mechanical ventilation & clinical application

Mechanical Mechanical VentilationVentilation

&& Clinical Clinical

application application กวี�วีรรณ ลิ้�มประยู�รกวี�วีรรณ ลิ้�มประยู�รหน่�วียูหออภิ�บาลิ้ผู้��ป�วียูเด็�กหน่�วียูหออภิ�บาลิ้ผู้��ป�วียูเด็�ก

หน่�วียูโรคระบบทางเด็�น่หายูใจหน่�วียูโรคระบบทางเด็�น่หายูใจภิาควี�ชาก#มารเวีชศสตร' ภิาควี�ชาก#มารเวีชศสตร'

คณะแพทยูศาสตร'ศ�ร�ราชพยูาบาลิ้คณะแพทยูศาสตร'ศ�ร�ราชพยูาบาลิ้

IndicationIndication

Respiratory failureRespiratory failure To decrease or support work of To decrease or support work of

breathingbreathing To improve oxygenationTo improve oxygenation To recruit the lungTo recruit the lung To support other organs e.g.: To support other organs e.g.:

increased ICP, CHFincreased ICP, CHF

IndicationIndication

Normal valueNormal value

Tidal volume 10-12 ml/kg in generalTidal volume 10-12 ml/kg in general

or 6-8 ml/kg in ARDSor 6-8 ml/kg in ARDS MV 200-300 ml /kgMV 200-300 ml /kg

Parts and Parts and HumidifiersHumidifiers

How to set in some How to set in some situationssituations

post-operativepost-operative asthma or BPDasthma or BPD pneumonia or ARDSpneumonia or ARDS increased ICPincreased ICP

Guideline ใน่การต*งเคร+,องช�วียูหายูใจเบ+องต�น่ (12)

1. เลิ้+อก mode ของเคร+,องช�วียูหายูใจท�,ค#�น่เคยูมากท�,ส#ด็โด็ยูจ#ด็ประสงค'ของการช�วียูหายูใจค+อให�การช�วียูหายูใจเพ+,อท.าให�ม�

การแลิ้กเปลิ้�,ยูน่กาซท�,เพ�ยูงพอ (adequate oxygenation/ventilation) ลิ้ด็งาน่ซ0,งเก�ด็จากการหายูใจ(reduced work of breathing) หายูใจม�ปฏิ�ส*มพ*น่ธ์'ก*บ

เคร+,องช�วียูหายูใจ (synchrony between patient and ventilator) (12,17) หลิ้�กเลิ้�,ยูงการใช�ควีามด็*น่ขน่าด็ส�ง(avoidance of high end-inspiration pressures)

2. ควีรต*งปร�มาณควีามเข�มข�น่ออกซ�เจน่ขน่าด็ส�งก�อน่ อาจ ต*งโด็ยูใช�ออกซ�เจน่ FiO2 1.0 ก�อน่แลิ้�วีค�อยูๆลิ้ด็ขน่าด็ลิ้งเพ+,อ

พยูายูามคงค�าควีามอ�,มต*วีออกซ�เจน่ใน่เลิ้+อด็ (oxygen saturation,SaO2) ให�ได็�ประมาณ92-95% ใน่รายูท�,ม�ควีามผู้�ด็

ปกต�ของปอด็ร#น่แรง เช�น่ภิาวีะ Adult Respiratory Distress Syndrome (ARDS) อาจยูอมร*บท�,ค�าค�าควีามอ�,มต*วีออกซ�เจน่

ใน่เลิ้+อด็มากกวี�าหร+อเท�าก*บ 88% (12,18)

3. เร�,มต�น่ควีรต*งปร�มาตร tidal volume ประมาณ 8-10 ml ต�อน่.าหน่*กต*วี 1 ก�โลิ้กร*มใน่กรณ�

ท*,วีไป หร+ออาจเร�,มต*งใน่ขน่าด็ 10-12 ml ต�อน่.าหน่*กต*วี1 ก�โลิ้กร*มใน่ผู้��ป�วียู neuromuscular disease เพ+,อ

ให�การหายูใจได็�ตามเคร+,อง ใน่รายูท�,ม�ควีามผู้�ด็ปกต�ของ ปอด็ร#น่แรง เช�น่ภิาวีะ Adult Respiratory Distress

Syndrome (ARDS) อาจเร�,มต*งท�,ขน่าด็ 5-8 ml ต�อ น่.าหน่*กต*วี 1 ก�โลิ้กร*มแลิ้ะควีามด็*น่ช�วีง plateau

pressure น่�อยูกวี�า 30 มม.น่.า

4.เลิ้+อกอ*ตราการหายูใจท�,เหมาะสมเพ+,อให�ได็�การ หายูใจต�อน่าท�ท�,เหมาะสมก*บโรคแลิ้ะลิ้*กษณะทางคลิ้�น่�ก

โด็ยูปร*บผู้ลิ้ตามค�าก6าซใน่เลิ้+อด็ (17)

5. พยูายูามปร*บใช� PEEP ใน่ใน่รายูท�,ม�ควีามผู้�ด็ปกต�ของ ปอด็ร#น่แรงท*,วีไป (diffuse lung injury) เพ+,อพยูายูามท.าให�การ ใช�ออกซ�เจน่ลิ้ด็ลิ้ง แลิ้ะพยูายูามหาค�า PEEP ท�,เหมาะสม ส�วีน่ใหญ่�

อยู��ท�,ประมาณ 5- 10 มม. น่.าโด็ยู อาจอาศ*ยูด็�ค�า pressuse-volume curves หร+อการเปลิ้�,ยูน่แปลิ้งของ ปร�มาตร tidal volume ค�าก6าซใน่เลิ้+อด็ หร+อภิาพเอกซ'เรยู'ปอด็เพ+,อด็�overinflation แลิ้ะควีรต�ด็ตามผู้ลิ้ท�,ไม�พ0งประสงค'จาก PEEP (5) เช�น่ barotrauma ควีามด็*น่เลิ้+อด็ต.,า หร+อการแลิ้กเปลิ้�,ยูน่ก6าซ

แยู�ลิ้งใน่กรณ� overinflation

6. ต*งค�าควีามไวีของ trigger ท�,เหมาะสมโด็ยูพยูายูามให�ม� ปฏิ�ส*มพ*น่ธ์'ระหวี�างผู้��ป�วียูก*บเคร+,องช�วียูหายูใจมากท�,ส#ด็โด็ยูท�, ไม�ต*ง

ต.,าเก�น่ไปจน่กระท*,งเก�ด็เคร+,องช�วียูหายูใจท.างาน่เอง(autocycling)

7. ควีรระม*ด็ระวี*งใน่การใช�อ*ตราส�วีน่ของระยูะเวีลิ้าหายูใจ ออกท�,เหมาะสม ใน่ผู้��ป�วียูซ0,งม�ควีามเส�,ยูงต�อการเก�ด็ air

trapping เน่+,องจากการเก�ด็ autoPEEP ท�,ไม�ต�องการได็�

8.ใน่กรณ�ซ0,งผู้��ป�วียูม�การแลิ้กเปลิ้�,ยูน่กาซท�,ไม�ด็�แลิ้ะต�องการเคร+,องช�วียูหายูใจขน่าด็ส�งควีรค.าน่0งถึ0งการใช�ยูาน่อน่หลิ้*บขน่าด็ส�งแลิ้ะหร+อยูาคลิ้ายูกลิ้�ามเน่+อร�วีมด็�วียู

9.ควีรปร0กษาหร+อพ�จารณาส�งต�อใน่กรณ�ท�,เก�น่ข�ด็ควีามสามารถึใน่การด็�แลิ้หร+อปร*บเปลิ้�,ยูน่ไปใน่สถึาน่ท�,ซ0,งม�

ควีามช.าน่าญ่หร+อม�ศ*กยูภิาพใน่การด็�แลิ้ผู้��ป�วียู หร+อเพ+,อ การช�วียูหายูใจแบบ Non-conventional

mechanical ventilation

Example 1- post Example 1- post operativeoperative

Mode: Pressure controlled ventilationMode: Pressure controlled ventilation

PIP 20 cm HPIP 20 cm H22OO

PEEP 5 cm HPEEP 5 cm H22OO

FiO2 0.5FiO2 0.5

i Time 1.0 seci Time 1.0 sec

Rate 20 / minRate 20 / min

Mode: Time cycled pressure limitedMode: Time cycled pressure limitedFlow 3 times minute ventilation Flow 3 times minute ventilation

(Normal MV = 200-300ml/kg)(Normal MV = 200-300ml/kg)

PIP 20 cm HPIP 20 cm H22OO

PEEP 3 cm HPEEP 3 cm H22OOFiO2 0.5FiO2 0.5i Time 0.6 seci Time 0.6 secRate 20 / minRate 20 / min

Example 2- asthmaExample 2- asthma

Mode ข�อด็�/ข�อได็�เปร�ยูบAssist-control ventilation (AC)

ผู้��ป�วียูสามารถึได็�ร*บควีามช�วียูเหลิ้+อเพ�,มมากข0น่ เม+,อผู้��ป�วียูม�อ*ตราการหายูใจเพ�,มข0น่ , ลิ้ด็งาน่

ของการหายูใจ (work of breathing) เม+,อ เปร�ยูบเท�ยูบก*บการหายูใจเองอยู�างเด็�ยูวี

(spontaneous breathing) AC volume ventilation

ร*บรองปร�มาตรของ tidal volume แม�ม�พยูาธ์�สภิาพปอด็ซ0,งเก�ด็จากควีามยู+ด็หยู#�น่หร+อควีามเส�ยูด็ทาน่เปลิ้�,ยูน่แปลิ้ง

AC pressure-control ventilation

จ.าก*ด็ค�าควีามด็*น่ส�งส#ด็ ,ลิ้ด็ภิยู*น่ตรายูจากควีามด็*น่ส�งต�อปอด็

Pressure support ventilation (PSV)

หายูใจผู้�าน่เคร+,องโด็ยูม�ปฏิ�ส*มพ*น่ธ์'ระหวี�างผู้��ป�วียู แลิ้ะเคร+,องช�วียูหายูใจมากข0น่ แลิ้ะลิ้ด็งาน่ของ

การหายูใจ (work of breathing) Synchronized intermittent mandatory ventilation (SIMV)

ม�การรบกวีน่ต�อการท.างาน่ของห*วีใจแลิ้ะหลิ้อด็เลิ้+อด็น่�อยู

Controlled mechanical ventilation (CMV)

กลิ้�ามเน่+อหายูใจได็�พ*ก

Mode ข�อเส�ยู/ข�อจ.าก*ด็Assist-control ventilation (AC)

ม�แน่วีโน่�มอาจจะม�ผู้ลิ้ต�อการท.างาน่ของห*วีใจแลิ้ะหลิ้อด็เลิ้+อด็, อาจท.าให�เก�ด็การช�วียูหายูใจเก�น่

ควีามต�องการ (inappropriate hyperventilation)

AC volume ventilation

อาจเก�ด็ภิยู*น่ตรายูต�อปอด็จากควีามด็*น่ส�งเก�น่

AC pressure-control ventilation

อาจเก�ด็การช�วียูหายูใจไม�เพ�ยูงพอหร+อมากเก�น่ใน่กรณ�ค�าควีามยู+ด็หยู#�น่แลิ้ะค�าควีามเส�ยูด็ทาน่ของปอด็ม�การเปลิ้�,ยูน่แปลิ้ง

Pressure support ventilation (PSV)

ส*ญ่ญ่าณเต+อน่เม+อผู้��ป�วียูหยู#ด็หายูใจเป9น่เพ�ยูงส*ญ่ญ่าณเต+อน่เม+,อผู้��ป�วียูหายูใจได็�ไม�เพ�ยูงพอหร+อหยู#ด็หายูใจ โด็ยูไม�ม�การช�วียูเม+,อผู้��ป�วียูหยู#ด็หายูใจ, การตอบสน่องต�อการช�วียูหายูใจข0น่ก*บป:จจ*ยูใน่การหายูใจเองของผู้��ป�วียูด็�วียู

Synchronized intermittent mandatory ventilation (SIMV)

งาน่ของการหายูใจ (work of breathing) มากกวี�าเม+,อเปร�ยูบเท�ยูบก*บการช�วียูหายูใจแบบ

assist-controlControlled mechanical ventilation (CMV)

ต�องการ ยูาน่อน่หลิ้*บแลิ้ะ/หร+อยูาคลิ้ายูกลิ้�ามเน่+อ, อาจจะม�ผู้ลิ้ต�อการท.างาน่ของห*วีใจแลิ้ะหลิ้อด็เลิ้+อด็

AlarmsAlarms

Usually will set 15% more or lessUsually will set 15% more or less MV 200-300 ml /kgMV 200-300 ml /kg Tidal volume 10-12 ml/kg in generalTidal volume 10-12 ml/kg in general

or 6-8 ml/kg in ARDSor 6-8 ml/kg in ARDS

AlarmsAlarms

AlarmsAlarms

Pressure alarm for SIMV or volume Pressure alarm for SIMV or volume modemode

Expired TV alarm and MV alarm for Expired TV alarm and MV alarm for Pressure modePressure mode

Apnea alarm or high RR alarmApnea alarm or high RR alarm

Noninvasive Noninvasive mechanical mechanical ventiationventiation

High frequency High frequency mechanical mechanical ventilationventilation

IndicationIndication 1. To serve as a ventilation mode 1. To serve as a ventilation mode

wwww wwwwwwwwwwww wwwwwwwwwww www wwww wwwwwwwwwwww wwwwwwwwwww www .. 2. To provide a mode of ventilation 2. To provide a mode of ventilation thatminimizesbarotrauma, or damage, t o t he del i cat e thatminimizesbarotrauma, or damage, t o t he del i cat e ww www wwwwww. ww www wwwwww.

Pediatric IndicationsPediatric Indications

Neonatal Respiratory Distress SyndromeNeonatal Respiratory Distress Syndrome Persistent Pulmonary HypertensionPersistent Pulmonary Hypertension Neonatal Meconium Aspiration SyndromeNeonatal Meconium Aspiration Syndrome Congenital Diaphragmatic HerniaCongenital Diaphragmatic Hernia Neonatal Lung HypoplasiaNeonatal Lung Hypoplasia Neonatal Air Leak SyndromeNeonatal Air Leak Syndrome Pediatric ARDS/Pulmonary Interstitial Pediatric ARDS/Pulmonary Interstitial

EdemaEdema RSV PneumoniaRSV Pneumonia

MonitoringMonitoring

BP NIBP/IBPBP NIBP/IBP

CXRCXR

End-tidal COEnd-tidal CO22

Bedside pulmonary Bedside pulmonary mechanicsmechanics

Weaning Weaning

C- ConsciousnessC- Consciousness A- AirwayA- Airway L- LungL- Lung M- Muscle strengthM- Muscle strength

Weaning Weaning

Ventilator MalfunctionVentilator Malfunction Inappropriate settingInappropriate setting

Under or Over of Trigger sensitivityUnder or Over of Trigger sensitivity

Under or Over of Peak flowUnder or Over of Peak flow

Under or Over of inspiratory timeUnder or Over of inspiratory time

Inadequate Tidal volumeInadequate Tidal volume

Patient Ventilator In Patient Ventilator In coordinationcoordination

(Fight)(Fight)