Pulmonale beademing: wat een pulmonale of mechanische ventilator is en hoe deze werkt

Pulmonale beademing is niet alleen een procedure die de patiënt nodig heeft: de Covid-19 van dit jaar heeft het ook de belichaming gemaakt van hoe en hoeveel zorginterventie door de redder is veranderd

Precies een jaar geleden, een groot deel van ambulance transporten betroffen traumapatiënten, evenals transporten binnen en buiten het ziekenhuis.

Tegenwoordig speelt pulmonale beademing een rol, en het is essentieel om hiermee vertrouwd te zijn, ook al is het maar in het kort.

Ja, wat is pulmonale ventilatie? Welke rol speelt de longventilator in het dagelijkse leven van een hulpverlener of zorgverlener?

Pulmonale, kunstmatige of mechanische beademing vervangt of ondersteunt de activiteit van de inademingsspieren en zorgt voor voldoende gasvolume naar de longen.

Het is een mechanisch, automatisch en ritmisch proces, gereguleerd door de hogere centra waardoor, door de skeletspieren van het middenrif samentrekking en ontspanning, buik en ribbenkast, de uitwisseling van lucht in de longblaasjes wordt bevorderd.

Tijdens het inademen wordt de intra-alveolaire druk lichtjes negatief vergeleken met de atmosferische druk (-1 mmHg), waardoor lucht langs de luchtwegen naar binnen stroomt.

Aan de andere kant stijgt de intra-alveolaire druk tijdens normale uitademing tot ongeveer + 1 mmHg, waardoor lucht naar buiten stroomt.

Het apparaat dat deze taak uitvoert, wordt een longventilator of mechanische ventilator of kunstmatige ventilator genoemd.

De longventilator vervangt de mechanische functies van het ademhalingssysteem geheel of gedeeltelijk wanneer het ademhalingssysteem zijn taak niet meer kan uitvoeren door ziekte, trauma, aangeboren afwijkingen of medicatie (bv. Anesthetica tijdens chirurgie).

De ventilator kan een soort gasmengsel in de longen blazen, waardoor ze met bekende frequentie en geschikte druk kunnen uitademen.

Om de benodigde hoeveelheid zuurstof aan de patiënt te kunnen leveren en de geproduceerde kooldioxide te verwijderen, moet de ventilator:

- blaas gecontroleerde hoeveelheden lucht of gasmengsels in de longen;

- stop insufflatie;

- laat de uitgeademde gassen ontsnappen;

- herhaal de handeling continu.

In tegenstelling tot natuurlijke beademing is bij kunstmatige beademing door middel van een longventilator de druk niet alleen positief in de bovenste luchtwegen maar ook intrathoracaal.

Om de longen en de ribbenkast uit te zetten, moet de ventilator lucht onder druk sturen: de longen zijn altijd op atmosferische druk, ook als er geen stroming is.

Mechanische ventilatie, die onder positieve druk staat, leidt tot een toename van ademhalingsuitwisselingen, waarbij slecht geventileerde ruimtes weer worden geopend voor ventilatie, maar kan tegelijkertijd leiden tot letsel aan het ademhalingssysteem (barotrauma).

Mechanische ventilatie wordt toegepast bij:

- acute ernstige longziekte

- apneu geassocieerd met ademhalingsstilstand (ook door intoxicatie);

- ernstige en acute astma;

- acute of chronische respiratoire acidose;

- matige / ernstige hypoxemie;

- overmatig ademhalingswerk;

– verlamming van het middenrif als gevolg van het Guillain-Barré-syndroom, Myasthenia Gravis, acute crises van spierdystrofie of amyotrofische laterale sclerose, spinal navelstrengletsel, of het effect van anesthetica of spierverslappers;

- verhoogde inspanning van de ademhalingsspieren, blijkend uit overmatige tachypneu, supraclaviculaire en intercostale terugkeer en grote bewegingen van de buikwand;

- hypotensie en shock, zoals bij congestief hartfalen of sepsis.

