Post on 16-Apr-2020
SEVERE ARDS
Σ. Μεντζελόπουλος Κλινική Εντατικής Θεραπείας
Ευαγγελισμός
26-yr old patient with Brain and Pulmonary Contusions
• Vt=550 mL [PBW=72.5 kg]; 7.6 mL/kg PBW • RR=20/min • FiO2=1.0 • PEEP = 8 cmH2O; • Pplateau = 37 cmH2O; Pdriving = 29 cmH2O • PaO2= 63 mmHg; PaCO2 = 50 mmHg; • pHa = 7.25
CT IMAGING ON ADMISISON
Targets ARDS • Gas Exchange • Lung but also RV PROTECTION Traumatic Brain Injury (TBI) • Maintain CPP within 60-70 mmHg • ICP <20 mmHg • PREVENT SECONDARY INSULTS
Anesthesia & NMBs
N Engl J Med 2010;363:1107-16
HR = 0.68 (95%CI = 0.48-0.98); P = 0.04
26-yr old patient with Brain and Pulmonary Contusions
• Vt=500 mL [PBW=72.5 kg]; 6.8 mL/kg PBW • RR=25/min • FiO2=1.0 • PEEP = 8 cmH2O; • Pplateau = 32 cmH2O; Pdriving = 24 cmH2O • PaO2= 49 mmHg; PaCO2 = 44 mmHg; • pHa = 7.30 • ICP=28 mmHg; MAP=84 mmHg
Ventilatory Settings
• ↑ PEEP to prevent lethal hypoxemia in the absence of Pneumothorax, or ↑ Vt?
• ↑ RR to ↓ PaCO2 & ICP? • ↑ PEEP and RR • If PaCO2 & ICP controlled, ↓ Vt to ↓ Pplateau
and Pdriving!
LUNG: What do we need to avoid?
• Hypoxemia and early Death • Ventilator-associated Lung Injury • MOF and Death
AJRCCM 1998;157:294–323
Vt 6mL/kg –
Pplateau ≤30 cmH2O - PEEP 8-24 depending on FiO2
level for SpO2 >90% N=432; 6mL/kg vs. N=429; 12mL/kg NEJM 2000;342:1301-8
Η πίεση πλατώ του αναπνευστικού συστήματος
• Α. Εκφράζει μέσο μηχανικό stress • B. Εκφράζει μηχανικό stress
ατελεκτατικών περιοχών • Γ. Αντικατοπτρίζει τη Διαπνευμονική Πίεση
Η πίεση πλατώ του αναπνευστικού συστήματος
• Α. Εκφράζει μέσο μηχανικό stress
Atelectasis and Distribution of Mechanical Stress
Eur Respir J Suppl. 2003;47:15s-25s.
Στα όρια ατελεκτατούσας περιοχής στο ARDS
• Α. Το μηχανικό stress ξεπερνάει τα 100 cm H2O
• B. Το μηχανικό stress είναι 50-100 cm H2O
• Γ. Το μηχανικό stress είναι 30-50 cm H2O • Δ. Το μηχανικό stress είναι <30 cm H2O
Στα όρια ατελεκτατούσας περιοχής στο ARDS
• Α. Το μηχανικό stress ξεπερνάει τα 100 cm H2O
INHOMOGENEITY = % GAS [R1-R2] / %GAS OF VOXEL
CONTROL
SEVERE ARDS
INHOMOGENEITY ↓ 15% @ PEEP 15 INHOMOGENEITY ↓ 35% @ PEEP 45
Αγγειακή Βλάβη
Η πιθανότητα μηχανικής βλάβης μικρών αγγείων αυξάνεται
• Α. Σε «ευογκαιμία» • Β. Σε «υπερογκαιμία» • Γ. Σε «υποογκαιμία»
Η πιθανότητα μηχανικής βλάβης μικρών αγγείων αυξάνεται
• Γ. Σε «υποογκαιμία»
Επίδραση του Μηχανικού Stress Eur Respir J Suppl. 2003;47:15s-25s
ARDS and End-Organ Injury Imai et al. JAMA 2003;289:2104-12
PROTECTIVE TRAUMATIC
BIOTRAUMA ICM 2004;30:1865-72
= VT / CRS
Most frequent Vt for PaCO2 control
Gattinoni – Lung Recruitment
• Recruitable Lung < 9% Lung Weight: PEEP ≤ 10 • Recruitable Lung > 9% Lung Weight: PEEP ≥ 15
N Engl J Med 2006;354:1775-86.
