

Maska sa rebritingom- to je zatvoreni kružni sistem sa umetnutim apsorbentom za ugljen-dioksid;

Ventil-maska- koristi se za postizanje koncentracije kiseonika od 24,28,35 ili 40% uz mali protok kiseonika.

• Kateteri- obezbeđuju davanje malih koncentracija kiseonika, pa se najčešće koriste kod pacijenata sa hroničnim plućnim oboljenjima.

• Mogu biti:

a) nazalni- orofaringealni kateteri; protok od 3 lit./min obezbeđuje koncentraciju kiseonika od 27%, a od 4 do 6 lit./min koncentraciju od 30 do 40%.

b) nazalna kanila- obezbeđuje 30-50% kiseonika, pri protoku od 6 do 8 lit./min.

10.1.2012

7

• Kiseonički šatori- najčešće se primenjuju kod dece ili kod pacijenata koji ne tolerišu masku ili kateter.

• Obezbeđuju i do 60% kiseonika, pri protoku od 10 lit./min.

• Ekstrakorporalna membranska oksigenacija (ECMO) je tehnika kojom se neoksigenirana venska ili arterijska krv pacijenta obogaćuje kiseonikom preko vantelesnog oksigenatora, a potom vraća u venski ili arterijski krvni sud.

• Zbog brojnih komplikacija i velike smrtnosti ovih pacijenata ona se praktično više ne primenjuje, tj. njena primena je ograničena samo na pažljivo odabrane pacijente

• Prema National Institutes of Healt (USA) ECMO je indikovan kod:

– pacijenata u kojih upotreba IPPV-a i PEEP-a preko 5 cm H2O i FiO2 =1,0 daje Pa O2 manji

od 6,65 kPa (50 mmHg) tokom 2 časa;

– pacijenata koji imaju PaO2 manji od 6,65 kPa (50 mmHg) tokom više od 12 časova na FiO2= 0,6 i kod kojih se razvija plućni šant veći od 30%.

• Indikacije se moraju zasnivati na dobroj kliničkoj proceni, kao i stabilnom kardiocirkulatornom statusu, zadovoljavajućoj diurezi, koloidno-osmotskom, metaboličkom i acidobaznom statusu.

• PaCO2 mora biti 5,32-6,65 kPa (40-50 mmHg), osnovno plućno oboljenje potencijalno reverzibilno, a pacijent bez oštećenja funkcije centralnog nervnog sistema.

• U novije vreme u oksigenoterapiji se koriste i veštački krvni supstituenti- zamenici krvnih elemenata. (Idealni zamenik krvi bi trebalo da nosi i otpušta kiseonik na isti način kao i hemoglobin).

• U tu svrhu koriste se perfluorokarboni velike molekulske težine (npr. Fluosal DA).

• Prenos kiseonika je linearan, pa je zato potreban veliki FiO2.

• Preparati se moraju održavati duboko zamrznuti.

• Perfluorokarboni se ne preporučuju za široku kliničku upotrebu.

• Kao mogući nosači kiseonika još se ispituiju smrznuta krv i ''stroma free'' hemoglobin.

10.1.2012

8

Mehanička ventilacija

Ciljevi mehaničke ventilacije

– uspostavljanje disanja sa apnejom

– obezbeđivanje optimalne razmene gasova,

– lečenje patoloških promena na plućima,

– omogućavanje što bezbednijeg prelaska iz stanja mehaničke ventilacije na spontano disanje,

– sprečavanje oštećenja plućnog parenhima i drugih organa.

Indikacije za upotrebu mehaničke ventilacije • Respiratorna insuficijencija (nezadovoljavajuća

respiratorna funkcija).

• Uzroci takvog stanja su teške promene plućne funkcije zbog nastalog plućnog oboljenja, centralni ili periferni poremećaj disanja, te promene mehanike disanja.

• Tu spada i najčešći oblik upotrebe mehaničke ventilacije u toku anestezije istovremeno sa korišćenjem mišićnih relaksanata (indukovana apneja).

• U normalnim uslovima disajni mišići upotrebe za svoj rad 5-10% kiseonika primljenog u minuti.

• Pojedina patološka stanja (hronično plućno oboljenje, kariocikularorni poremećaji) dovode do pojačanog disajnog rada u toku kojeg disajni mišići troše i do 50% u minuti primljenog kiseonika.

• Zbog toga i pojačani disajni rad predstavlja jednu od indikacija za upotrebu mehaničke ventilacije.

• Osim primene u prevazilaženju poremećene razmene gasova, poslednjih godina se sve više koriste i terapijski efekti mehaničke ventilacije na druge organe (npr. sniženje intrakranijalnog pritiska itd).

• Pored terapeutskih učinaka, sve češće se odlučujemo za upotrebu mehaničke ventilacije iz profilaktičkih razloga, čime možemo sprečiti nastanak teških respiratornih insuficijencija (ARDS).

Kriterijumi za upotrebu mehaničke ventilacije

• Za anesteziologa je značajno da pravovremeno prepozna postojeću ili preteću respiratornu insuficijenciju, potraži njene uzroke, presudi da li je respiratorna insuficijencija potencijalno reverzibilan proces, kao i da se pravovremeno odluči za najbolji oblik mehaničke ventilacije.

10.1.2012

9

• Pored kliničkih znakova (dispneja, tahipneja, apneja, tahikardija, upotreba pomoćne disajne muskulature) za primenu MV pomažu i drugi kriterijumi.

• Kriterijumi za mehaničku ventilaciju (MV)

• Pri određivanju i klasifikaciji oblika mehaničke ventilacije možemo govoriti o potpunoj ili delimičnoj podršci ventilaciji, te o konventionalnim oblicima mehaničke ventilacije.

