OSCILLAZIONE OSCILLAZIONE? PERCUSSIONE? VIBRAZIONE? 22/02/2014 OSCILLAZIONI E PERCUSSIONI AD ALTA FREQUENZA

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Carlo Casagrande
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1 OSCILLAZIONI E PERCUSSIONI AD ALTA FREQUENZA Ft Vilma Donizetti Ospedale Valduce Divisione Riabilitativa Villa Beretta OSCILLAZIONE? PERCUSSIONE? VIBRAZIONE? Oscillazione : movimento periodico fra due posizioni estreme rispetto alla posizione di equilibrio OSCILLAZIONE ho un oscillazione completa quando il segnale (periodico) torna ad essere se stesso FORZA DI RICHIAMO Forza che tende a riportare il corpo nella sua posizione di equilibrio 1

2 Il Periodo (T) Tempo in cui l'onda compie un'oscillazione e torna alla condizione iniziale. Il periodo è la grandezza inversa della frequenza: T= 1/f. L'Ampiezza, in fisica, è la massima variazione di una grandezza in un'oscillazione periodica. OSCILLAZIONE LIBERA Un sistema meccanico vibra senza essere sottoposto ad alcuna forzante La Frequenza (f) Il numero di cicli della forma d'onda ripetitiva per secondo ( si misura in hertz) Idealmente vibrerebbe indefinitivamente nel tempo se non ci fosse attrito o smorzamento A(t) OSCILLAZIONE.SMORZATA In presenza di cause esterne (forze di attrito, viscosità dei fluidi) si ha t A(t) - dissipazione energetica ( riduzione dell energia meccanica totale) - l ampiezza della oscillazione diminuisce nel tempo. Nella realtà quindi tutte le oscillazioni sono smorzate 2

3 OSCILLAZIONE FORZATA A(t) A(t) La progressiva riduzione di ampiezza può essere evitata somministrando al sistema l energia che ha perduto. t RISONANZA La frequenza di sollecitazione si avvicina alla frequenza propria del sistema: l effetto è massimo e l ampiezza della oscillazione può aumentare. t Il termine vibrazione si riferisce in particolare ad una oscillazione meccanica attorno ad un punto d equilibrio PERCUSSIONE 3

4 In fisica La percussione è una metodica della semeiotica in medicina, e viene usata nell esame obiettivo per stimare le condizioni del torace e dell addome PERCUSSIONE causa (l atto meccanico) VIBRAZIONE effetto (tipo di movimento) OSCILLAZIONE caratteristica di questo effetto (come avviene il movimento) PERCUSSIONE E VIBRAZIONE MANUALE 4

PERCUSSIONE MANUALE DEL TORACE O CLAPPING Percussione eseguita con una o due mani tenute a coppetta, mediante una rapida successione di movimenti di flessoestensione del polso o con la punta

5 PERCUSSIONE MANUALE DEL TORACE O CLAPPING Percussione eseguita con una o due mani tenute a coppetta, mediante una rapida successione di movimenti di flessoestensione del polso o con la punta delle dita, sia in fase inspiratoria che espiratoria VIBRAZIONI MANUALI Scuotimenti vibratori della parete toracica realizzati con le mani applicate sull area toracica da trattare in fase espiratoria 5

6 UNASSISTED DEVICE Device che si servono dell energia dell espirazione passiva per generare una vibrazione della gabbia toracica 6

METODI ASSISTITI O ATTIVI Devices che provocano un cambiamento della pressione transrespiratoria - positivo, se associato a flussi in direzione inspiratoria - negativo, se associato a flussi in

- IPV - Vest/Smart-Vest - Oscillatore di Hayek IPV VS Da 50 a 550 cicli al minuto, in genere di un volume inferiore a quello dello spazio morto fisiologico IPV( 1985) ( Intrapulmonary Percussive

