POSITIVE ENDEXSPIRATORY PRESSURE(PEEP) ý nghĩa của thông số PEEP trên màn hình máy thở

POSITIVE ENDEXSPIRATORY PRESSURE(PEEP) Tác giả: Univ.Doz. Dr. Wolfgang Oczenski. Người dịch: BS Nguyễn Văn Nghĩa. Áp lực thởra của bệnh nhân không còn tiến đến cân bằng áp lực 0 nữa, mà bằng cách thông khí với PEEP đã duy trì một áp lực dương trong phổi trong suốt quá trình thởra. Khái niệm áp lực dương cuối thì thởra(Positive Endexpiratory Pressure: PEEP) thường được đềcập tới trong thởmáy. Thởtựnhiên với áp lực đường thởdương liên tục được gọi là CPAP ( Coutinuous Positive Airway Pressure). Độlớn của PEEP được điều chỉnh thông qua thông số“PEEP„ trên máy thở. Thông sốcài đặt trên máy thởchính là độlớn của PEEP ngoại sinh và được gọi là độlớn áp lực tĩnh, áp lực này tác dụng đồng thời lên toàn bộphổi (“All over PEEP„. Tác dụng của PEEP: làm tăng quá trình trao đổi khí (PaO2↑) + Hạn chếxẹp phếnang ởcuối thì thởra (Airway closure). + Duy trì trạng thái mởphần tổchức phổi có nguy cơxep phổi (Avoidance of derecruitment). + Làm tăng dung tích khí cặn chức năng (FRC↑) →Tăng diện tích trao đổi khí. + Làm giảm Shunt trong phổi (RightLeftShunt↓). + Làm tăng tỷlệthông khí tưới máu. Lưu ý: Trong thởmáy, ngay cả đối với bệnh nhân không có tổn thương phổi cũng nên duy trì dung tích khí cặn chức năng bằng việc cài đặt PEEP từ58 mmHg trên máy thở. Giá trịPEEP ban đầu đối với bệnh nhân có tổn thương phổi nên bắt đầu lớn hơn 8mmHg, đặc biệt đối với bệnh nhân có sựgiảm rõ ràng dung tích khí cặn chức năng (ví dụnhưgiai đoạn sớm của ARDS). Ưu điểm của biện pháp này là làm hạn chếsựxẹp phổi mà trước hết là sựxẹp phổi cơbản vùng lưng (trong thởmáy bệnh nhân thường ởtưthếnằm nên phổi vùng lưng nởrất kém). trong trường hợp này tác dụng của PEEP cao ngay từ đầu là làm tăng dung tích khí cặn chức năng và tăng diện tích trao đổi khí. Khi trao sự đổi khí trong phổi được cải thiện tốt lên, chúng ta có thểtừng bước giảm PEEP, 2mmHg mỗi lần giảm. Đặc biệt, sau phẫu thuật liên quan đến cơhoành ( vùng bụng trên, cững nhưtim, lồng ngực...) sẽ xuất hiện sự tăng lên tình trạng xẹp phổi. Việc sử dụng PEEPCPAP sau phẫu thuật được coi nhưlà một biện pháp hữu hiệu làm tăng áp lực trung bình đường thởvà duy trì phổi nở, rất tốt đối với phổi, mà trước hết là các phếnang vùng lưng. Trong trường hợp suy hô hấp cấp tiến triển (ARDS), tác dụng của PEEP là duy trì trạng thái mởcủa phếnang. Các nghiên cứu dựa trên hình ảnh CT Scan lồng ngực đã chỉra rằng, đối với phổi ướt trong ARDS nặng thì việc tăng PEEP lên là cần thiết đểduy trì trạng thái mởcủa phếnang nhằm chống lại sựxẹp phổi do tưthếnằm gây nên. Áp lực cần thiết đểduy trì trạng thái mởcủa phếnang cơbản là 1215mmHg. Đểlàm nởnhững vùng phổi bịxẹp cần có một áp lực thởvào cao và phù hợp. “ Áp lực thởvào làm nởphổi, PEEP duy trì trạng thái nởcủa phổi” PEEP là áp lực thấp nhất ởtrong phổi trong suốt quá trình hô hấp.Tại khoa Hồi sức cấp cứu độlớn của PEEP có thểtăng lên 20mmHg trong những trường hợp cần thiết. Chỉ định dùng PEEP cao trong thởmáy: + Trong phẫu thuật: Phẫu thuật nội soi và các loại phẫu thuật khác với tình trạng tăng áp lực ổbụng do nhiều nguyên nhân khác nhau ( béo phì, tắc ruột, cổtrướng...). + Các phẫu thuật ởvùng bụng trên, lồng ngực, tim. + Rối loạn trao đổi khí sau phẫu thuật (sau các can thiệp ngoại khoa ởvùng bụng trên, lồng ngực, tim). + Rối loạn thông khí sau chấn thương (đụng giập phổi). + Chấn thương ngựcmảng sườn di động. + Viêm phổi. + Phù phổi cấp. + ARDS do nhiều nguyên nhân khác nhau. + Hội chứng suy hô hấp o trẻsơsinh (RDS). Một sốtrường hợp thận trọng khi dùng PEEP cao: + Giảm khối lượng tuần hoàn (trước hết phải bù khối lượng tuần