High PEEP + RMs
Για βέλτιστο αποτέλεσμα οξυγόνωσης, μετά από RM η PEEP
• A. Πρέπει να αυξάνεται κατά 2-3 cmH2O • Β. Πρέπει να αυξάνεται κατά 5 cmH2O • Γ. Πρέπει να ελαττώνεται κατά 2 cmH2O • Δ. Να μένει η ίδια
Για βέλτιστο αποτέλεσμα οξυγόνωσης, μετά από RM η PEEP
• A. Πρέπει να αυξάνεται κατά 2-3 cmH2O
Οι χειρισμοί επιστράτευσης Α. Εφαρμόζονται οποτεδήποτε στην κλινική πορεία του ARDS
Β. Είναι σχετικά ακίνδυνοι μετά την 4η μέρα του ARDS
Γ. Μπορεί να προκαλέσουν οξεία κάμψη της δεξιάς κοιλίας ή υπό τάση πνευμοθώρακα, κυρίως μετά την 4η ημέρα του ARDS
Δ. Βελτιώνουν την οξυγόνωση τουλάχιστον για 12 ώρες
Οι χειρισμοί επιστράτευσης Γ. Μπορεί να προκαλέσουν οξεία κάμψη της δεξιάς κοιλίας ή υπό τάση πνευμοθώρακα, κυρίως μετά την 4η ημέρα του ARDS
PEEP=15 vs. PEEP=9 JAMA 2010;303:865-73
Best Compliance
Paw-Pes>5-10
Η ιδανική PEEP
• Α. Αντιστοιχεί σε 2 cmH2O πάνω από το γόνυ της εισπνευστικής καμπύλης πίεσης-όγκου
• Β. Αντιστοιχεί σε 2 cmH2O πάνω από το γόνυ της εκπνευστικής καμπύλης πίεσης-όγκου
• Γ. Είναι η PEEP που εξασφαλίζει θετική διαπνευμονική πίεση κατά την εκπνοή και δεν συσχετίζεται με σημαντικό ʺRV stressʺ
Η ιδανική PEEP
• Γ. Είναι η PEEP που εξασφαλίζει θετική διαπνευμονική πίεση κατά την εκπνοή και δεν συσχετίζεται με σημαντικό ʺRV stressʺ
DAY 4: 26-yr old patient with Brain and Pulmonary Contusions
• Vt=480 mL [PBW=72.5 kg]; 6.6 mL/kg PBW • RR=28/min • FiO2= 0.7 • PEEP = 18 cmH2O; • Pplateau = 41 cmH2O; Pdriving = 23 cmH2O! • PaO2= 56 mmHg; PaCO2 = 49 mmHg; • pHa = 7.32 • ICP=29 mmHg; MAP= 63 mmHg
Transgastric TEE View: IVS and its Leftward Shift caused by PEEP increase
Curr Opin Crit Care 2011;17:30-5
What can we do???
IPDMA Design • N=1552 patients from 4 trials of HFOV vs.
CMV [MOAT, 148; eMOAT, 61, OSCILLATE, 548; OSCAR, 795]
• Standardized Database with uniform data definitions
• Primary Outcome: 30-day mortality • Multilevel, mixed-effects Logistic Regression • Adjusted for Age, APACHE II score, baseline
duration of Mechanical Ventilation
PaO2/FiO2 = 64 mmHg HFO-TGI trial P/F = 96.5 mmHg
• 125 patients • PaO2/FiO2 < 150 mm Hg & PEEP ≥ 8 cmH2O • 61 patients: During Days 1-10
postrandomization: Sessions of HFO-TGI until the reversal of the severe oxygenation disturbance i.e. PaO2/FiO2 > 150 mm Hg
• 64 patients: Protective CMV: Vt 5.5-7.5 mL/kg, Pplateau target: 30 cmH2O (<35 cmH2O)
HFO + RMs + TGI vs. CMV + RMs
Mentzelopoulos et al. Eur Respir J. 2012;39:635-47.
HFO-RMs combined with Tracheal Gas Insufflation (TGI)
•mPaw = CMV mPaw + 10-15 cmH2O
•F ~ 3.5 Hz→Vt ~ 200-250 mL (~3.0-3.5 mL/Kg PBW)
•ΔP = 80-90 cmH2O
•Cuff leak = 3-5 cmH2O
•Bias flow = 60 L/min
•TGI ~ 7 L/min
Cuff leak
• ↑ CO2 clearance ↓ ICP • ↓ Mean Tracheal Pressure by 5-7 cmH2O
relative to the set mPaw • ↓ Risk of HFO-TGI-induced hyperinflation Mentzelopoulos et al. Crit Care Med 2007;35:1500-8 Mentzelopoulos et al. Intensive Care Med. 2011 ;37:990-9.
TGI improves Gas-exchange
• ↑ CO2 clearance ↓ ICP • PEEP effect by impeding expiration • Inspiratory, high-velocity Jet stream • May cause airway trauma and inspissation of secretions, but
these complications are unlikely during short-lasting (i.e. 12-h) sessions & adequate humidification.
Mentzelopoulos et al. Crit Care Med 2007;35:1500-8 Mentzelopoulos et al. Intensive Care Med. 2011 ;37:990-9.
Low Frequency, high Bias Flow/ΔP HFO-TGI with cuff leak
• May also ↓ Right Ventricular stress compared to HFO mainly by:
1] Augmenting Ventilation Pressure Drop at the level of the Trachea
and 2] Improving CO2 clearance • A Vt of ~ 200-250 mL should still be considered as lung protective
HFO-TGI
HFO-TGI
mPaw of approx. 30 cmH2O, corresponding to a Mean Tracheal Pressure of 24-25 cmH2O
HFO-TGI
HFO-TGI
LUNG REPLACEMENT THERAPY TO PROTECT
THE LUNG???
ECMO OR ECCO2R
Rationale: • ↓ Lung Mechanical Stress & • Adequate Gas Exchange • ANTIGOAGULATION RISK OF
HEMORRHAGE = SEVERE LIMITATION IN TRAUMA
ECCO2R
• APTT 50 – 60 s [Heparin 200-600 IU/h] OR • ACT 130 – 150 s (normal: 107s ± 13 s) Bein et al CCM 2006;34:1372-7: • 90 Patients with Severe ARDS At 2 h: • PaCO2 60 → 36 mmHg • PaO2 58 → 82 mmHg
Potentially Lethal Pnaumonia
ECMO
Στην πρηνή θέση
• Α. Μειώνεται η ελαστικότητα του θωρακικού τοιχώματος
• Β. Αυξάνεται η PaCO2
• Γ. Ο αερισμός είναι πιο ομοιόμορφα κατανεμημένος σε σχέση με την ύπτια θέση
Στην πρηνή θέση
• Γ. Ο αερισμός είναι πιο ομοιόμορφα κατανεμημένος σε σχέση με την ύπτια θέση
CHOSEN STRATEGY: HFO-TGI + RMs
12-24 h sessions for 6 days: mPaw 40 to 30 cmH2O; f=3.5 -4Hz; Cuff leak;
Qbias=60L/min; TGI flow, 6-7 L/min + Antibiotics + Anesthesia + NMB
• PaO2= 100-300 mmHg; PCO2 = 35-40 mmHg; • pHa >7.35; ICP<20 mmHg; MAP>70 mmHg
DAY 10: 26-yr old patient with Brain and Pulmonary Contusions
• Vt=480 mL [PBW=72.5 kg]; 6.6 mL/kg PBW • RR=28/min • FiO2= 0.7 • PEEP = 16 cmH2O; • Pplateau = 29 cmH2O; Pdriving = 13 cmH2O • PaO2= 207 mmHg; PCO2 = 39 mmHg; • pHa = 7.42 • ICP=12 mmHg; MAP=75 mmHg
Conclusion
• BALANCE BETWEEN CONFLICTING PATHOPHYSIOLOGY [E.G. LUNG VS. RV / BRAIN]
MUST PREVENT DEATH DUE TO • HYPOXEMIA …BUT ALSO DUE TO • LUNG INJURY / MOF • RV FAILURE • OTHER PATHOLOGY [E.G. HIGH ICP]