PROGRAMMA DEL CORSO 21/11/2018

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1 PROGRAMMA DEL CORSO 21/11/2018 L Insufficienza respiratoria EGA:tecnica di esecuzione L equilibrio acido base e l emogasanalisi normale EGA:principi teorici e interpretazione di tracciati L ossigenoterapia: perle e trappole

2 INSUFFICIENZA RESPIRATORIA

3 IL VIAGGIO DELL O2 CO2

4 CELLULA EUCARIOTE

5 RESPIRAZIONE CELLULARE O2 CO2 LATTATO

6 CITTA' DEL MESSICO GLICOLISI ANAEROBIA RESPIRAZIONE AEROBICA(O2)!!??

7 PERCORSO DEI GAS O2 21% CO2 O2 CO2 VENOSO - SANGUE- ARTERIOSO CELLULA

8 ATMOSFERA ATMOSFERA RESPIRAZIONE ESTERNA scambio efficiente di O2 e CO2 tra l atmosfera e il sangue dei capillari della parete alveolare

9 INSUFFICIENZA RESPIRATORIA Condizione nella quale il sistema respiratorio non riesce a garantire un efficace scambio dei gas determinando un inadeguata ossigenazione del sangue e/o un inadeguata rimozione della anidride carbonica

10 CONDIZIONI NECESSARIE PERUNA RESPIRAZIONE TISSUTALE EFFICIE NTE L aria inspirata deve essere adeguatamente ossigenata Il sangue venoso deve raggiungere il polmone RESPIRAZIONE ESTERNA Il sangue una volte ossigenato deve adeguatamente essere distribuito ai tessuti Le cellule devono essere in grado di utilizzare correttamente l ossigeno

11 EVEREST 8848 METRI LIVELLO DEL MARE FIO2 21% FIO2 21% FIO2 x PRESSIONE BAROMETRICA X 253 mm/hg X760 mm/hg PO2 43 mm/hg 159 mmihg

12 PRESSIONE BAROMETRICA E PRESSIONE PARZIALE DELL O2 INSPIRATO 21%

13 760 mm/hg 253 mm/hg

14 2450 METRI DI ALTEZZA

15 PRESSIONE BAROMETRICA E PRESSIONE PARZIALE DELL O2 INSPIRATO

16 SOMMERGIBILISTI

17 APPROCCIO AL PAZIENTE CON IPOSSIEMIA ARTERIOSA

18 SHUNT EXTRA POLMONARE POLMONE

19 ATMOSFERA O2 ARTERIOSO POLMONE S A N G U E CELLULA CO2 VENOSO

20 QUAL E L EGA ARTERIOSA?

21 PA O2 100/mm/Hg

22 PO2 159 mm/hg VAPORE ACQUEO CO2 PA O2 100/mm/Hg

23 Vapore acqueo

24 TRACHEOSTOMIA

25 Saturimetria notturna

26 Anatomia di testa e collo

27 GIUDITTA E OLOFERNE

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29 ALVEOLO IDEALE VA/Q=1 VA Q

30 Variazione regionale VA/Q

31 GRADIENTE ALVEOLO ARTERIOSO DELL O2 P.alveolare O2 -P.arteriosa O2 valore normale = 8-10 mm/hg nell anziano = mm/hg

32 VARIAZIONI DELLA PO2 CON L ETA

33 GRADIENTE ALVEOLO ARTERIOSO DELL O2 A) NORMALE Parenchima sano B) ELEVATO Patologia parenchimale pao2

34 GRADIENTE Alveolo-arterioso O2 A-a O2= 150-paCO2 x1,25-pao2 pao2 40 ;pco2 22 A-a O2 :150-27,5-40= 63!!

35 BPCO-ENFISEMA ALTERAZIONI Va/Q OTTIMA RISPOSTA ALL O2!

36 CAUSE DI ALTERAZIONI DELLO SCAMBIO DEI GAS NELLA BPCO Il grado di alterazione VA/Q non si correla alla gravità dell ostruzione bronchiale Nella malattia avanzata le alterazioni sono più diffuse In riacutizzazione netto peggioramento VA/Q Comparsa di shunt intrapolmonare

