فشل التنفس (فرط ثنائي أكسيد الكربون): الأسباب والأعراض والتشخيص والعلاج
فرط ثنائي أكسيد الكربون ، ما الذي يسبب قصور التنفس؟ يتطلب إنتاج الطاقة اللازمة للبقاء في الجسم إمدادًا ثابتًا بالأكسجين والمواد المغذية للأنسجة
يوفر التنفس إمدادًا ثابتًا بالأكسجين إلى الرئتين ، حيث ينتشر هذا الغاز عبر الغشاء السنخي الشعري إلى الدم (التنفس الخارجي).
يقوم جهاز الدورة الدموية بعد ذلك بتوزيع الدم المؤكسج إلى طبقات الأوعية الدموية المختلفة ، حيث يتم توفير الأكسجين للأنسجة المختلفة (التنفس الداخلي).
بالإضافة إلى توفير الأكسجين في الدم ، تعمل الرئتان أيضًا على تخليص الجسم من ثاني أكسيد الكربون (CO2) ، وهو منتج متبقي لعملية التمثيل الغذائي.
ينتشر ثاني أكسيد الكربون ، الذي يحمله الدم الوريدي ، في الحويصلات الهوائية ويتم زفيره بعد ذلك في الغلاف الجوي.
يمكن أن تؤدي الأمراض المختلفة ذات الأهمية الطبية إلى عدم كفاية تبادل الغازات وبالتالي قصور الجهاز التنفسي ، والذي يمكن أن يكون التنفس الصناعي (فرط ثنائي أكسيد الكربون) أو الأكسجين (نقص الأكسجة في الدم).
يتم تحديد كميات الأكسجين المستهلكة وثاني أكسيد الكربون التي يتم إنتاجها كل دقيقة من خلال مدى التمثيل الغذائي للمريض.
تعتبر التمارين والحمى أمثلة على العوامل التي تزيد من التمثيل الغذائي في الجسم وتضع متطلبات أكبر على الجهاز التنفسي.
عندما يكون احتياطي القلب والرئة محدودًا بسبب وجود عملية مرضية ، يمكن أن تمثل الحمى ضغطًا إضافيًا يمكن أن يؤدي إلى فشل الجهاز التنفسي وبالتالي نقص الأكسجة في الأنسجة.
نقالات ، وأجهزة تهوية طويلة ، وكراسي الإخلاء: منتجات سبنسر على المقصورة المزدوجة في معرض الطوارئ
فشل التنفس (فرط ثنائي أكسيد الكربون)
في القصور التنفسي ، هناك تهوية غير كافية بين الرئتين والغلاف الجوي مما يؤدي في النهاية إلى ارتفاع غير مناسب للضغط الجزئي لثاني أكسيد الكربون في الدم الشرياني (PaCO2) إلى قيم أعلى من 45 مم زئبق (فرط ثنائي أكسيد الكربون).
يعتبر فشل التنفس (فرط ثنائي أكسيد الكربون) بشكل عام
- خفيف مع PCO2 بين 45 و 60 مم زئبق ؛
- معتدلة مع PCO2 بين 60 و 90 مم زئبق ؛
- شديد مع PCO2 أعلى من 90 مم زئبق.
عندما يتجاوز PCO2 100 مم زئبقي ، قد تحدث غيبوبة ، وتؤدي إلى الموت فوق 120 مم زئبق.
يتم قياس PCO2 عن طريق تحليل الدم.
نذكر القارئ بأن القدرة على الشهيق تتطلب الكفاءة الكاملة للجهاز العصبي الذي يجب أن يحفز عضلات الجهاز التنفسي.
يقلل تقلص الحجاب الحاجز من الضغط داخل الصدر ويسبب الغاز لاختراق الرئتين.
يتطلب هذا النشاط الحد الأدنى من الجهد إذا كان القفص الصدري سليمًا والمسالك الهوائية السابقة والتمدد الرئوي.
من ناحية أخرى ، تتطلب القدرة على الزفير سالكية للممرات الهوائية وحمة الرئة ، والتي تتمتع بمرونة كافية لإبقاء القصيبات مفتوحة حتى اكتمال الزفير.