hoàn, huyết động ổn định). + Rối loạn thông khí tắc nghẽn (PEEPe phải nhỏhơn PEEPi). + Chấn thương so não (PEEP cao có thểlàm tăng áp lực nội sọ). + Tắc mạch phổi (làm tăng hậu gánh của thất phải). Chống chỉ định dùng PEEP: + Shock mất máu (trước hết phải ổn định huyết động). Tác dụng không mong muốn của PEEP: Tác dụng không mong muốn của PEEP bao gồm các tác dụng lên phổi và huyết động. Tác dụng không mong muốn lên huyết động:Khi ta sửdụng PEEP trong thởmáy, làm cho áp lực trong lồng ngực tăng lên, điều này dẫn đến một sốrối loạn huyết động nhưsau: + Tăng áp lực tĩnh mạch trung tâm (CVP↑). + Cản trởmáu tĩnh mạch trởvềtim (tiền gánh ↓). + Giảm cung lượng tim. + Giảm cung cấp máu cho các cơquan (thận, gan, các cơ quan nội tạng khác). + Tăng áp lực nội sọ(hạn chếTình trạng rối loạn huyết động dưới ảnh hưởng của PEEP còn phụthuộc vào các yếu tốkhác, mà trước hết là: + Khối lượng tuần hoàn. + Compliance (độgiãn nởcủa phổi). Sựgiảm khảnăng tống máu của tim có thể điều chỉnh bằng cách làm tăng khối lượng tuần hoàn, dẫn đến tăng lượng máu trởvềtim, do đó tăng khảnăng tống máu của tim (FrankStarlingCurve). Ngoài ra có thểdùng các thuốc vận mạch (ví dụ như dopamin, dobutamin...) để làm tăng khả năng tống máu của tim. Tác dụng không mong muốn lên phổi: Đối với những tác dụng không mong muốn lên phổi thì việc điều chỉnh PEEP là rất cần thiết, không nhất thiết phải áp dụng PEEP quá cao, mà trước hết phải điều chỉnh PEEP ởmức thấp phù hợp, đểhạn chếtối đa những tổn thương nhu mô phổi do PEEP quá cao gây nên. Đối với bệnh nhân ARDS, chúng ta hiểu PEEP thấp khi đểPEEP dưới mức điểm uốn dưới trong đồthịáp lựcthểtích. Điều này dẫn đến xẹp phổi cuối thì thởra và áp lực thởvào bóc tách phếnang cùng với sựphân chia áp lực giữa phần phổi được thông khí và không được thông khí làm tổn thương phổi (“Ventilator induced Lung Injury). Sựxẹp phổi cuối thì thở ra sẽtạo nên các “Shunt in time” (tạm dịch: Shunt tạm thời) và làm xấu đi quá trình trao đổi khí. Lưu ý: Việc tăng PEEP đơn thuần không thểdẫn đến tình trạng giãn phếnang quá mức, bởi vì PEEP là áp lực thấp nhất ởtrong phổi trong suốt quá trình hô hấp. Tình trạng giãn phếnang quá mức luôn luôn do áp lực thởvào (Pinsp) cao gây nên, có nghĩa là, khi đó áp lực thởvào nằm trên điểm uốn trên trong đồthịáp lựcthểtích. Do vậy cần cài đặt giới hạn áp lực trên là 30mmHg. Tác dụng không mong muốn của PEEP cao lên nhu mô phổi còn phụthuôc vào phương thức hô hấp nhân tạo và đặc điểm cơhọc hô hấp của phổi. + Đối với phương thức hô hấp nhân tạo dưới điều khiển thểtích thì khi tăng PEEP sẽdẫn đến tăng áp lực đỉnh cũng nhưáp lực trung bình thởvào (là các thông sốtựdo). Áp lực cuối thì thởvào sẽvượt quá điểm uốn trên trong đồthịáp lựcthểtích, điều này sẽdẫn đến tình trạng dãn quá mức các phếnang và tiếp tục tăng lên khoảng chết hô hấp cũng như tổn thương nhu mô phổi. Trong trường hợp PEEP tăng lên trên 10mmHg, với mỗi mmHg tăng lên thì thểtích khí lưu thông VT nên giảm một phần mười và bù lại bằng cách nâng tần sốthở. Hình 01: Đồthịáp lựcthểtích của hô hấp nhân tạo dưới điều khiển thểtích: giãn quá mức phếnang khi PEEP tăng cao. Hình 02: Đồthịáp lựcthểtích của hô hấp nhân tạo dưới điều khiển thểtích với PEEP khác nhau: giãn quá mức phếnang khi PEEP tăng cao. Chúng ta cũng có thểnhận thấy rất rõ hiện tượng giãn quá mức của phổi trong biểu đồáp lựcthểtích của phương thức hô hấp nhân tạo dưới điều khiển thểtích. + Đối với phương thức hô hấp nhân tạo dưới điều khiển áp lực không thểcó hiện tượng giãn phếnang quá mức nếu chỉtăng PEEP đơn thuần. Do phương thức hô hấp nhân tạo này áp lực thởvào là hằng định. Việc tăng PEEP nhưng vẫn giữnguyên áp lực thởvào sẽthay