37 SHUNT INTRAPARENCHIMALE

38 SI REALIZZA UNO SHUNT OGNI VOLTA CHE PARTE DEL SANGUE VENOSO PASSA AL SISTEMA ARTERIOSO SENZA VENIRE OSSIGENATO, PUO ESSERE: 1)extrapolmonare 2)intrapolmonare

39 SHUNT INTRAPARENCHIMALE Collasso alveolare(atelettasia ) Riempimento alveolare Polmonite Edema polmonare ARDS

40 FiO2 POLMONITE

41 EPA O2 O2 O2 O2 O2 O2 O2

42 O2??

43 DIFFUSIONE DELL O2 Direttamente proporzionale alla superficie di scambio Inversamente proporzionale allo spessore della membrana

44 FIBROSI POLMONARE -ENFISEMA

45 INSUFFICIENZA RESPIRATORIA DIAGNOSI PaO2< 60 mm/hg e/o PCO2>45 mm/hg La diagnosi richiede la valutazione dell EGA arteriosa A LIVELLO DEL MARE

46 CONTENUTO DI O2 DEL SANGUE NORMALE 1.34 x (Hb g/dl) x SaO2 + 0,0031 x PO2 pao2

47 CURVA DI DISSOCIAZIONE HB 90% SPO2 50%

48 INSUFFICIENZA RESPIRATORIA IPOSSICA LIEVE 91%

49 INSUFFICIENZA RESPIRATORIA IPOSSICA MARCATA 84%

50 INTOSSICAZIONE DA CO-HB

51 CURVA DI DISSOCIAZIONE HB 90% SPO2 50%

52 INTOSSICAZIONE DA CO-Hb Il pulsiossimetro permette di conoscere solo la percentuale di saturazione dell'emoglobina(hb), mentre non rivela informazioni su quale gas sia legato. In una intossicazione da monossido di carbonio, la quantità di Hb legata rimane comunque elevata, perché il monossido di carbonio presenta un'affinità per l'emoglobina molto più alta rispetto all'ossigeno. L Hb si lega quindi al monossido di carbonio invece che all'ossigeno, che così non viene più trasportato ai tessuti. In questi casi la saturazione indicherà un valore normale, mentre in realtà il paziente potrà perdere i sensi molto velocemente a causa dell'ipossia causata dal monossido di carbonio. Il problema di fondo è che il saturimetro non riesce a distinguere la ossiemoglobina (ossigeno legato all'emoglobina) dalla carbossiemoglobina.

53 CAMERA A GAS

54 CONTENUTO DI O2 DEL SANGUE NORMALE CaO2=1.34 x (Hb g/dl) x SaO2 + 0,0031 x PO2 CaO2 x CO ( portata cardiaca l/min) OSSIGENO DISTRIBUITO AI TESSUTI

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56 RESPIRAZIONE CELLULARE O2 CO2 LATTATO

57 INSUFFICIENZA RESPIRATORIA IPOSSICO IPERCAPNICA SCOMPENSATA (ACIDOSI RESPIRATORIA)

58 Kraut JA, Madias NE. N Engl J Med 2014;371: Causes of Lactic Acidosis.

59 INSUFFICIENZA RESPIRATORIA IPOSSIEMICA NORMO-IPOCAPNICA IPOSSIEMICA IPERCAPNICA (globale)

60 PACO2=Pa CO2 E inversamente proporzionale alla ventilazione alveolare(va= volume corrente-volume spazio morto) PACO2= K VCO VA VA=Vt-Vd

61 VENTILAZIONE POLMONARE TOTALE VE = Vt x f VENTILAZIONE ALVEOLARE VA= VE-VD

62 VENTILAZIONE POLMONARE TOTALE VE = Vt x f VENTILAZIONE ALVEOLARE VA= VE-VD

63 VA=Vt-Vd VA = Vt -Vd

64 NORMALE BPCO

65 IPERINFLAZIONE DINAMICA

66 NELLA BPCO SPESSO LE ALTERAZIONI VA/Q SI SOMMANO ALL IPOVENTILAZIONE

67 RESPIRAZIONE NEI BPCO Respirazione a volumi più alti Aumento della frequenza respiratoria Riduzione del tempo inspiratorio Aumento durata espirazione Riduzione del volume corrente SFORZO- RIACUTIZZAZIONE FATICA MUSCOLI RESPIRATORI CO2!!

68 FATICA MUSCOLARE E BPCO Ostruzione al flusso aereo con aumento del tempo espiratorio e intrappolamento d aria(iperinflazione) Inizio dell atto respiratorio a CFR più elevata Sviluppo di PEEPi Maggior sforzo nell iniziare l atto per vincere l effetto della PEEPì Incremento della frequenza respiratoria per garantire la ventilazione minuto Incremento dello spazio morto a scapito della ventilazione alveolare Sfavorevole rapporto tensione lunghezza muscolare SFORZI-RIACUTIZZAZIONI Fatica muscolare DEFICIT DI POMPA pco2

69 HCO3- PH = P CO2 A concentrazione di bicarbonati costante un aumento della CO2riduce il PH.

70 PH = HCO3- P CO2

71 CAUSE DI IRA IPERCAPNICA EPA(in fase iperacuta) EPA in pz BPCO BPCO ed enfisema(riacutizzazioni) Stato di male asmatico Farmaci Patologioe neuromuscolari Polineuropatie Ipoventilazione alveolare primitiva Edema laringeo

72 EPA FATICA MUSCOLARE CON AUMENTO CO2 O2 O2 O2 O2 O2 O2 O2

73 BPCO RIACUTIZZATA alterazioni Va/Q pao2 correggibile con O2 POLMONITE (shunt parziale) pao2 correggibile con alti flussi EDEMA POLMONARE(shunt diffuso) scarso effetto dello2 CPAP FATICA MUSCOLARE(ipoventilazione) pao2 paco2 bilevel

74 APPROCCIO AL PAZIENTE CON IPOSSIEMIA ARTERIOSA

75 EFFICACIA DELL O2 NEI DIVERSI MECCANISMI CAUSA DI INSUFFICIENZA RESPIRATORIA Ipoventilazione alveolare Alterato rapporto ventilazione perfusione Ostacolo alla diffusione Shunt intraparenchimale Shunt extrapolmonare

76 MECCANISMI CAUSA DI INSUFFICIENZA RESPIRATORIA E RISPOSTA ALL O2 Alterato rapporto (VA/Q) Ostacolo alla diffusione Shunt extraparenchimale Shunt intraparenchimale Ipoventilazione alveolare

77 LA FUNZIONE RESPIRATORIA NELLA REGOLAZIONE OMEOSTATICA DEL ph NEL SANGUE ventilazione HCO3- pco 2 HCO3- ph

78 CONTENUTO DI O2 DEL SANGUE NORMALE CaO2=1.34 x (Hb g/dl) x SaO2 + 0,0031 x PO2 CaO2 x CO CO= portata cardiaca l/min OSSIGENO DISTRIBUITO AI TESSUTI(DO2)

79 EGA DI UN FORTE FUMATORE

80 EGA NORMALE 2

81 INTERPRETAZIONE DELL EGA EGA normale di persona di 80 anni

82 PERCORSO DEI GAS La frazione dell ossigeno inspirato è il 21% (FiO2) Scopo ultimo del percorso dei gas è garantire la respirazione cellulare(respirazione interna) Durante la respirazione cellulare aerobica si consuma ossigeno(o2) e si produce anidride carbonica (CO2) Il polmone è responsabile della eliminazione della CO2 dal sangue venoso nell aria atmosferica e del trasporto dell O2 dall atmosfera al sangue venoso (RESPIRAZIONE ESTERNA)

83 PRESSIONE PARZIALE DELL O2 ATMOSFERICO FIO2 x PRESSIONE BAROMETRICA 21% x 760 =159.1 mm/hg ATMOSFERA

84 EVEREST 8848 METRI

85 PERCORSO DEI GAS O2 21% CO2 O2 CO2 VENOSO - SANGUE- ARTERIOSO CELLULA

86 SANGUE VENOSO PO SANGUE ARTERIOSO PO PCO PCO PH PH SpO SpO HCO HCO

87 ALVEOLO IDEALE VA/Q=1

88 EGA NORMALE DI PERSONA 80 ANNI 39

89 IPOSSIA RELATIVA

90 INDICAZIONI ALL O2 TP IN ACUTO Ogni quadro con PaO2 <60 mm/hg e SaO2 <90%.

91 MECCANISMI CAUSA DI INSUFFICIENZA RESPIRATORIA Shunt extrapolmonare Ostacolo alla diffusione Alterato rapporto ventilazione perfusione(v/q) Shunt intraparenchimale Ipoventilazione alveolare