7 METODI ASSISTITI O ATTIVI Devices che provocano un cambiamento della pressione transrespiratoria - positivo, se associato a flussi in direzione inspiratoria - negativo, se associato a flussi in direzione espiratoria generando oscillazioni nelle vie aeree ad alta frequenza e basso volume. - IPV - Vest/Smart-Vest - Oscillatore di Hayek IPV VS Da 50 a 550 cicli al minuto, in genere di un volume inferiore a quello dello spazio morto fisiologico IPV( 1985) ( Intrapulmonary Percussive Ventilation) E una tecnica di ventilazione che sovrappone una mini raffica di boli d aria ad alta frequenza al normale respiro fisiologico del Paziente. Ciò crea una vibrazione (causata da una percussione) all interno dei polmoni e promuove la clearance delle secrezioni. IPV (Intrapulmonary Percussive Ventilation) Genera Inspirazione Espirazione pressione positiva trans respiratoria brevi e rapidi flussi pulsati ( apertura vie aeree) passiva (richiamo elastico) Mechanical aids for secretion clereance M Chatwin PhD International Journal of Respiratory Care, Autumn/Winter

8 IPV VS HFCWC ( 1983) (High Frequency Chest Wall Compression) HFCWC (High-Frequency Chest Wall Compression) Genera una pressione negativa transrespiratoria comprimendo la gabbia toracica dall esterno provocando brevi e rapidi flussi pulsati espiratori e sfruttando il richiamo elastico della gabbia toracica per il ritorno dei polmoni a FRC Genera Espirazione Inspirazione pressione negativa trans respiratoria brevi e rapidi flussi pulsati espiratori (compressione gabbia toracica) passiva (richiamo elastico, per ritorno a FRC) Oscillatore di Hayek (fine anni 80) Lavora generando una pressione subatmosferica ( o negativa) media su cui vengono sovraimposte delle oscillazioni pressorie ( cicli/min) CoughAssist con oscillazione 8

9 Atto Respiratorio Forzato I N S P I R A Z I O N E ampiezza Tempo (s) Soggetto privo di respiro spontaneo sottoposto a IPV E S P I R A Z I O N E 1 frequenza Soggetto in respiro spontaneo sottoposto a IPV IPV (PERCUSSIONE) ASSISTENTI TOSSE CON OSCILLAZIONE Pressione (cmh 2O) ampiezza PPI = PP di IPV depressione inspiratoria generata dai muscoli inspiratori PPE = PP di IPV+ pressione di richiamo elastico del polmone 1 frequenza Tempo (s) 9

10 - One shot ripetuti - Perturbazioni periodiche, regolari - Mantengono il sistema a pressione positiva (effetto CPAP) - Asincrono rispetto al respiro spontaneo - Applicata indifferentemente durante il respiro a volume corrente - Adatta i flussi, percussione dopo percussione, in base alle resistenze incontrate - Ampiezza maggiore - Applicate anche in fase di depressione - In sincronia al respiro forzato - Applicata in max espansione (MIC) o esufflazione del torace a plateau (= flusso nullo) - Oscillazioni predefinite sempre uguali a se stesse - Minore ampiezza VS Il Phasitron Inspiratory Expiratory Position BERNOULLI-VENTURI EFFECT INTERFACCIA DINAMICO Il Phasitron è un convertitore pressione-volume che trasforma piccoli volumi di gas a bassi flussi e alte pressioni in volumi di gas più grandi a bassa pressione a flussi alti. Percussionaire

11 Tecnica HFCWO* IPV 22/02/2014 L AUTOREGOLAZIONE DELL IPV PREVIENE LA SOVRAPRESSIONE Quando è applicata una resistenza, l effetto Venturi garantisce pressioni con flussi di trascinamento decrescenti NO BAROTRAUMA!! Il circuito è sempre aperto ATTENTION!! In weak patients at risk for developing hypercapnia or cardiac insufficiency Parametro Tecnologia Ampiezza Frequenza (Hz) CoughAssist E70 Oscillazione 1 a 10 cmh 2 O 1cmH 2 O incremento 1 to 20Hz 1Hz incremento Clear Way-Nippy Pulsar Mini Pegaso Perc Oscillazione Vibrazione in fase inspir. (frazione di Ti) Intra Pulmonary Percussive Ventilation 25%,50%,75,% o 100% di pressione impostata da 5 a 60 cmh 2 O da 1 a +70 cmh 2 O 4 Hz 3 a 10 Hz (180 a 600 bpm) 0,8 a 10 Hz (50 a 600 bpm) Percussionaire IPV 2-7Hz * HFCWO: High Frequency Chest Wall Oscillation Thanks to Philips Respironics 11

12 «PERTURBAZIONI» create Con tecnologie diverse In modo meccanicamente diverso In fasi diverse del respiro 12

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