Longventilatie, soorten longventilatoren

Er zijn verschillende soorten mechanische ventilatoren:

- mechanische ventilator met onderdruk

- mechanische overdrukventilator

- mechanische intensive care of subintensieve zorg beademing (of spoedeisende / medische spoedtransport)

- mechanische beademing voor niet-natale intensive care of subintensieve zorg (of spoedeisende / medische spoedtransport)

Daarnaast zijn mechanische ventilatoren onderverdeeld in:

- Invasieve ventilatie

- Niet-invasieve ventilatie

Onderdruk mechanische / kunstmatige ventilator

Onderdruk mechanische beademing is de eerste generatie mechanische longventilatoren, ook wel stalen longen genoemd.

De stalen long, in een notendop, reproduceert slechts de mechanische ademhaling geregistreerd onder normale omstandigheden die myopathie of neuropathie onmogelijk maakt door een onvoldoende functie van de ribbenkastspieren.

Negatieve druksystemen worden nog steeds gebruikt, meestal bij patiënten met onvoldoende thoracale kooispieren, zoals bij poliomyelitis.

Mechanische / kunstmatige ventilator met overdruk (niet-invasief)

Deze instrumenten zijn ontworpen voor niet-invasieve beademing, ook thuis voor de behandeling van obstructieve slaapapneu.

De ventilator werkt door gasmengsels (meestal lucht en zuurstof) met positieve druk in de luchtwegen van de patiënt te blazen.

Huisventilatoren (elektromechanische stroombron)

Zuiger- of zuigerpomp: verzamelt gassen zelfs bij lage druk, mengt ze en duwt ze in het externe circuit tijdens de inademingsfase.

Minder effectief bij het compenseren van lekken

Turbine: zuigt gassen aan, comprimeert ze en stuurt ze via een eenrichtingsinademklep naar de patiënt.

Ze kunnen de druk regelen door stroom en volumeafgifte.

Huisventilatoren (turbine met lagedruk gastoevoersysteem):

1. CPAP en autoCPAP

  1. BI-niveau

3. Pressovolumetrisch

1. CPAP en autoCPAP (niet de ventilatiemodus maar het type ventilator)

- worden gebruikt voor de behandeling van slaapstoornissen;

- CPAP zorgt voor een vooraf bepaald niveau van gelijke positieve druk in beide fasen van de ademhaling om instorting van de luchtwegen te voorkomen;

- zelf-CPAP levert positieve druk in beide ademhalingsfasen volgens de behoeften van de patiënt op dat moment (er wordt een drukbereik ingesteld).

2. Bi-niveau

- niet-invasieve beademingsmachine met twee drukniveaus: IPAP (positieve druk in de inademingsfase) en EPAP (positieve druk in de uitademingsfase);

- bewaking van ademhalingsparameters niet toestaan;

- ze worden gebruikt voor de behandeling van slaapstoornissen;

- wanneer CPAP apneu en / of ernstige apneu of daarmee samenhangende hypoxemie niet corrigeert.

3. Pressuvolumetrische ventilatoren

Deze maken het gebruik van onder druk staande of volumetrische beademingsmodi mogelijk. Ze onderscheiden zich door het gebruikte circuit.

Pulmonale beademing op de intensive care (pneumatische energiebron)

Long ventilatoren kan opereren in zowel invasieve als niet-invasieve beademingsmodi, enkele van de belangrijkste kenmerken zijn:

- Ze werken met gecomprimeerd gas onder hoge druk (4 BAR)

- Zorg voor FiO2-stabiliteit

- Ze garanderen volumeafgifte, zelfs in geval van hoge impedantie (zwaarlijvige patiënt)

FiO2 is de ingeademde fractie van O2. Het is een acroniem dat in de geneeskunde wordt gebruikt om het percentage zuurstof (O2) aan te geven dat door een patiënt wordt ingeademd.