• Potpuna podrška ventilaciji znači da je započinjanje, izvođenje i završetak disajnog ciklusa u potpunosti povereno mehaničkom ventilatoru. Bolesnik se pasivno ili pod uticajem medikamenata prepušta ventilatoru.

• Delimična podrška ventilaciji znači da pored aparata u njoj učestvuje i bolesnik.

• Osnovni uslov za postojanje delimične podrške ventilaciji je da bolesnik ima sačuvan bar deo svoje alveolarne ventilacije. Razlikujemo više različitih oblika delimične podrške ventilaciji.

• Pod konvencionalnom mehaničkom ventilacijom podrazumeva se da je za ostvarivanje razmene gasova bolesnik preko tubusa ili kanile povezan sa ventilatorom iz kojeg dobija disajne volumene koji su veći od bolesnikovog mrtvog prostora.

• Nekonvencionalna mehanička ventilacija obezbeđuje razmenu gasova putem mehanizma koji zahtevaju veoma male ili čak nikakve disajne volumene.

• Pozitivni pritisak na kraju izdisanja (Positive end expiratory pressure-expiratory- PEEP).

• Više vrednosti parcijalnog pritiska kiseonika, bez povećavanja inspiratorne frakcije O2, možemo postići upotrebom pozitivnog pozitivnog pritiska na kraju izdisaja.

Izvođenje mehaničke ventilacije

• Osnovni principi

– Pojava sve većeg broja različitih oblika

mehaničke ventilacije dovela je do niza promena u njenom konceptu izvođenja.

– Umesto kontrolisane mehaničke ventilacije, sve češće upotrebljavamo neki od oblika podrške ventilaciji. To je u skladu sa

Benzerovim konceptom, gde su opredeljene 4 etape pri uvođenju mehaničke ventilacije:

10.1.2012

10

I etapa- minimalna respiratorna podrška (respiratorna fizioterapioja, CPAP),

II etapa- delimična podrška ventilaciji,

III etapa- puna podrška ventilaciji,

IV etapa- inverzna ventilacija (I:E 1:1 do 4:1), PEEP 5-15 cm H2O, te drugi nestandardni postupci).

• Koja će od ovih etapa biti početna u izvođenju mehaničke ventilacije, zavisi od toga da li je u bolesnika prisutna aktivnost ventilacione pumpe odnosno koliko ima očuvane svoje alveolarne

ventilacije.

• Ukoliko je očuvan deo bolesnikove alveolarne ventilacije, onda se, zavisno od stepena njene očuvanosti opredeljujemo za I ili II etapu.

• Ukoliko je nema, onda je početak III etapa, u kojoj dajemo kompletnu podršku u obliku konvencionalne KMV.

• Osim ako nije posredi prva etapa, pri izvođenju mehaničke ventilacije možemo govoriti o tri perioda:

• Početak, kada izvodimo priključivanje i sinhronbizaciju bolesnika sa ventilatorom.

• U toj fazi najčešće je posredi manje ili više hipoksični bolesnik, kod kojeg može biti prisutna ''glad za vazduhom'' praćena povećanom frekvencijom disanja.

• Takvi bolesnici mogu predstavljati problem pri sinhronizaciji sa aparatom.

• Tešku hipoksiju otklanjamo kratkotrajnim udisajem 100% kiseonika, imajući u vidu njegovu toksičnost i moguću pojavu resorpcijskih atelektaza.

• Samu sinhronizaciju postižemo ukidanjem bolesnikovog disajnog ritma kombinovanom upotrebom sedativa, analgetika, a po potrebi relaksanta.

• Lakše usaglašavanje bolesnika i ventilatora u nekim slučajevima možemo izvesti i upotrebom AMV.

• Nakon što postignemo sinhronizaciju bolesnikla i aparata, prelazimo na 40% kiseonik, nastojeći da prvu gasnu analizu uzmemo na tom O2.

Odvikavanje od ventilatora

• Bez obzira na etiologiju respiratorne insuficijencije, pre početka odvikavanja bolesnika od ventilatora, moraju biti ispunjeni određeni kriterijumi.

• Govorimo o kliničkim i specifičnim kriterijumima.

• Klinički kriterijumi:

– Optimalan neurološki status

– Stabilnost kariocirkulatornog sistema

– Odsustvo aktivnog zapaljenjskog procesa (telesna temperatura ispod 380C)

– Odgovarajuće stanje prehranjenosti, te odgovarajući acidobazni i elektrolitni balans (posebno nivo kalijuma i fosfata)

10.1.2012

11

– Zadovoljavajući transportni sistem kiseonika

– Vrednost parcijalnog pritiska kiseonika u arterijskoj krvi (PaO2) jednaka ili veća od standardnih vrednosti u odnosu na starost bolesnika (FiO2=0,3, PEEP=0).

• Nakon što su ispunjeni klinički kriterijumi, prdestoji analiza specifičnih kriterijuma.

• Specifični kriterijuma

– Spontani disajni volumen veći od 5 ml/kg telesne težine

– Vitalni kapaciteti veći od 10 do 15ml/kg telesne težine

– Frekvencija spontanog disanja manja od 35 u minuti

– Minutna ventilacija u miru manja od 10 l/min

– Maksimalna minutna ventilacija veća od dvostruke minutne ventilacije u mirovanju

– Maksimalni negativni inspiratorni pritisak od 25 cm H2O

– Statička komplijansa veća od 25ml/cm H2O

– Alveolarno-arterijska razila parcijalnih pritisaka kiseonika (P(A-a)O2), pri FiO2=1,0, manja od 350 mm Hg

– Šant (Qs/Qt), pri PEEP=0, manji od 20%

– Ventilacija mrtvog prostora (VD/VT), manja od 0,6.