فرط ثنائي أكسيد الكربون ، الأسباب وعوامل الخطر
تشمل أسباب قصور جهاز التنفس الصناعي: تثبيط مراكز الجهاز التنفسي بسبب المواد الدوائية ، وأمراض الدماغ ، العمود الفقري تشوهات الحبل السري وأمراض العضلات وتشوهات القفص الصدري وانسداد مجرى الهواء العلوي والسفلي.
يمكن أن يحدث انسداد مجرى الهواء العلوي أثناء العدوى الحادة وأثناء النوم ، عندما تقل قوة العضلات.
يمكن أن تسهم العديد من العوامل في ضعف العضلات الشهية وتقلب التوازن لصالح فشل التنفس الصناعي الحاد.
يمكن أن يؤدي سوء التغذية واضطرابات الكهارل إلى إضعاف عضلات التهوية ، في حين أن فرط الانتفاخ الرئوي (من انتفاخ الرئة على سبيل المثال) يمكن أن يجعل الحجاب الحاجز أقل كفاءة.
يجبر التضخم المفرط في الرئة الحجاب الحاجز على اتخاذ وضع منخفض بشكل غير طبيعي ، مما يؤدي بدوره إلى عيب ميكانيكي.
هذه المشاكل شائعة في المرضى الذين يعانون من مرض الانسداد الرئوي الحاد والمزمن (الربو القصبي والتهاب الشعب الهوائية المزمن وانتفاخ الرئة).
الفيزيولوجيا المرضية
تؤدي الزيادة الحادة في PaC02 إلى انخفاض درجة حموضة الدم الشرياني.
يمكن أن يكون للجمع بين PaC02 المرتفع والحماض تأثيرات ملحوظة على الكائن الحي ، خاصةً عندما يكون فشل التنفس الصناعي شديدًا.
ينتج عن الحماض التنفسي الحاد الشديد ضعف الوظيفة الإدراكية بسبب تثبيط الجهاز العصبي المركزي.
تتوسع الأوعية الدماغية والمحيطية استجابة لفرط ثنائي أكسيد الكربون.
الأعراض والعلامات
هناك عدد قليل من العلامات السريرية التي تشير إلى ارتفاع PaCO2.
تشمل العلامات السريرية التي توحي بفشل التنفس الصناعي ما يلي:
- صداع الراس؛
- انخفاض اليقظة
- احمرار الجلد الدافئ
- النبضات المحيطية المفرطة الزهري.
ومع ذلك ، فإن هذه النتائج غير محددة للغاية لأنها تظهر في العديد من الظروف بخلاف فشل التنفس الصناعي.
نظرًا لأن نقص تأكسج الدم غالبًا ما يكون موجودًا في مريض يعاني من فشل في التنفس الصناعي ، فمن الشائع ملاحظة الظهور المتزامن لعلامات الأوكسجين المحيطي غير الكافي.
انخفاض حرارة الجسم وفقدان الوعي من النتائج الشائعة ، من ناحية أخرى ، عندما يكون فشل جهاز التنفس الصناعي نتيجة لجرعة زائدة من المواد ذات التأثير الدوائي المهدئ. غالبًا ما تؤدي المهدئات ومضادات الاكتئاب ثلاثية الحلقات إلى اتساع حدقة العين وتثبيتها.
تعمل مضادات الاكتئاب ثلاثية الحلقات أيضًا على زيادة معدل ضربات القلب وضغط الدم.
في حالة تناول جرعة زائدة من المخدرات ، غالبًا ما تظهر أصوات الجهاز التنفسي على الرغم من حدوث الطموح.
تزداد احتمالية حدوث ذلك مع تعاطي المهدئات والكحول (نتيجة لتضاؤل منعكس البلع) وقد يؤدي إلى ظهور خشخشة في الفص السفلي الأيمن.
العلامات السريرية لإرهاق الحجاب الحاجز هي نتيجة تحذيرية مبكرة لفشل الجهاز التنفسي لدى المريض المصاب الضائقة التنفسية.
في الواقع ، توحي هذه العلامات بشدة بالحاجة إلى المساعدة التنفسية الفورية للمريض.