FiO2 wordt uitgedrukt als een getal tussen 0 en 1 of als percentage. De FiO2 in atmosferische lucht is 0.21 (21%).

De longventilator bestaat uit de volgende basisfunctieblokken

- een positieve-drukgenerator die een drukgradiënt kan produceren tussen de externe atmosferische drukomgeving en de longblaasjes, waardoor de hoeveelheid gasstroom wordt bepaald die naar de patiënt moet worden ingeblazen.

Deze functie wordt bereikt door ofwel een kracht op te wekken die wordt uitgeoefend op een balg die het opblaasgasmengsel bevat, ofwel door de gasdruk van het vaste systeem te verlagen via een reeks cascadekleppen;

- een meetsysteem voor het huidige volume (VT);

- een reeks apparaten voor het timen van de ademhalingscyclus die, door op de juiste wijze de kleppen te openen en te sluiten die de in- en uitademingsstromen regelen, de overgang mogelijk maken van inademing naar uitademing en vice versa;

- een patiëntcircuit, bestaande uit alle onderdelen die de ventilator verbinden met het ademhalingssysteem van de patiënt. Er kunnen open circuits zijn (zonder opnieuw te ademen), die bij elke uitademing de uitgeademde gassen naar buiten afvoeren, of gesloten circuits met CO2-absorbers waardoor het uitgeademde gas van de patiënt wordt teruggewonnen na de CO2-opname;

- weerstandselementen die alle kanalen omvatten die zijn geplaatst tussen de positieve drukgenerator en het ademhalingssysteem van de patiënt en die weerstand produceren tegen de voortstuwing van gas erin.

Pulmonale beademing: hoe een beademingsapparaat werkt

Longventilatoren bieden verschillende werkingsmodi die kunnen worden aangepast aan de specifieke behoeften van de patiënt.

Het fundamentele criterium waarop medisch personeel de keuze van het ventilatiemodel baseert, is het vermogen van de patiënt om zelfstandig te ademen.

De gecontroleerde modus wordt gekozen wanneer de patiënt geen spontane ademhalingsactiviteit heeft en vereist dat de arts de bedieningstijden (inademingsduur, expiratieduur, pauzeduur, inademingsfrequentie) aanpast op het bedieningspaneel van de longventilator.

Er zijn twee mogelijkheden voor gecontroleerde ventilatie: constante flow ventilatie en constante druk ventilatie, afhankelijk van de gekozen hoeveelheid (flow of druk) als regelparameter ventilatiesysteem.

De ondersteunde modus wordt gebruikt voor patiënten met ademhalingsproblemen die nog in staat zijn om de inademingsfase te starten.

De longventilator moet zich bewust zijn van de poging van de patiënt om daarbij te inspireren en te helpen.

Ten slotte bestaat de gesynchroniseerde modus uit een beginfase waarin de patiënt wordt beademd door een bepaald volume lucht in de longen te sturen in een vooraf bepaalde intervaltijd, in een gecontroleerde constante-flow-modus; dit wordt gevolgd door een spontane ademhalingsperiode als de patiënt zijn ademhalingssysteem heeft hersteld, of door een ondersteunde beademingsperiode bij aanhoudende moeilijkheden.

Lees ook: 

Handmatige ventilatie, 5 dingen om in gedachten te houden

Nieuwe longenventilator om COVID-19-patiënten in veel ontwikkelingslanden te helpen, een ander teken van 's werelds antwoord op het virus

COVID-19-patiënten: levert geïnhaleerd stikstofmonoxide tijdens mechanische beademing voordelen op?

FDA keurt Recarbio goed voor de behandeling van door ziekenhuis verworven en beademingsgerelateerde bacteriële longontsteking

Lees het Italiaanse artikel

Bron:

Ventilatore Polmonare Stephan ® EVE IN voor terapia intensiva e trasporto intra-ospedaliero

Toegepaste technische gegevens door EMD 112

Andere klanten bestelden ook: