Content
- De 10 stelregels van mechanische beademing (Chatburn)
- 1. Een ademhaling is een cyclus van positieve flow (inspiratie) en negatieve flow (expiratie) gedefinieerd in termen van de flow-tijdcurve
- 2. Een ademhaling wordt ondersteund als de ventilator een deel of al het ademhalingswerk verricht
- 3. Een ventilator ondersteunt de ademhaling met behulp van ‘pressure control’ of ‘volume control’ op basis van de ‘equation of motion’ voor het ademhalingssysteem:
- 4. Ademhalingsteugen worden geclassificeerd volgens de criteria die de inspiratie triggeren (starten) en cyclen (stoppen).
- 5. Trigger- en cycle events kunnen door de patiënt worden geïnitieerd of door de machine worden geïnitieerd.
- 6. Ademhalingsteugen worden geclassificeerd als spontaan of gecontroleerd op basis van zowel de trigger als de cycle event
- 7. Er zijn 3 basisademhalingsteugen:
- 8. Er zijn 5 basis beademingspatronen: VC-CMV, VC-IMV, PC-CMV, PC-IMV en PC-CSV.
- 9. Er zijn 7 basis ‘targerting schemes’ die de grote verscheidenheid in verschillende ventilatiemodi omvatten:
- 10. Een beademingsmodus wordt geclassificeerd op basis van zijn controle variabele, ademhalingsvolgorde en ‘targeting scheme’.
- Hoe een modus classificeren?
- Externe links
- Referenties
Elke ventilatorfabrikant gebruikt zijn eigen naamgeving en algoritmen voor mechanische beademing, wat leidt tot een chaotische verzameling aan merknamen en afkortingen voor de verschillende beademingsmodi.
In 2014 beschreef Chatburn een taxonomie voor mechanische beademing volgens 10 stelregels 1. De definitie van een ‘beademingsmodus’ werd omschreven als een vooraf bepaald interactiepatroon tussen het beademingsapparaat en de patiënt.
Modi worden geclassificeerd op basis van:
- De controle variabele: druk versus volume
- ‘Breathing sequence’: spontaan versus gecontroleerd
- Targetingschema: ‘set-point’, ‘dual’, ‘servo’, ‘adaptief’, enz.
De 10 stelregels van mechanische beademing (Chatburn)
1. Een ademhaling is een cyclus van positieve flow (inspiratie) en negatieve flow (expiratie) gedefinieerd in termen van de flow-tijdcurve
- I:E ratio
- Total cycle time
2. Een ademhaling wordt ondersteund als de ventilator een deel of al het ademhalingswerk verricht
- Work of breathing (WOB)
- Driving Pressure / ∆P
3. Een ventilator ondersteunt de ademhaling met behulp van ‘pressure control’ of ‘volume control’ op basis van de ‘equation of motion’ voor het ademhalingssysteem:
P = \frac VC + Q \times R
- P: druk bij de luchtwegopening (mond of endotracheale tube)
- V: longvolume
- C: Compliantie van het respiratoire systeem
- Q: flow
- R: luchtwegweerstand
Volume control (VC) betekent dat zowel het volume als de flow zijn ingesteld. Met andere woorden, de rechterkant van de ‘equation of motion’ blijft constant terwijl de druk verandert met veranderingen in compliantie en weerstand.
Pressure control (PC) betekent dat de inspiratoire druk vooraf is ingesteld als een constante waarde of evenredig ten opzichte van de inspiratoire inspanning van de patiënt. Met andere woorden, de linkerkant van de bewegingsvergelijking blijft constant terwijl het volume en de flow veranderen met veranderingen in compliantie en weerstand.
4. Ademhalingsteugen worden geclassificeerd volgens de criteria die de inspiratie triggeren (starten) en cyclen (stoppen).
De start van inspiratie wordt de trigger event genoemd. Het einde van de inspiratie wordt het cycle event (expiratie trigger) genoemd.
| Trigger variabele | Cycle variabele |
| Tijd (ademhalingsfrequantie) | Inspiratie tijd |
| Apneu interval | Druk |
| Inspiratory effort: – Druk – Flow – Diafragma beweging | Volume |
| Flow (% of peak insp. flow) | |
| Diafragma beweging |
5. Trigger- en cycle events kunnen door de patiënt worden geïnitieerd of door de machine worden geïnitieerd.
- De inspiratie kan door de patiënt worden getriggerd of door de patiënt worden gecycled door een signaal van ‘inspiratory effort’.
- Inspiratie kan ook door de machine worden getriggerd of door de machine worden cycled door vooraf ingestelde ventilatiedrempels (vaak door tijd/frequentie).
6. Ademhalingsteugen worden geclassificeerd als spontaan of gecontroleerd op basis van zowel de trigger als de cycle event
- Een spontane ademhaling is een ademhaling waarbij de patiënt de ademhaling triggert en cycled. Een spontane ademhaling kan al dan niet worden ondersteund. Besef dat bij een spontane modus de patiënt de CO2-setpoint bepaald, behalve bij uitputting.
