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Comment Comment réglerrégler la la Comment Comment réglerrégler la la Ventilation Ventilation MécaniqueMécanique
en 2011en 2011Laurent BrochardLaurent Brochard
20112011
Too much of a good thing?
2
Objectifs de la ventilation mécanique
• Optimiser l’oxygénation est toujours bon?• Optimiser l oxygénation est toujours bon?• La ventilation mécanique ne peut
qu’améliorer le pronostic?• Permettre la ventilation spontanée est
toujours utile?j• Quel degré de liberté pour le patient?
PaO2 = 24 6 mm Hg
Arterial Blood Gases and Oxygen Content in Climbers on Mount Everest
PaO2 = 24.6 mm Hg SaO2= 54 %PaCO2 = 13.3 mm Hg
Grocott NEJM 2009
3
N=6326
160
180
200
m H
g)
100
120
140
160
Group 2Group 1
PaO
2/Fi
O2
(m
Vt 12Vt 6
80
100
Day 0 Day 1 Day 3 Day 7
PaO2/FiO2 ratio in ARDS: comparison of two ventilatory modes
4
WhyWhy diddid wewe use large tidal volumes?use large tidal volumes?
Bendixen 1963
Pepe & Marini . ARRD 1982
5
Darioli & Perret . ARRD 1984
0 5
1
1,5
0
10
20
30
0 3 6 9 12 15PSV
Flow (L/s)
Airway Pressure
10
20
30
40
-1
-0,5
0
0,5
0 3 6 9 12 15
ACV
(cmH2O)
Flow (L/s)
-1
-0.5
0
0.5
1
0 3 6 9 12
00 3 6 9 12
Time (s)
ACV
Airway Pressure (cmH2O)
6
COPD
• Higher PS level
• Larger tidal volume
• Alkalosis
Thille et al., Intensive Care Med 2006; 32: 1515-1522
Thille A. ICM 2006
7
50
60
Asynchrony Index (%)
0
10
20
30
40
50
0
Baseline PS-PEEP
Optimal PS
Thille et al., Intensive Care Med 2008
Baseline PS Optimal PS
Reducing tidal volume to reduce patient-ventilator asynchrony
PS (cmH2O) 20.0 [19.5-20.0] 13.0 [12.0-14.0] RR ventilator 16.1 [12.4-17.2] 22.4 [22.0-31.3] * RR patient 26.5 [23.1-31.9] 29.4 [24.6-34.5] Ti Ventilator (s) 1.3 [1.0-1.8] 0.8 [0.8-1.0] * PTP (cmH2O.s/min) 61 [58-81] 82 [61-106] VT (ml) 571 [487-638] 349 [336-368] * VT (ml/kg IBW) 10 2 [7 2-11 5] 5 9 [4 9-6 7] *VT (ml/kg, IBW) 10.2 [7.2 11.5] 5.9 [4.9 6.7]
Thille et al., Intensive Care Med 2008
9
Volume or Flow controlledVolume or Flow controlled
Pplat
PressurePressure
FlowFlow
Flow or volume controlledFlow or volume controlled
P ventP vent
P alvP alv
PressurePressure
FlowFlow
10
The Acute The Acute RespiratoryRespiratory DistressDistress Syndrome Network. Syndrome Network.
N N EnglEngl J Med 2000; 342:1301J Med 2000; 342:1301--13081308
Mortality
6 ml/Kg PBW
12 ml/Kg PBW
10%
20%
30%40%
Mortality
Ventilation Mécanique & Mortalité
11
Effets de la VM dans le SDRA?Pourquoi réduire le VT est-il bénéfique?
. Bénéfice de la VM: améliorer les échanges gazeux, . Bénéfice de la VM: améliorer les échanges gazeux, mettre au repos les muscles respiratoiresmettre au repos les muscles respiratoires
. Risques: VILI, effets hémodynamiques. Risques: VILI, effets hémodynamiques
. VT coupable? Distension? Ouverture/fermetures . VT coupable? Distension? Ouverture/fermetures répétées de territoires? Autre effet lié à la taille du répétées de territoires? Autre effet lié à la taille du VT?VT?
O) 50
60
G, 42
M, 19 M, 25
Ppla
t (cm
H2O
20
30
40
B, 58S, 60
A, 29
S, 60
B, 58
A, 24
0
10
0 10 20 30 40 50 60 70 80
BAROTRAUMA (%)Boussarssar Intensive Care Med 2001
13
Pourquoi recruter le poumon?Pourquoi recruter le poumon?•• 1) Améliorer les échanges gazeux1) Améliorer les échanges gazeux) g g) g g•• 2) Protéger le poumon?2) Protéger le poumon?
•• Différencier les recruteurs et les non Différencier les recruteurs et les non recruteurs pourrait être important pour recruteurs pourrait être important pour éviter une distension inutile (éviter une distension inutile (strainstrain))
• 68 patients with ALI / SDRA• Whole lung CT at 5, 15 and 45 cmH2O
Gattinoni et al. NEJM 2006
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Strain Recruitment
Lung Opening and Closing during Ventilation of SDRA
Caironi et al. AJRCCM 2009
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• Pleural pressure measurements, despite technical limitations, could enable to find a PEEP value that maintain oxygenation while preventing lung injury due to repeated alveolar collapse
di t tior overdistention• Transpulmonary pressure (the difference between the airway
pressure and the esophageal pressure) kept between 0 and 10 cm H2O at end expiration.
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Why is spontaneous breathingdesirable?
• Preserve Respiratory • Improve VA/Q and• Preserve Respiratory Muscle Function (avoid VIDD)
• Improve VA/Q and Regional Ventilation
Levine S et al. N Engl J Med 2008;358:1327-1335
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PNO 4% vs 12%
Papazian L. NEJM 2010
Assist-control VentilationVolume vs. Pressure-targeted modes: what’s the difference?
Volume-control: TransPulmonary Pressure
Pressure-control: TransPulmonary Pressurey
is controlledy
is NOT controlled
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• PAV : Ventilation assistée proportionnelle• NAVA : Ventilation neuro-assistée
J. Appl.Physiol. 1998, 85: 2146–2158,
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RESPIRATORY SYSTEM MODELRESPIRATORY SYSTEM MODEL
Equation of Motion
Compliance and Resistance = CONSTANTS
Pressure, Volume, Flow = VARIABLES
muscle + ventilator
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Estimation of Elastance
300 ms end inspiratory pause manoeuvre at a random intervals of 4 to 10 breaths : PplatPAV
E = (Pplat PEEP ) / VtEPAV = (PplatPAV ‐ PEEPtot) / Vt
Younes M, et al. AJRCCM 2001;164:50‐60
FLOW
Pes
Paw
Pes
GAIN = 40%