đổi thông khí hô hấp với sựgiảm xuống thểtích khí lưu thông VT. Hình 03: Biểu đồáp lựcthểtích của hô hấp nhân tạo dưới điều khiển áp lực: không giãn quá mức phếnang khi PEEP tăng cao. Hình 04: Biểu đồáp lựcthểtích của hô hấp nhân tạo dưới điều khiển áp lực với PEEP khác nhau: không giãn quá mức phếnang khi PEEP tăng cao. Phương pháp điều chỉnh PEEP: PEEP được điều chỉnh dựa vào hai tiêu chuẩn sau: Tiêu chuẩn trao đổi khí (PaO2và PaCO2). Tiêu chuẩn cơhọc hô hấp (Compliance). Việc điều chỉnh PEEP có thểtiến hành theo 2 cách khác nhau sau: Tăng PEEP từtừcó quy luật (incremental PEEPtrial): Bắt đầu với PEEP thấp, sau đó tăng dần PEEP, phụthuộc vào tình trạng huyết động cũng nhưmức độtổn thương của phổi mà mỗi lần tăng từ23mmHg →theo dõi tìm ra thời điểm tốt nhất của trao đổi khí (thông qua khí máu) và Compliance. Giảm PEEP từtừcó quy luật (decremental PEEPtrial): Bắt đầu với PEEP cao (≥20mmHg), sau đó giảm dần PEEP, mỗi lần 23mmHg →theo dõi tìm ra thời điểm tốt nhất của trao đổi khí (thông qua khí máu) và Compliance. Lưu ý: Việc điều chỉnh PEEP phải được tiến hành riêng lẻtrên từng bệnh nhân. Nếu bắt đầu bằng PEEP thấp thì bệnh nhân phải có huyết động ổn định.Phương pháp điều chỉnh PEEP dựa theo tiêu chuẩn trao đổi khí: đối với phương pháp này việc điều chỉnh PEEP dựa vào khảnăng trao đổi O2 (DO2: Oxygen delivery). Khi tăng PEEP lên 23mmHg sẽlàm tăng khảnăng chứa O2trong các phếnang và khảnăng trao đổi O2...PEEP phù hợp được định nghĩa là tại giá trị PEEP đó khả năng trao đổi khí là tốt nhất và thường xuyên Compliance đạt đến cao nhất. Hình 05: Mối liên quan giữa PEEP, khảnăng trao dổi khí và Compliance. PEEP phù hợp = PEEP, tại đó DO2tốt nhất.Vấn đề đặt ra là trong khoảng thời gian bao lâu thì việc điều chỉnh PEEP từtừtăng dần đạt được yêu cầu (thời gian sau mỗi lần thay đổi PEEP)? Thực sựkhông thể đưa ra được một tiêu chuẩn cụthểvềmặt thời gian, mà nó phụthuộc rất nhiều yếu tốsau: + Sự ổn định huyết động (huyết động càng ổn định, thì thời gian càng ngắn). + Mức độARDS (bệnh càng nặng, thời gian càng ngắn). + Sự ảnh hưởng của PEEP lên huyết động và hô hấp: khi tăng PEEP mà xuất hiện tình trạng rối loạn huyết động thì phải lập tức được theo dõi và điều chỉnh (đặc biệt trong trường hợp bệnh nhân thiếu khối lượng tuần hoàn), đểcó hiệu quảtác dụng lên phổi thì trước hết phải kéo dài thời gian điều chỉnh PEEP (time depending effect of PEEP). Trong các bệnh viện lâm sàng , đối với bệnh nhân huyết động ổn định, thời gian theo dõi sau mỗi lần điều chỉnh PEEP thường là 1530 phút kết hợp với theo dõi khí máu. Lưu ý: Nếu việc điều chỉnh PEEP tăng dần cải thiện được tình trạng trao đổi khí và Compliance mà vẫn đảm bảo sự ổn định huyết động, thì có thểtiếp tục tăng PEEP. Đến một lúc mà khi tăng PEEP vẫn không cải thiện được tình trạng trao đổi khí cũng nhưCompliance thì nên kéo dài thời gian điều chỉnh PEEP lâu hơn 30 phút ởmức điều chỉnh trước đó, vì việc kéo dài thời gian có thểlàm tăng hiệu quảtác động của PEEP lên phổi (time depending effect). Khi tăng PEEP làm xấu đi tình trạng trao đổi khí và Compliance, vàhoặc làm rối loạn huyết động, thì phải điều chỉnh PEEP giảm trởlại (kiểm tra khối lượng tuần hoàn). Không nên xem áp lực O2 động mạch (PaO2) là tiêu chuẩn vàng duy nhất “Goldstandard” trong việc điều chỉnh PEEP, vì sựtrao đổi khí không chỉphụthuộc vào sựnởcủa phổi, mà còn phụthuộc rất nhiều vào tình trạng huyết động của bệnh nhân (cung lượng tim, khối lượng tuần hoàn) và tình trạng co mạch phổi. Lưu ý:Sựtăng lên áp lực CO2 động mạch (PaCO2) hoặc sựchênh lệch giữa PaCO2và áp lực CO2trong khí thởra (PetCO2) ởcuối thì thởvào (PaCO2 PetCO2) là một dấu hiệu rất quan trọng vềsựtăng lên của khoảng chết hô hấp →làm nởphổi và do đó đồng thời tăng áp lực thởvào Pinsp đểduy trì sự ổn định vềthông khí. Phương pháp điều chỉnh PEEP dựa theo tiêu chuẩn cơ học hô hấp(Compliance). Điều chỉnh PEEP tăng một cách từtừ, thường mỗi lần là 2mmHg (từ5 đến 20mmHg) trong một khoảng thời gian (thường là 1530 phút), mỗi lần điều chỉnh PEEP phải theo dõi Compliance trên hệ thống hô hấp. Người ta gọi phương pháp này là “Best of ComplianceManöver” (Tạm dịch: Liệu pháp Compliance tốt nhất). Trên đồthịáp lựcthểtích, “bestPEEP” nằm trên điểm uốn dưới (LIP: lower inflection point) từ23mmHg, nơi phần dốc đứng của sựbiến thiên thởvào trên đường cong áp lựcthểtích, ở đó Compliance của hệthống hô hấp đạt giá trịlớn nhất. “Best PEEP” = PEEP > LIP (→Best Compliance) Hình 06: Điều chỉnh PEEP dựa theo tiêu chuẩn cơhọc hô hấp. “bestPEEP” nằm trên điểm uốn dưới khoảng 23mmHg trên đồthịáp lựcthểtích. Phương pháp tính điểm uốn(“Inflection point”). Trên thực tếlâm sàng có thểxác định điểm uốn (inflection point) một cách gần đúng bằng cách theo dõi thường xuyên Compliance với những giá trịPEEP khác nhau (tăng PEEP từtừcó quy luật). Người ta gọi phương pháp này là “Best of ComplianceManöver” (Tạm dịch: Liệu pháp Compliance tốt nhất). Bệnh nhân phải đảm bảo các yêu cầu sau: + Hút sạch đờm dãi. + Giãn cơhoàn toàn. + Huyết động ổn định. Sau khi hút sạch đờm dãi nên làm 3 lần nghiệm pháp dãn nởphổi bằng cách kéo dài thời gian thởvào (trên 15 giây) với một áp lực tương đương áp lực thởvào (“Inspiratory HoldTaste”). Hệthống thởphải được kiểm tra độkín, và phải chắc chắn rằng không có hở(ví dụnhưdẫn lưu trong tràn khí màng phổi). Trong quá trình thực hiện không được trăn trởvận động bệnh nhân. Các thông sốhô hấp phải được cài đặt sao cho không có dòng chảy dưthừa ởcuối thì thởvào cũng nhưthởra (PEEPi). Trên màn hình máy thởphải phân biệt một cách rõ ràng giai đoạn không dòng chảy (“NoFlowPhase”) cuối thì thởvào và thởra. Do những nguyên nhân nhưvậy nên liệu pháp này được bắt đầu bằng phương thức hô hấp nhân tạo dưới điều khiển thểtích, qua đó chúng ta có thểcài đặt trên máy thở độlớn của dòng chảy thởvào. Cách tính điểm uốn dưới(Lower Inflection Point: LIP): Nguyên tắc cơbản đểxác định điểm uốn dưới là theo dõi Compliance của hệthống hô hấp với những giá trịPEEP khác nhau. Compliance được tính dựa vào các thông sốkhác trên máy thởnhưsau: Compliance = Thểtích khí thởra lưu thông : (Plateau – PEEP) Các thông số hô hấp cài đặt theo phương thức hô hấpnhân tạo dưới điều khiển thểtích (VCV) nhưsau: + Thểtích khí lưu thông VT: 78 mlkg. + Tần sốthở: 12 lphút. + Dòng chảy thởvào: 40 lphút. + TỷlệI:E: 1 : 2. + PEEP: bắt đầu 2 mmHg. Các thông sốphải được cài đặt sao cho trên màn hình máy thởphân biệt một cách rõ ràng giai đoạn không dòng chảy (“NoFlowPhase”) cuối thì thởvào và thởra. Khi thểtích khí lưu thông và áp lực trung bình thởvào Plateau ổn định, tiến hành nâng PEEP lên 2 mmHg và theo dõi Compliance của hệthống hô hấp. Khi đạt đến một giá trịchuẩn PEEP làm cải thiện Compliance (Compliance ↑), điều này khẳng định rằng PEEP đang nằm ở đoạn dốc đứng trên đồ thị áp lựcthểtích. PEEP sẽ được điều chỉnh cho đến khi 3 lần điều chỉnh liên tiếp mà vẫn không làm tăng Compliance. PEEP có thể điều chỉnh đến 1618mmHg (tối đa là 20mmHg). Ngay dưới PEEP với Compliance tốt nhất có thểxác định đó là điểm uốn dưới. Cách tính điểm uốn dưới (“Best of ComplianceManöver”). + Chuyển phương thức hô hấp nhân tạo dưới điều khiển thểtích. + Tất cảsau 1015 nhịp thởtăng PEEP mỗi lần 2mmHg. + Bắt đầu với PEEP 2mmHg →tăng dần đến khoảng 1618mmHg (tối đa là 20mmHg). + Theo dõi áp lực trung bình Plateau và thểtích khí thởra lưu thông →tính Compliance hệthông hô hấp(theo công thức trên). Các tính điểm uốn trên(Upper Inflection Point: UIP): Nguyên tắc cơbản đểxác định điểm uốn dưới là theo dõi Compliance của hệthống hô hấp với những áp lực thởvào trung bình khác nhau. Áp lực trung bình thởvào cuối cùng trong phương thức hô hấp nhân tạo dưới điều khiển thểtích (VCV) sẽtrởthành áp lực thởvào Pinsp trong phương thức hô hấp nhân tạo dưới điều khiển áp lực (BIPAP,PCV). Chúng ta xác định được Pinsp thông qua Plateau trên màn hình máy thở. Các thông số trong phương thức hô hấp nhân tạo dưới điều khiển áp lực (BIPAP,PCV) sẽ được cài đặt nhưsau: + Áp lực trung bình chuyển thành áp lực thởvào (Plateau = Pinsp). + PEEP nằm trên điểm uốn dưới (sau khi đã điều chỉnh PEEP). + Tần sốthở12lphút. + TỷlệI:E: 1:2. Sau khoảng 1015 nhịp thở, khi mà thểtích khí thởra lưu thông ổn định, giảm áp lực thởvào 2mmHg →theo dõi Compliance của hệthống hô hấp. Khi đạt đến một giá trị chuẩn áp lực thở vào Pinsp có thể làm cải thiện Compliance (Compliance ↑). Áp lực thởvào Pinsp sẽ được điều chỉnh cho đến khi 3 lần điều chỉnh liên tiếp mà vẫn không làm tăng Compliance. Ngay trên Pinsp với Compliance tốt nhất có thểxác định đó là điểm uốn trên. Cách tính điểm uốn trên (“Best of ComplianceManöver”). + Chuyển phương thức hô hấp nhân tạo dưới điều khiển thể tích thành phương thức hô hấp nhân tạo dưới điều khiển áp lực (Plateau →Pinsp). + PEEP nằm trên điểm uốn dưới (sau khi đã điều chỉnh PEEP). + Tất cảsau 1015 nhịp thởgiảm áp lực thởvào 2mmHg. + Theo dõi thểtích khí thởra lưu thông →tính Compliance hệthông hô hấp(theo công thức trên). Nếu thực hiện theo cách giảm PEEP từtừ có quy luật thì cũng giảm PEEP 2mmHg mỗi lần (thường bắt đầu với PEEP khoảng 2025mmHg) và một cách lý tưởng theo dõi sựtrao đổi oxy thông qua chỉsốkhí máu trên Monitoring. Khi có sựgiảm xuống đột ngột của PaO2, có nghĩa là... “Best PEEP” = PEEP > derecruitment pressure. Cho đến nay vẫn chưa có sựthống nhất chung phương pháp điều chỉnh PEEP nào là tối ưu, vềchủ đềnày các tác giảvẫn còn nhiều tranh cãi và bàn luận. Tuy nhiên, trong một nghiên cứu mới nhất đã nghiêng về phía phương pháp điều chỉnh PEEP thông qua cơhọc hô hấp. Không phụthuộc vào phương pháp điều chỉnh PEEP mà mục đích của mỗi lần cài đặt PEEP là có thể đảm bảo sựtrao đổi khí và huyết động ổn định với FiO2 < 60%. Đối với bệnh nhân ARDS mặc dù điều chỉnh PEEP tốt nhất nhưng thường xuyên sửdụng FiO2> 60% một cách nhất thời là cần thiết. Sau một thời gian nhất định PEEP phải được điều chỉnh lại. PEEP ởbệnh nhân ARDS phải ≥1220mmHg, phụthuộc vào: + Mức độnặng hay nhẹcủa ARDS. + Nguyên nhân của ARDS (tại phổi hay ngoài phổi). Lưu ý: Đối với bệnh nhân ARDS do những nguyên nhân sinh lý bệnh ngoài phổi khác nhau (xẹp phổi cơhọc) cần PEEP cao hơn bệnh nhân ARDS có nguyên nhân tại phổi (xẹp phổi do viêm). Trong trường hợp ARDS nặng do nguyên nhân ngoài phổi chúng ta có thểcài đặt PEEP ở mức 1520mmHg đểduy trì phổi nở và do đó giảm đến mức thấp nhất tổn thương xẹp phổi. Trong những bệnh cảnh lâm sàng cấp thiết có thểtiếp tục từtừtăng PEEP và cũng có thểgiảm từtừPEEP. Mỗi lần giảm PEEP đều chứa đựng nguy cơxuất hiện xẹp phổi lại (ở những vùng phổi tổn thương đang được điều trị làm nởphổi), kèm theo sau đó là giảm oxy máu. Chỉnên giảm PEEP khi FiO2 < 60% mà vẫn bảo đảm được sựtrao đổi khí. Positive Endexspiratory Pressure (PEEP) Bảo vệphổi Trao đổi khí Hạn chếxẹp phếnang hệthống hô hấp PaO2 ↑→Tổn thương xẹp phổi↓ FRC ↑Hạn chếphân chia áp lực QsQt ↓→Tổn thương do phân chia áp lực↓Hạn chếphản ứng viêm (Biotrauma↓) VQ ↑→Phản ứng kháng viêm↓Trong trường hợp giảm PEEP quá nhanh có thểdẫn đến giảm áp lực.