يتسبب التعب الحجابي في البداية في ظهور تسرع التنفس ، تليها فترات من التناوب التنفسي أو التنفس البطني المتناقض.
يتكون التناوب التنفسي من ظهور التناوب لفترات قصيرة بين التنفس بالعضلات الملحقة والحجاب الحاجز.
من ناحية أخرى ، يتم التعرف على التنفس البطني المتناقض على أساس الحركة الداخلية للبطن مع كل جهد تنفسي.
ترجع هذه الظاهرة إلى ارتخاء الحجاب الحاجز مما يؤدي إلى سحبه لأعلى كلما تسببت عضلات التنفس الإضافية في ضغط سلبي داخل الصدر.
تشخيص فشل التنفس (فرط ثنائي أكسيد الكربون)
من الواضح أن Anamnesis والفحص الموضوعي هما الخطوات الأولى في التشخيص.
قياس قيم غازات الدم مهم جدا في تقييم المرضى الذين يعانون من فشل التنفس الصناعي.
يشار إلى شدة فشل التنفس الصناعي من خلال مدى الزيادة في paCOz.
يحدد تقييم درجة الحموضة في الدم درجة الحماض التنفسي الحالية ويوحي بضرورة العلاج.
يحتاج المريض إلى علاج فوري إذا انخفض الرقم الهيدروجيني عن 7.2.
العلاج
يشير الارتفاع الحاد لـ PCO2 الشرياني إلى أن المريض غير قادر على الحفاظ على تهوية سنخية مناسبة وقد يحتاج إلى مساعدة في التنفس.
لا يجب أن يتجاوز PaCO2 القيم العادية حتى يكون هناك مؤشر للمساعدة في التهوية.
على سبيل المثال ، إذا كان PaCO2 هو 30 مم زئبق ، وبعد ذلك ، بسبب إجهاد عضلات الجهاز التنفسي يرتفع إلى 40 مم زئبق ، قد يستفيد المريض بشكل كبير من التنبيب الفوري والتهوية الميكانيكية.
يوضح هذا المثال بوضوح كيف أن توثيق الاتجاه ("الاتجاه") لقيم PaCO2 الشرياني يمكن أن يساعد في إعطاء مؤشر للتهوية المساعدة.
بمجرد أن يتم تنبيب المريض ، يجب أن يكون حجم المد والجزر المحدد 10-15 سم مكعب / كجم من وزن الجسم المثالي (على سبيل المثال ، في المرضى الذين يعانون من السمنة المفرطة ، لا يلزم وجود حجم كبير للمد والجزر).
تميل الأحجام الحالية أقل من هذا إلى انهيار وحدات الرئة الطرفية (انخماص) ، بينما تميل الأحجام الحالية التي تزيد عن 10-15 سم مكعب / كجم إلى الإفراط في تمييز الرئتين ويمكن أن تسبب رضح ضغطي (استرواح الصدر أو استرواح المنصف).
معدل التنفس الصناعي الذي يحتاجه المريض يعتمد على التمثيل الغذائي الخاص به ، على الرغم من ذلك
- يحتاج الأشخاص البالغون عادةً إلى 8-15 عملية تنفسية / دقيقة. ومع ذلك ، يتم تعديل التهوية في معظم المرضى للحفاظ على قيم PaCO2 بين 35 و 45 مم زئبق. الاستثناء هو المريض المصاب بالوذمة الدماغية ، حيث قد تكون قيم PaCO2 المنخفضة مفيدة في تقليل الضغط داخل الجمجمة
- استثناء آخر هو المرضى الذين يعانون من قيم PaCO المرتفعة بشكل مزمن والذين تهدف التهوية الميكانيكية لديهم إلى إعادة الأس الهيدروجيني إلى الحدود الطبيعية وإعادة PCO2 للمريض إلى قيم خط الأساس. إذا تم تهوية المريض المصاب بنقص التهوية المزمن واحتباس ثاني أكسيد الكربون بقوة كافية حتى يتم الوصول إلى PCO2 طبيعي ، فإن مشكلة قلاء الجهاز التنفسي تنشأ على المدى القصير وفطم المريض عن التهوية الميكانيكية على المدى الطويل.
