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Nouvelles modalités ventilatoires ou certains modes complexes Intérêt et limites Dominique ROBERT Lyon.

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1 Nouvelles modalités ventilatoires ou certains modes complexes Intérêt et limites Dominique ROBERT Lyon

2 Spontanée VM passif VM partielle Patient exclusivementMachine exclusivementPatient et Machine

3 Objectifs "modernes" Profiter et respecter au plus des capacités du patient Ventiler avec confort et sécurité Minimiser les effets secondaires délétères de la ventilation mécanique Ne pas aggraver des lésions préexistantes par l'agression de la ventilation mécanique Raccourcir la durée de l'intubation Améliorer les succès de l'extubation Couvrir les différents états que sont sédation, veille, sommeil, intubation, VNI

4 Profiter et respecter au plus des capacités du patient consiste à laisser au patient la charge de tout ce qu'il peut faire sans risque lui apporter par la ventilation mécanique le complément nécessaire

5 Profiter et respecter au plus des capacités du patient a pour intérêt D'utiliser la régulation physiologique (hormis en cas de non fonctionnement central) D'éviter une sédation complète qui "inutile" est considérée comme dangereuse De maintenir les mouvements "spontanés" qui sont considérés comme bénéfiques en terme d'oxygènation D'être plus confortable Maintenir l'activité musculaire pour éviter des lésions de non utilisation du diaphragme

6 Débuter au début de l'inspiration neurale Délivrer le juste complément Arrêter à la fin de l'inspiration neurale débutdébut délivrer arrêtarrêt relacher débutdébut délivrer arrêtarrêt Profiter et respecter au plus des capacités du patient consiste à

7 Ti neural Réalisant le bon couplage neuro- mécanique de la Ventilation Spontanée et du Respirateur

8 Délivrer le juste complément de ventilation au cours de toute l'inspiration Suppose en théorie – D'apprécier à chaque instant ce que prends le patient – De lui délivrer mécaniquement le complément dont il a besoin Possibilité patient Besoin patient Donné respirateur Pris par le patient

9 Centres respiratoires AutomatiqueVolontaire Conduction phrénique Contraction diaphragme Expansion thorax et poumon Pression œsophage Contre régulation Pression airway et débit

10 Régulation = Contrôle (contre régulation)

11 Cette régulation explique que la ventilation mécanique modifie la volonté ventilatoire Ce qui rend impossible de connaître la réelle possibilité du patient "Aidé le patient assisté choisit la paresse"

12 VS aide= 0VS aide= 10 et la paresse est récompensée

13 VIALE Am J Respir Crit Care Med 1998; 157: à 5 mouvements pour éteindre le drive

14 Centres respiratoires AutomatiqueVolontaire Conduction phrénique Contraction diaphragme Expansion thorax et poumon Pression œsophage Contre régulation Pression airway et débit RESPIRATEUR Modes classiques RESPIRATEUR Modes classiques

15 Mode délivrant un Volume – Contrôlé – Assisté-contrôlé Mode délivrant une pression – Contrôlé – Assisté-contrôlé – Spontané

16 Découplage du début de I'inspiration Retard à l'inspiration Non perception = pas de délivrance Perception erronée = délivrance à tord Découplage de la fin de l'inspiration Retard à l'expiration Non perception = pas d'expiration Perception erronée = expiration prématurée Découplage de la délivrance de l'inspiration VT insuffisant : fréquence augmentée Travail respiratoire inutile

17 retard Ti neural Ti machine retard Découplage neuro-mécanique de la Ventilation Mécanique

18 FABRY Chest 1995

19 Mauvais couplage par débit insuffisant

20 Centres respiratoires AutomatiqueVolontaire Conduction phrénique Contraction diaphragme Expansion thorax et poumon Pression œsophage Mesure f, VT, Vmin Contre régulation Pression airway et débit RESPIRATEUR Pression asservie à f, VT, Vmin RESPIRATEUR Pression asservie à f, VT, Vmin

21 Modes asservis simples Sur des paramètres mesurés par le respirateur – Fréquence – Volume courant Régulant – une pression – Un mode de délivrance Fréquence mesurée : pression régulée VAIV : ventilation à aide inspiration variable VT mesuré : pression régulée VPR: volume à pression régulée VT mesuré : délivrance régulée AIVTmin: Aide Inspiratoire à VTmin