POSITIVE ENDEXSPIRATORY PRESSURE (PEEP)

Tác giả: Univ.-Doz Dr Wolfgang Oczenski

Người dịch: BS Nguyễn Văn Nghĩa

Áp lực thở ra của bệnh nhân không còn tiến đến cân bằng áp lực 0 nữa, mà bằng cách thông khí với PEEP đã duy trì một áp lực dương trong phổi trong suốt quá trình thở ra

Khái niệm áp lực dương cuối thì thở ra (Positive Endexpiratory Pressure:

PEEP) thường được đề cập tới trong thở máy Thở tự nhiên với áp lực đường thở dương liên tục được gọi là CPAP ( Coutinuous Positive Airway Pressure)

Độ lớn của PEEP được điều chỉnh thông qua thông số “PEEP„ trên máy thở Thông số cài đặt trên máy thở chính là độ lớn của PEEP ngoại sinh và được gọi

là độ lớn áp lực tĩnh, áp lực này tác dụng đồng thời lên toàn bộ phổi (“All over PEEP„

Tác dụng của PEEP: làm tăng quá trình trao đổi khí (PaO2↑)

+ Hạn chế xẹp phế nang ở cuối thì thở ra (Airway closure)

+ Duy trì trạng thái mở phần tổ chức phổi có nguy cơ xep phổi (Avoidance

of derecruitment)

+ Làm tăng dung tích khí cặn chức năng (FRC↑) → Tăng diện tích trao đổi khí

+ Làm giảm Shunt trong phổi (Right-Left-Shunt↓)

+ Làm tăng tỷ lệ thông khí tưới máu

Lưu ý: Trong thở máy, ngay cả đối với bệnh nhân không có tổn thương phổi

cũng nên duy trì dung tích khí cặn chức năng bằng việc cài đặt PEEP từ 5-8 mmHg trên máy thở

Giá trị PEEP ban đầu đối với bệnh nhân có tổn thương phổi nên bắt đầu lớn hơn 8mmHg, đặc biệt đối với bệnh nhân có sự giảm rõ ràng dung tích khí cặn chức năng (ví dụ như giai đoạn sớm của ARDS) Ưu điểm của biện pháp này là làm hạn chế sự xẹp phổi mà trước hết là sự xẹp phổi cơ bản vùng lưng (trong thở máy bệnh nhân thường ở tư thế nằm nên phổi vùng lưng nở rất kém) trong trường hợp này tác dụng của PEEP cao ngay từ đầu là làm tăng dung tích khí cặn chức năng và tăng diện tích trao đổi khí Khi trao sự đổi khí trong phổi được cải thiện tốt lên, chúng ta có thể từng bước giảm PEEP, 2mmHg mỗi lần giảm Đặc biệt, sau phẫu thuật liên quan đến cơ hoành ( vùng bụng trên, cững như tim, lồng ngực ) sẽ xuất hiện sự tăng lên tình trạng xẹp phổi Việc sử dụng PEEP/CPAP sau phẫu thuật được coi như là một biện pháp hữu hiệu làm tăng áp lực trung bình đường thở và duy trì phổi nở, rất tốt đối với phổi, mà trước hết là các phế nang vùng lưng

Trong trường hợp suy hô hấp cấp tiến triển (ARDS), tác dụng của PEEP là duy trì trạng thái mở của phế nang Các nghiên cứu dựa trên hình ảnh CT Scan lồng ngực đã chỉ ra rằng, đối với phổi ướt trong ARDS nặng thì việc tăng PEEP lên là cần thiết để duy trì trạng thái mở của phế nang nhằm chống lại sự xẹp phổi

do tư thế nằm gây nên Áp lực cần thiết để duy trì trạng thái mở của phế nang cơ bản là 12-15mmHg Để làm nở những vùng phổi bị xẹp cần có một áp lực thở vào cao và phù hợp