- Een gecontroleerde ademhaling is een ademhaling waarvoor de machine de ademhaling triggert en / of cycled. Een gecontroleerde ademhaling wordt per definitie ondersteund.
7. Er zijn 3 basisademhalingsteugen:
- Continuous mandatory ventilation (CMV): spontane ademteugen zijn niet toegestaan tussen de gecontroleerde ademhalingen.
- Intermittent Mandatory Ventilation (IMV): spontane ademteugen kunnen optreden tussen gecontroleerde ademteugen.
- Continuous Spontaneous Ventilation (CSV): alle ademteugen zijn spontaan.
8. Er zijn 5 basis beademingspatronen: VC-CMV, VC-IMV, PC-CMV, PC-IMV en PC-CSV.
- De combinatie VC-CSV is niet mogelijk omdat volumeregeling impliceert dat er gecontroleerde cycling plaatsvind en dit is per definitie niet spontaan.
- Binnen elk beademingspatroon zijn er verschillende typen die kunnen worden onderscheiden door hun ‘targeting schemes’ (‘set-point’, ‘dual’, ‘bio-variable’, ‘servo’, ‘adaptive’, ‘optimal’ en ‘intelligent’).
- Een ‘targeting scheme’ is een beschrijving van hoe de ventilator vooraf ingestelde doelen bereikt. Een doel is een vooraf bepaald doel van ventilator ‘output’.
9. Er zijn 7 basis ‘targerting schemes’ die de grote verscheidenheid in verschillende ventilatiemodi omvatten:
- Set-point: de operator stelt alle parameters in van de drukcurve (drukgecontroleerde modus) of van de volume- en flowcurve (volumegecontroleerde modus).
- Dual: de ventilator kan schakelen tussen volumeregeling en drukregeling tijdens één enkele inspiratie.
- Bio-variable: de ventilator kan automatisch de inspiratoire druk of het teugvolume willekeurig instellen om de variabiliteit na te bootsen die tijdens normale ademhaling wordt waargenomen.
- Servo: de inspiratoire druk is evenredig met ‘inspiratory effort’. Voorbeelden hiervan zijn de tube-compensatie, “proportional assist” ventilatie (PAV) of NAVA. Het signaal van de patiënt kan volume, flow of diafragmatisch EMG zijn. De term verwijst naar de oorspronkelijke definitie van wat een “servo” is, een apparaat voor het versterken van het mechanisch vermogen.
- Adaptive: de ventilator stelt automatisch een doel in (bijv. druk) om een ander doel te bereiken (bijv. gemiddeld teugvolume over meerdere ademhalingen).
- Optimal: past automatisch de doelen van het beademingspatroon aan om een of ander algemeen prestatiekenmerk te minimaliseren of te maximaliseren (bv. ‘work of breathing’ van het beademingspatroon minimaliseren).
- Intelligent: maakt gebruik van een kunstmatig intelligentieprogramma’s
10. Een beademingsmodus wordt geclassificeerd op basis van zijn controle variabele, ademhalingsvolgorde en ‘targeting scheme’.
- Controle variabele: druk of volume
- Ademvolgorde (CMV, IMV of CSV)
- Primair ‘targeting scheme’ (voor CMV of CSV)
- Secondair ‘targeting scheme’ (voor IMV)
- De ‘primaire ademteug’ is ofwel de enige teug die er is (gecontroleerd door CMV en spontaan door CSV) of het is de gecontroleerde ademteug in IMV. De ‘targeting schemes’ kunnen worden weergegeven door een enkele kleine letter: set-point = s, dual = d, servo = r, bio-variable = b, adaptive = a, optimal = o, intelligent = i.
Deze taxonomie kan worden gebruikt om een tag te vormen voor elke modus. Een tag is een afkorting voor een modusclassificatie, zoals PC-IMV’s, s. Samengestelde tags zijn mogelijk, bijvoorbeeld PC-IMVoi, oi.
Echter is deze taxonomie met name geschikt om in de wildgroei aan beademingsmodi een systeem te vinden om elke modus gestructureerd te classificeren en onder de knie te krijgen.
Hoe een modus classificeren?
- Stap 1: Identificeer de primaire ademteug controle variabele.
- Als de inspiratie begint met een vooraf ingestelde inspiratiedruk, of als de druk evenredig is met de inspiratoire inspanning, dan is de controlevariabele druk.
- Als de inspiratie begint met een vooraf ingesteld ademvolume en inspiratoire flow, dan is de controle variabele volume.
- Als geen van beide waar is, is de controle variabele tijd.
- Stap 2: Identificeer de ‘breathing sequence’.
- Bepaal of trigger- en cyclusevents door de patiënt of door de machine worden bepaald. Gebruik deze informatie vervolgens om de ademvolgorde te bepalen.
- Stap 3: Identificeer de ‘targeting scheme’ voor de primaire ademhalingsteugen en (indien van toepassing) voor secundaire ademhalingsteugen.
Externe links
Referenties
- 1.Chatburn RL, El-Khatib M, Mireles-Cabodevila E. A Taxonomy for Mechanical Ventilation: 10 Fundamental Maxims. Respiratory Care. August 2014:1747-1763. doi:10.4187/respcare.03057