22 AVAPS (Respironics)

23 AVAPS : 120 min intubation Pression aw VT

24 JABER Intensive Care Med (2005) 31:1181–1188 Volume Support Ventilation (SV300) vs PSV Stimulation par rebreathing (espace mort) Volume Support Ventilation (SV300) vs PSV Stimulation par rebreathing (espace mort)

25 JABER Intensive Care Med (2005) 31:1181–1188

26 Aide Inspiratoire à VT minimum garanti

27 Fréquence mesurée : pression régulée Fixation d'une fréquence objectif Une par sédation va baisser l'aide Mesure f machine (pb PEPi) Ne tient pas compte du VT Fixation d'une fréquence objectif Une par sédation va baisser l'aide Mesure f machine (pb PEPi) Ne tient pas compte du VT VT mesuré : pression régulée Fixation d'un VT objectif Une de VT par de la demande va baisser l'aide Fixation d'un VT objectif Une de VT par de la demande va baisser l'aide VT mesuré : délivrance régulée Fixation d'un VT objectif Sensible aux fuites inspiratoires Fixation d'un VT objectif Sensible aux fuites inspiratoires Mode Limites

28 Centres respiratoires AutomatiqueVolontaire Conduction phrénique Contraction diaphragme Expansion thorax et poumon Pression œsophage Mesure un indice de Pinsp P O,1 Mesure un indice de Pinsp P O,1 Contre régulation Pression airway et débit RESPIRATEUR Pression asservie à P 0,1 RESPIRATEUR Pression asservie à P 0,1

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30 Centres respiratoires AutomatiqueVolontaire Conduction phrénique Contraction diaphragme Expansion thorax et poumon Pression œsophage Pmusc calculéeà partir de Paw et débit (PAV) Contre régulation Pression airway et débit RESPIRATEUR Pression asservie indice Pinsp RESPIRATEUR Pression asservie indice Pinsp Ventilation Assistée proportionnelle (PAV)

31 En PC patient curarisé une seule pompe le respirateur A chaque instant la pression dans les voies aériennes est la somme de la pression nécessaire pour vaincre les résistances Pres (cmH2O/L/sec) et de celle nécessaire pour distendre le poumon Pel (cmH2O/L) Connaissant R, E et Paw on connaît Pres et Pel

32 En VS, patient seul, une seule pompe les muscles De même façonA chaque instant la pression développée par les muscles (Pmus) est la somme de la pression nécessaire pour vaincre les résistances Pres (cmH2O/L/sec) et celle nécessaire pour distendre le poumon Pel (cmH2O/L) : Pmus = R x V'+ E x V Connaissant R, E, V' et V on détermine Pmus

33 En aide inspiratoire 2 pompes : les muscles tirent développant une Pmus, le respirateur pousse avec un pression appliquée constante A chaque instant connaissant R, E, V', V et Paw on en déduit Pmus

34 En PAV 2 pompes aussi : les muscles tirent développant une Pmus, le respirateur pousse avec un pression d'aide appliquée à chaque instant proportionnelle (réglage en %) à la somme de celle nécessaire pour vaincre les résistances et de celle nécéssaire pour vaincre l'élasticité

35 Ventilation Assistée proportionnelle (PAV) Inconvénients "théoriques" N'est actif que lorsque un débit existe, donc en retard sur la contraction De ce fait est handicapé par la PEPi En cas de dépression respiratoire la PAV diminue l'assistance En cas de fuite (VNI) risque de donner trop de pression (ce qui n'est pas obligatoirement péjoratif si sécurité de temps) Avantages théoriques Meilleure synchronisation Bonne adaptation à l'augmentation de la demande le respirateur devient "l'esclave" du patient

36 Ventilation Assistée proportionnelle (PAV) Études physiologiques Ventilation Assistée proportionnelle (PAV) Études physiologiques PASSAM Respiration 2003;70:355–361 PSV comparée à PAV pendant 30 min chez des BPCO intubés Pas de différence SERRA Thorax 2002;57;50-54 PSV comparée à PAV pendant 40 min en VNI chez des mucoviscidoses Pas de différence PORTA Chest 2002; 122:479–488 PSV comparée à PAV pendant 30 min en VNI chez desIRC Pas de différence HART Thorax 2002;57:979–981 PSV comparée à PAV pendant 40 min chez desneuromusculaires en VNI Même effet ventilatoire, meilleure décharge musculaire avec PSV

37 Ventilation Assistée proportionnelle (PAV) Études cliniques Ventilation Assistée proportionnelle (PAV) Études cliniques WINK Chest 2004;126; PSV comparée à PAV pendant 5 nuits en VNI chez des IRC Pas de différence RUSTERHOLZ Int Care Med 2008 CPAP comparée à PAV dans des OAP cardiogèniques Pas de différence GAY Am J Respir Crit Care Med Vol 164. pp 1606–1611, 2001 PSV comparée à PAV en VNI chez des IRC décompensées Pas de différence en dehors d'un meilleur confort en PAV POSNA Crit Care Med 2007; 35:1048–1054 PSV comparée à PAV pendant 2 nuits (cross over) en VNI chez des IRC Pas de différence échanges gazeux, meilleur confort et synchronie en PAV

38 Centres respiratoires AutomatiqueVolontaire Conduction phrénique Contraction diaphragme Expansion thorax et poumon Pression transdiapramatique Recueil de la pression œsophagienne et gastrique Contre régulation Pression airway et débit RESPIRATEUR Pression proportionnelle à Pdi RESPIRATEUR Pression proportionnelle à Pdi Aide Inspiratoire asservie à la Pdi

39 Aide Inspiratoire régulée sur la Pdi SHARSHAR Am J Respir Crit Care Med 2003; 168:760

40 Centres respiratoires AutomatiqueVolontaire Conduction phrénique Contraction diaphragme Expansion thorax et poumon Pression œsophage Recueil et traitement du signal EAdi Contre régulation Pression airway et débit RESPIRATEUR Pression proportionnelle à EAdi RESPIRATEUR Pression proportionnelle à EAdi Neural Adjust Ventilation Assist (NAVA)

41 Respirateur Sonde naso-gastrique Multiélectrodes Traitement du signal EMG Neural Adjust Ventilation Assist (NAVA)

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45 Sujet sain Effort inspiratoire maximum Assistance NAVA de 0 à Max Eadi est diminuée lorsque la NAVA augmente Prévenant une hyperdistension pulmonaire Effet de la contre régulation Sujet sain Effort inspiratoire maximum Assistance NAVA de 0 à Max Eadi est diminuée lorsque la NAVA augmente Prévenant une hyperdistension pulmonaire Effet de la contre régulation

46 Neural Adjust Ventilation Assist (NAVA) Essentiellement des validations physiologiques et de faisabilité Balbutiement des expériences cliniques Invasivité….surtout pour un mode spontané qui s'adresse à des patients de moindre sévérité Formidable instrument de recherche et de compréhension Essentiellement des validations physiologiques et de faisabilité Balbutiement des expériences cliniques Invasivité….surtout pour un mode spontané qui s'adresse à des patients de moindre sévérité Formidable instrument de recherche et de compréhension

47 Centres respiratoires AutomatiqueVolontaire Conduction phrénique Contraction diaphragme Expansion thorax et poumon Pression œsophage Recueil et traitement du signal EAdi Contre régulation Pression airway et débit RESPIRATEUR Pression pour maintenir Eadi cible RESPIRATEUR Pression pour maintenir Eadi cible Eadi Target Ventilation

48 Target Pressure Ventilation ou Aide Inspiratoire régulée sur un objectif EMGdi Target Pressure Ventilation ou Aide Inspiratoire régulée sur un objectif EMGdi SPAHIJA Am J Respir Crit Care Med 2005; 171:1009

49 Centres respiratoires AutomatiqueVolontaire Conduction phrénique Contraction diaphragme Expansion thorax et poumon Pression œsophage Contre régulation Pression airway et débit Huszczuk (1970; animal) RESPIRATEUR

50 Centres respiratoires AutomatiqueVolontaire Conduction phrénique Contraction diaphragme Expansion thorax et poumon Pression œsophage Mode idéal : activité des centres respiratoires Contre régulation Pression airway et débit RESPIRATEUR Extraction d e l'activité des centres respiratoires de l'activité cérébrale


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