“ Áp lực thở vào làm nở phổi, PEEP duy trì trạng thái nở của phổi”

PEEP là áp lực thấp nhất ở trong phổi trong suốt quá trình hô hấp.Tại khoa Hồi sức cấp cứu độ lớn của PEEP có thể tăng lên 20mmHg trong những trường hợp cần thiết

Chỉ định dùng PEEP cao trong thở máy:

+ Trong phẫu thuật: Phẫu thuật nội soi và các loại phẫu thuật khác với tình trạng tăng áp lực ổ bụng do nhiều nguyên nhân khác nhau ( béo phì, tắc ruột, cổ trướng )

+ Các phẫu thuật ở vùng bụng trên, lồng ngực, tim

+ Rối loạn trao đổi khí sau phẫu thuật (sau các can thiệp ngoại khoa ở vùng bụng trên, lồng ngực, tim)

+ Rối loạn thông khí sau chấn thương (đụng giập phổi)

+ Chấn thương ngực-mảng sườn di động

+ Viêm phổi

+ Phù phổi cấp

+ ARDS do nhiều nguyên nhân khác nhau

+ Hội chứng suy hô hấp o trẻ sơ sinh (RDS)

Một số trường hợp thận trọng khi dùng PEEP cao:

+ Giảm khối lượng tuần hoàn (trước hết phải bù khối lượng tuần hoàn, huyết động ổn định)

+ Rối loạn thông khí tắc nghẽn (PEEPe phải nhỏ hơn PEEPi)

+ Chấn thương so não (PEEP cao có thể làm tăng áp lực nội sọ)

+ Tắc mạch phổi (làm tăng hậu gánh của thất phải)

Chống chỉ định dùng PEEP:

+ Shock mất máu (trước hết phải ổn định huyết động)

Tác dụng không mong muốn của PEEP:

Tác dụng không mong muốn của PEEP bao gồm các tác dụng lên phổi và huyết động

Tác dụng không mong muốn lên huyết động:

Khi ta sử dụng PEEP trong thở máy, làm cho áp lực trong lồng ngực tăng lên, điều này dẫn đến một số rối loạn huyết động như sau:

+ Tăng áp lực tĩnh mạch trung tâm (CVP↑)

+ Cản trở máu tĩnh mạch trở về tim (tiền gánh ↓)

+ Giảm cung lượng tim

+ Giảm cung cấp máu cho các cơ quan (thận, gan, các cơ quan nội tạng khác)

+ Tăng áp lực nội sọ (hạn chế

Tình trạng rối loạn huyết động dưới ảnh hưởng của PEEP còn phụ thuộc vào các yếu tố khác, mà trước hết là:

+ Khối lượng tuần hoàn

+ Compliance (độ giãn nở của phổi)

Sự giảm khả năng tống máu của tim có thể điều chỉnh bằng cách làm tăng khối lượng tuần hoàn, dẫn đến tăng lượng máu trở về tim, do đó tăng khả năng tống máu của tim (Frank-Starling-Curve) Ngoài ra có thể dùng các thuốc vận mạch (ví dụ như dopamin, dobutamin ) để làm tăng khả năng tống máu của tim

Tác dụng không mong muốn lên phổi:

Đối với những tác dụng không mong muốn lên phổi thì việc điều chỉnh PEEP

là rất cần thiết, không nhất thiết phải áp dụng PEEP quá cao, mà trước hết phải điều chỉnh PEEP ở mức thấp phù hợp, để hạn chế tối đa những tổn thương nhu

mô phổi do PEEP quá cao gây nên

Đối với bệnh nhân ARDS, chúng ta hiểu PEEP thấp khi để PEEP dưới mức điểm uốn dưới trong đồ thị áp lực-thể tích Điều này dẫn đến xẹp phổi cuối thì thở ra và áp lực thở vào bóc tách phế nang cùng với sự phân chia áp lực giữa phần phổi được thông khí và không được thông khí làm tổn thương phổi

(“Ventilator induced Lung Injury) Sự xẹp phổi cuối thì thở ra sẽ tạo nên các

“Shunt in time” (tạm dịch: Shunt tạm thời) và làm xấu đi quá trình trao đổi khí

Lưu ý:

- Việc tăng PEEP đơn thuần không thể dẫn đến tình trạng giãn phế nang quá mức, bởi vì PEEP là áp lực thấp nhất ở trong phổi trong suốt quá trình hô hấp

- Tình trạng giãn phế nang quá mức luôn luôn do áp lực thở vào (Pinsp) cao gây nên, có nghĩa là, khi đó áp lực thở vào nằm trên điểm uốn trên trong đồ thị