ومع ذلك ، يجب على الطبيب تحديد سبب فشل جهاز التنفس الصناعي قبل بدء علاج الأعراض.
في حالة تناول جرعة زائدة من المخدرات ، ينبغي بذل الجهود لتحديد المركب المسؤول ، وكمية الدواء المتناولة ، وطول الفترة منذ الابتلاع ، ووجود أو عدم وجود إصابة رضحية.
نظرًا لأن نقص تأكسج الدم غالبًا ما يكون موجودًا في مريض يعاني من فشل في التنفس الصناعي ، فمن الشائع ملاحظة الظهور المتزامن لعلامات الأوكسجين المحيطي غير الكافي.
انخفاض حرارة الجسم وفقدان الوعي من النتائج الشائعة ، من ناحية أخرى ، عندما يكون فشل جهاز التنفس الصناعي نتيجة لجرعة زائدة من المواد ذات التأثير الدوائي المهدئ. غالبًا ما تؤدي المهدئات ومضادات الاكتئاب ثلاثية الحلقات إلى اتساع حدقة العين وتثبيتها.
تعمل مضادات الاكتئاب ثلاثية الحلقات أيضًا على زيادة معدل ضربات القلب وضغط الدم.
في حالة تناول جرعة زائدة من المخدرات ، غالبًا ما تظهر أصوات الجهاز التنفسي على الرغم من حدوث الطموح.
تزداد احتمالية حدوث ذلك مع تعاطي المهدئات والكحول (نتيجة لتضاؤل منعكس البلع) وقد يؤدي إلى ظهور خشخشة في الفص السفلي الأيمن.
العلامات السريرية لإرهاق الحجاب الحاجز هي نتيجة تحذيرية مبكرة لفشل الجهاز التنفسي لدى مريض يعاني من ضيق في التنفس.
في الواقع ، توحي هذه العلامات بشدة بالحاجة إلى المساعدة التنفسية الفورية للمريض.
يتسبب التعب الحجابي في البداية في ظهور تسرع التنفس ، تليها فترات من التناوب التنفسي أو التنفس البطني المتناقض.
يتكون التناوب التنفسي من ظهور التناوب لفترات قصيرة بين التنفس بالعضلات الملحقة والحجاب الحاجز.
من ناحية أخرى ، يتم التعرف على التنفس البطني المتناقض على أساس الحركة الداخلية للبطن مع كل جهد تنفسي.
ترجع هذه الظاهرة إلى ارتخاء الحجاب الحاجز مما يؤدي إلى سحبه لأعلى كلما تسببت عضلات التنفس الإضافية في ضغط سلبي داخل الصدر.
تشخيص فشل التنفس (فرط ثنائي أكسيد الكربون)
من الواضح أن Anamnesis والفحص الموضوعي هما الخطوات الأولى في التشخيص.
قياس قيم غازات الدم مهم جدا في تقييم المرضى الذين يعانون من فشل التنفس الصناعي.
يشار إلى شدة فشل التنفس الصناعي من خلال مدى الزيادة في paCOz.
يحدد تقييم درجة الحموضة في الدم درجة الحماض التنفسي الحالية ويوحي بضرورة العلاج.
يحتاج المريض إلى علاج فوري إذا انخفض الرقم الهيدروجيني عن 7.2.
العلاج
يشير الارتفاع الحاد لـ PCO2 الشرياني إلى أن المريض غير قادر على الحفاظ على تهوية سنخية مناسبة وقد يحتاج إلى مساعدة في التنفس.
لا يجب أن يتجاوز PaCO2 القيم العادية حتى يكون هناك مؤشر للمساعدة في التهوية.
على سبيل المثال ، إذا كان PaCO2 هو 30 مم زئبق ، وبعد ذلك ، بسبب إجهاد عضلات الجهاز التنفسي يرتفع إلى 40 مم زئبق ، قد يستفيد المريض بشكل كبير من التنبيب الفوري والتهوية الميكانيكية.
يوضح هذا المثال بوضوح كيف أن توثيق الاتجاه ("الاتجاه") لقيم PaCO2 الشرياني يمكن أن يساعد في إعطاء مؤشر للتهوية المساعدة.
