PROGRAMMA DEL CORSO Lo scambio dei gas L Insufficienza respiratoria ipossica ipossico-ipercapnica L equilibrio acido base e l emogasanalisi normale EGA:tecnica di esecuzione EGA:principi teorici e interpretazione di tracciati L ossigenoterapia
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
PERCORSO DEI GAS O2 O2 CO2 VENOSO - SANGUE- ARTERIOSO CELLULA
SANGUE VENOSO PO2 24-40 SANGUE ARTERIOSO PO2 75-100 PCO2 38-49 PCO2 35-45 PH 7.32-7.42 PH 7.38-7.42 SpO2 40-70 SpO2 95-99 HCO3-22-29 HCO3-22-29
ALVEOLO IDEALE VA/Q=1 VA Q
QUAL E L EGA ARTERIOSA?
SHUNT EXTRA POLMONARE POLMONE
ATMOSFERA O2 ARTERIOSO POLMONE S A N G U E CELLULA CO2 VENOSO
SI REALIZZA UNO SHUNT OGNI VOLTA CHE PARTE DEL SANGUE VENOSO PASSA AL SISTEMA ARTERIOSO SENZA VENIRE OSSIGENATO, PUO ESSERE: 1)extrapolmonare 2)intrapolmonare
SHUNT INTRAPARENCHIMALE
PRESSIONE PARZIALE DELL O2 ATMOSFERICO FIO2 x PRESSIONE BAROMETRICA 21% x 760 =159.1 mm/hg ATMOSFERA
PO2 159 mm/hg VAPORE ACQUEO CO2 PA O2 100/mm/Hg
ALVEOLO IDEALE VA/Q=1
Variazione regionale VA/Q
GRADIENTE A-a O2 PA02 -P.ARTERIOSA 02 PAO2= 100 mm/hg PaO2 = 90-92 mm/hg 8-10 mm/hg A-a O2= 150-pCO2 x1,25-pao2
GRADIENTE ALVEOLO ARTERIOSO DELL O2 P.alveolare O2 -P.arteriosa O2 valore normale = 8-10 mm/hg nell anziano = 15-30 mm/hg
VARIAZIONI DELLA PO2 CON L ETA
EGA NORMALE DI PERSONA 80 ANNI 39
EGA NORMALE 2
GRADIENTE Alveolo-arterioso O2 A-a O2= 150-pCO2 x1,25-pao2
GRADIENTE ALVEOLO ARTERIOSO DELL O2 A) NORMALE Parenchima sano B) ELEVATO Patologia parenchimale pao2
IPOSSIA RELATIVA
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
CONTENUTO DI O2 DEL SANGUE NORMALE 1.34 x (Hb g/dl) x SaO2 + 0,0031 x PO2 pao2
CURVA DI DISSOCIAZIONE HB 90% SPO2 50%
INSUFFICIENZA RESPIRATORIA IPOSSICA LIEVE 91%
INSUFFICIENZA RESPIRATORIA IPOSSICA MARCATA 84%
INDICAZIONI ALL O2 TP IN ACUTO Ogni quadro con PaO2 <60 mm/hg e SaO2 <90%.
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
MECCANISMI CAUSA DI INSUFFICIENZA RESPIRATORIA Shunt extrapolmonare Ostacolo alla diffusione Alterato rapporto ventilazione perfusione(v/q) Shunt intraparenchimale Ipoventilazione alveolare
DIFFUSIONE DELL O2 Direttamente proporzionale alla superficie di scambio Inversamente proporzionale allo spessore della membrana
MECCANISMI CAUSA DI INSUFFICIENZA RESPIRATORIA Shunt extrapolmonare Ostacolo alla diffusione Alterato rapporto ventilazione perfusione(v/q) Shunt intraparenchimale Ipoventilazione alveolare
BPCO-ENFISEMA ALTERAZIONI Va/Q OTTIMA RISPOSTA ALL O2!
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
SHUNT INTRAPARENCHIMALE Collasso alveolare(atelettasia ) Riempimento alveolare Polmonite Edema polmonare ARDS
FiO2 POLMONITE
EPA O2 O2 O2 O2 O2 O2 O2
O2??
MECCANISMI CAUSA DI INSUFFICIENZA RESPIRATORIA E RISPOSTA ALL O2 Alterato rapporto (VA/Q) Ostacolo alla diffusione Shunt intraparenchimale Shunt intraparenchimale Ipoventilazione alveolare
PACO2=Pa CO2 E inversamente proporzionale alla ventilazione alveolare(va= volume corrente-volume spazio morto) PACO2= K VCO VA VA=Vt-Vd
VENTILAZIONE POLMONARE TOTALE VE = Vt x f VENTILAZIONE ALVEOLARE VA= VE-VD
VENTILAZIONE POLMONARE TOTALE VE = Vt x f VENTILAZIONE ALVEOLARE VA= VE-VD
VA=Vt-Vd VA = Vt -Vd
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!!
NELLA BPCO SPESSO LE ALTERAZIONI VA/Q SI SOMMANO ALL IPOVENTILAZIONE
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
INSUFFICIENZA RESPIRATORIA IPOSSIEMICA NORMO-IPOCAPNICA IPOSSIEMICA IPERCAPNICA (globale)
LA FUNZIONE RESPIRATORIA NELLA REGOLAZIONE OMEOSTATICA DEL ph NEL SANGUE ventilazione HCO3- pco 2 HCO3- ph
HCO3- PH = P CO2 A concentrazione di bicarbonati costante un aumento della CO2riduce il PH.
PH = HCO3- P CO2
INSUFFICIENZA RESPIRATORIA IPOSSICO IPERCAPNICA COMPENSATA
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
EPA FATICA MUSCOLARE CON AUMENTO CO2 O2 O2 O2 O2 O2 O2 O2
INSUFFICIENZA RESPIRATORIA IPOSSICO IPERCAPNICA SCOMPENSATA (ACIDOSI RESPIRATORIA)
Berend K et al. N Engl J Med 2014;371:1434-1445. Assessment of Acidosis.
INSUFFICIENZA RESPIRATORIA IPOSSICO IPERCAPNICA SCOMPENSATA (ACIDOSI RESPIRATORIA)
Kraut JA, Madias NE. N Engl J Med 2014;371:2309-2319. Causes of Lactic Acidosis.
ACIDOSI METABOLICA PH = HCO3- P CO2
PH = HCO3- P CO2
Primary Acid Base Disturbances with a Secondary ( Compensatory ) Response. Berend K et al. N Engl J Med 2014;371:1434-1445.
APPROCCIO AL PAZIENTE CON IPOSSIEMIA ARTERIOSA
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
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
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?
Berend K et al. N Engl J Med 2014;371:1434-1445. Assessment of Alkalosis.
The Anion Gap in Relation to Common Medical Conditions with Metabolic Acidosis. Berend K et al. N Engl J Med 2014;371:1434-1445.
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
ATMOSFERA O2 ARTERIOSO POLMONE S A N G U E CELLULA CO2 VENOSO
EFFICACIA DELL O2 NEI DIVERSI MECCANISMI CAUSA DI INSUFFICIENZA RESPIRATORIA Ipoventilazione alveolare Alterato rapporto ventilazione perfusione Ostacolo alla diffusione Shunt intraparenchimale Shunt extrapolmonare