92 INSUFFICIENZA RESPIRATORIA IPOSSICO IPERCAPNICA COMPENSATA

93 INSUFFICIENZA RESPIRATORIA IPOSSICO IPERCAPNICA SCOMPENSATA (ACIDOSI RESPIRATORIA)

94 Berend K et al. N Engl J Med 2014;371: Assessment of Acidosis.

95 ACIDOSI METABOLICA PH = HCO3- P CO2

96 PH = HCO3- P CO2

97 Primary Acid Base Disturbances with a Secondary ( Compensatory ) Response. Berend K et al. N Engl J Med 2014;371:

98 MECCANISMI CAUSA DI IPOSSIA E RISPOSTA ALL'O2 Shunt extrapolmonare(patologie cardiache,fistole A-V) scarsa o assente Shunt intrapolmonare(epa,ards,polmoniti estese): scarsa Ipoventilazione alveolare pura:malattie neuromuscolari buona Alterazioni della diffusione (fibrosi) risposta variabile Alterazioni Va/Q(BPCO) ottima risposta all'o2

99 EGA-VALUTAZIONE IMMEDIATA Il sangue è arterioso? Come è la PO2( normale,ipossia relativa) E presente insufficienza respiratoria?(pao2<60) La bassa PO2 è correggibile con ossigeno? E solo ipossica o anche ipercapnica?(pco2>45) E acuta o cronica? Il Ph è nei limiti C è una componente metabolica?

100 Berend K et al. N Engl J Med 2014;371: Assessment of Alkalosis.

101 The Anion Gap in Relation to Common Medical Conditions with Metabolic Acidosis. Berend K et al. N Engl J Med 2014;371:

102 MECCANISMI CAUSA DI IPOSSIA E INSUFFICIENZA RESPIRATORIA Shunt extrapolmonare scarsa o assente Ipoventilazione alveolare pura buona risposta all'o2 Alterazioni della diffusione risposta variabile Alterazioni Va/Q ottima risposta all'o2

103 CAUSE DI IPOVENTILAZIONE CON POLMONI NORMALI Depressione dei centri respiratori (farmaci; malattie snc) Malattie del midollo spinale (lesioni cervicali;sla) Malattie dei nervi dei muscoli respiratori (G-Barrè) Giunzione neuromuscolare(miastenia gravis) Muscoli respiratorri (distrofia muscolare) Alterazioni gabbia toracica (cifoscoliosi) S di Pickwick EGA: PaO2 60; PCO2 75

104 PRESSIONE PARZIALE DELL O2 ATMOSFERICO FIO2 x PRESSIONE BAROMETRICA 21% x 760 =159.1 mm/hg ATMOSFERA

105 CITTA' DEL MESSICO!!??

106 INSUFFICIENZA RESPIRATORIA DIAGNOSI PaO2< 60 mm/hg e/o PCO2>45 mm/hg La diagnosi richiede la valutazione dell EGA arteriosa

107 MECCANISMI CAUSA DI INSUFFICIENZA RESPIRATORIA Shunt extrapolmonare Ostacolo alla diffusione Alterato rapporto ventilazione perfusione(v/q) Shunt intraparenchimale Ipoventilazione alveolare

108 CONTENUTO DI O2 DEL SANGUE NORMALE CaO2=1.34 x (Hb g/dl) x SaO2 + 0,0031 x PO2 CaO2 x CO CO= portata cardiaca l/min OSSIGENO DISTRIBUITO AI TESSUTI

109 GRADIENTE A-a O2 PA02 -P.ARTERIOSA 02 PAO2= 100 mm/hg PaO2 = mm/hg 8-10 mm/hg A-a O2= 150-pCO2 x1,25-pao2