بمجرد أن يتم تنبيب المريض ، يجب أن يكون حجم المد والجزر المحدد 10-15 سم مكعب / كجم من وزن الجسم المثالي (على سبيل المثال ، في المرضى الذين يعانون من السمنة المفرطة ، لا يلزم وجود حجم كبير للمد والجزر).
تميل الأحجام الحالية أقل من هذا إلى انهيار وحدات الرئة الطرفية (انخماص) ، بينما تميل الأحجام الحالية التي تزيد عن 10-15 سم مكعب / كجم إلى الإفراط في تمييز الرئتين ويمكن أن تسبب رضح ضغطي (استرواح الصدر أو استرواح المنصف).
معدل التنفس الصناعي الذي يحتاجه المريض يعتمد على التمثيل الغذائي الخاص به ، على الرغم من ذلك
- يحتاج الأشخاص البالغون عادةً إلى 8-15 عملية تنفسية / دقيقة. ومع ذلك ، يتم تعديل التهوية في معظم المرضى للحفاظ على قيم PaCO2 بين 35 و 45 مم زئبق. الاستثناء هو المريض المصاب بالوذمة الدماغية ، حيث قد تكون قيم PaCO2 المنخفضة مفيدة في تقليل الضغط داخل الجمجمة
- استثناء آخر هو المرضى الذين يعانون من قيم PaCO المرتفعة بشكل مزمن والذين تهدف التهوية الميكانيكية لديهم إلى إعادة الأس الهيدروجيني إلى الحدود الطبيعية وإعادة PCO2 للمريض إلى قيم خط الأساس. إذا تم تهوية المريض المصاب بنقص التهوية المزمن واحتباس ثاني أكسيد الكربون بقوة كافية حتى يتم الوصول إلى PCO2 طبيعي ، فإن مشكلة قلاء الجهاز التنفسي تنشأ على المدى القصير وفطم المريض عن التهوية الميكانيكية على المدى الطويل.
ومع ذلك ، يجب على الطبيب تحديد سبب فشل جهاز التنفس الصناعي قبل بدء علاج الأعراض.
في حالة تناول جرعة زائدة من المخدرات ، ينبغي بذل الجهود لتحديد المركب المسؤول ، وكمية الدواء المتناولة ، وطول الفترة منذ الابتلاع ، ووجود أو عدم وجود إصابة رضحية.
الأهداف العامة في علاج الجرعة الزائدة المنطقية من الأدوية هي منع امتصاص السم (غسل المعدة أو تحفيز قيء منعكس واستخدام الفحم المنشط) ، لزيادة إفراز الدواء (غسيل الكلى) ولمنع تراكم المنتجات الأيضية السامة (مثل الأسيتيل سيستئين هو الترياق المفضل لجرعة زائدة من عقار الاسيتامينوفين).
يمكن أن يبدأ فطام المريض عن التنفس الصناعي بمجرد تصحيح سبب فشل الجهاز التنفسي واستقرار الحالة السريرية ذات الصلة طبياً.
تساعد معلمات الفطام في تحديد متى يكون للفطام احتمال ثابت للنجاح.
يجب على الأطباء استخدام عدة معايير لتحديد موعد بدء الفطام من التهوية ، حيث يمكن أن يكون أي واحد منهم بمفرده محيرًا. في المرضى البالغين ، يبدو أن الجمع بين حجم مد وجذر تلقائي يزيد عن 325 سم مكعب ومعدل تنفس تلقائي أقل من 38 فعلًا / دقيقة مؤشر جيد على نجاح الفطام.
تشمل الطرق المستخدمة في الفطام IMV ودعم الضغط والأنبوب "T".
كل من هذه الطرق لها مزايا وعيوب ، ولكن يجب أن يكون كل منها قادرًا على فطام معظم المرضى بشكل فعال في أسرع وقت ممكن.
تعتمد كل طريقة على التخفيض التدريجي للدعم التنفسي في ظل ظروف خاضعة للرقابة أثناء المراقبة الدقيقة للمريض.
أخيرًا ، يمكن إجراء نزع الأنبوب عندما يكون منعكس البلع سليمًا ولم تعد هناك حاجة إلى الأنبوب الرغامي.
يتم الفطام عن IMV عن طريق تقليل عدد الأفعال التنفسية في الدقيقة إلى فاصل زمني لبضع ساعات ، حتى لا يحتاج المريض إلى دعم ميكانيكي أو يُظهر تحملاً ضعيفًا للفطام (على سبيل المثال ، تغيرات بنسبة 20٪ في معدل ضربات القلب وضغط الدم).
العيب الرئيسي لـ IMV هو الزيادة المحتملة في عمل الجهاز التنفسي المفروض على المريض أثناء التنفس التلقائي (13).
ترجع هذه الزيادة في العمل بشكل أساسي إلى المقاومة المفرطة الموضوعة على صمام الطلب. ومع ذلك ، تحاول أجهزة التنفس الصناعي المطورة حديثًا تصحيح هذه المشكلة.
يساعد دعم الضغط في التغلب على العمل الذي تفرضه مقاومة الدائرة الاصطناعية من خلال إدارة ضغط إيجابي محدد مسبقًا أثناء الإلهام.
يتطلب الفطام باستخدام دعم الضغط تقليل دعم الضغط تدريجيًا مع المراقبة المستمرة للحالة السريرية للمريض.
بمجرد أن يكون المريض قادرًا على تحمل مستويات منخفضة من دعم الضغط (على سبيل المثال أقل من 5 سم ماء) يمكن إيقاف المساعدة التنفسية.
من ناحية أخرى ، يتم فطام الأنبوب T عن طريق تعليق التهوية الميكانيكية لفترة قصيرة من الوقت ووضع المريض تحت تدفق مستمر للهواء عند FiO2 محدد مسبقًا.
يتم تمديد الوقت الذي يُسمح فيه للمريض بالتنفس تلقائيًا تدريجيًا حتى تظهر علامات الإجهاد أو يتطلب الموضوع دعمًا ميكانيكيًا للتنفس الصناعي مرة أخرى.
اقرأ أيضا:
توقف التنفس أثناء النوم: ما هو وكيفية علاجه
انقطاع النفس الانسدادي النومي: أعراض وعلاج انقطاع النفس الانسدادي النومي
جهازنا التنفسي: جولة افتراضية داخل أجسامنا
ثقب القصبة الهوائية أثناء التنبيب في مرضى COVID-19: مسح حول الممارسة السريرية الحالية
مراجعة سريرية: متلازمة الضائقة التنفسية الحادة
الإجهاد والضيق أثناء الحمل: كيفية حماية كل من الأم والطفل
الضائقة التنفسية: ما هي علامات ضيق التنفس عند الأطفال حديثي الولادة؟
متلازمة الضائقة التنفسية (ARDS): العلاج والتهوية الميكانيكية والمراقبة
التنبيب الرغامي: متى وكيف ولماذا يتم إنشاء مجرى هوائي صناعي للمريض
ما هو تسرع التنفس العابر لحديثي الولادة ، أو متلازمة الرئة الرطبة لحديثي الولادة؟
استرواح الصدر الرضحي: الأعراض والتشخيص والعلاج
تشخيص استرواح الصدر الضاغط في المجال: شفط أم نفخ؟
استرواح الصدر واسترواح المنصف: إنقاذ المريض بالرضح الضغطي الرئوي
قاعدة ABC و ABCD و ABCDE في طب الطوارئ: ما يجب على المنقذ فعله
الكسر المتعدد في الضلع والصدر السائب (ضلع الضلع) واسترواح الصدر: نظرة عامة
النزف الداخلي: التعريف ، الأسباب ، الأعراض ، التشخيص ، الشدة ، العلاج
الفرق بين بالون AMBU وطوارئ كرة التنفس: مزايا وعيوب جهازين أساسيين
طوق عنق الرحم في مرضى الصدمات في طب الطوارئ: متى يتم استخدامه ، ولماذا هو مهم
جهاز تخليص KED لاستخراج الصدمات: ما هو وكيف يتم استخدامه
كيف يتم الفرز في قسم الطوارئ؟ طرق START و CESIRA
صدمات الصدر: الجوانب السريرية والعلاج والمجرى الهوائي والمساعدة في التنفس