áp lực-thể tích Do vậy cần cài đặt giới hạn áp lực trên là 30mmHg

Tác dụng không mong muốn của PEEP cao lên nhu mô phổi còn phụ thuôc vào phương thức hô hấp nhân tạo và đặc điểm cơ học hô hấp của phổi

+ Đối với phương thức hô hấp nhân tạo dưới điều khiển thể tích thì khi tăng PEEP sẽ dẫn đến tăng áp lực đỉnh cũng như áp lực trung bình thở vào (là các thông số tự do) Áp lực cuối thì thở vào sẽ vượt quá điểm uốn trên trong đồ thị

áp lực-thể tích, điều này sẽ dẫn đến tình trạng dãn quá mức các phế nang và tiếp tục tăng lên khoảng chết hô hấp cũng như tổn thương nhu mô phổi Trong trường hợp PEEP tăng lên trên 10mmHg, với mỗi mmHg tăng lên thì thể tích khí lưu thông VT nên giảm một phần mười và bù lại bằng cách nâng tần số thở

Hình 01: Đồ thị áp lực-thể tích của hô hấp nhân tạo dưới điều khiển thể tích:

giãn quá mức phế nang khi PEEP tăng cao

Hình 02: Đồ thị áp lực-thể tích của hô hấp nhân tạo dưới điều khiển thể tích với

PEEP khác nhau: giãn quá mức phế nang khi PEEP tăng cao

Chúng ta cũng có thể nhận thấy rất rõ hiện tượng giãn quá mức của phổi trong

biểu đồ áp lực-thể tích của phương thức hô hấp nhân tạo dưới điều khiển thể

tích

+ Đối với phương thức hô hấp nhân tạo dưới điều khiển áp lực không thể

có hiện tượng giãn phế nang quá mức nếu chỉ tăng PEEP đơn thuần Do phương thức hô hấp nhân tạo này áp lực thở vào là hằng định Việc tăng PEEP nhưng vẫn giữ nguyên áp lực thở vào sẽ thay đổi thông khí hô hấp với sự giảm xuống thể tích khí lưu thông VT

Hình 03: Biểu đồ áp lực-thể tích của hô hấp nhân tạo dưới điều khiển áp lực:

không giãn quá mức phế nang khi PEEP tăng cao

Hình 04: Biểu đồ áp lực-thể tích của hô hấp nhân tạo dưới điều khiển áp lực với PEEP khác nhau: không giãn quá mức phế nang khi PEEP tăng cao

Phương pháp điều chỉnh PEEP: PEEP được điều chỉnh dựa vào hai tiêu

chuẩn sau:

- Tiêu chuẩn trao đổi khí (PaO2 và PaCO2)

- Tiêu chuẩn cơ học hô hấp (Compliance)

Việc điều chỉnh PEEP có thể tiến hành theo 2 cách khác nhau sau:

- Tăng PEEP từ từ có quy luật (incremental PEEP-trial): Bắt đầu với PEEP

thấp, sau đó tăng dần PEEP, phụ thuộc vào tình trạng huyết động cũng như mức

độ tổn thương của phổi mà mỗi lần tăng từ 2-3mmHg → theo dõi tìm ra thời điểm tốt nhất của trao đổi khí (thông qua khí máu) và Compliance

- Giảm PEEP từ từ có quy luật (decremental PEEP-trial): Bắt đầu với PEEP

cao (≥ 20mmHg), sau đó giảm dần PEEP, mỗi lần 2-3mmHg → theo dõi tìm ra thời điểm tốt nhất của trao đổi khí (thông qua khí máu) và Compliance

Lưu ý:

- Việc điều chỉnh PEEP phải được tiến hành riêng lẻ trên từng bệnh nhân

- Nếu bắt đầu bằng PEEP thấp thì bệnh nhân phải có huyết động ổn định

Phương pháp điều chỉnh PEEP dựa theo tiêu chuẩn trao đổi khí: đối với

phương pháp này việc điều chỉnh PEEP dựa vào khả năng trao đổi O2 (DO2: Oxygen delivery) Khi tăng PEEP lên 2-3mmHg sẽ làm tăng khả năng chứa O2 trong các phế nang và khả năng trao đổi O2 PEEP phù hợp được định nghĩa là

tại giá trị PEEP đó khả năng trao đổi khí là tốt nhất và thường xuyên Compliance đạt đến cao nhất

Hình 05: Mối liên quan giữa PEEP, khả năng trao dổi khí và Compliance

PEEP phù hợp = PEEP, tại đó DO2 tốt nhất

Vấn đề đặt ra là trong khoảng thời gian bao lâu thì việc điều chỉnh PEEP từ từ tăng dần đạt được yêu cầu (thời gian sau mỗi lần thay đổi PEEP)? Thực sự không thể đưa ra được một tiêu chuẩn cụ thể về mặt thời gian, mà nó phụ thuộc rất nhiều yếu tố sau:

+ Sự ổn định huyết động (huyết động càng ổn định, thì thời gian càng ngắn)

+ Mức độ ARDS (bệnh càng nặng, thời gian càng ngắn)

+ Sự ảnh hưởng của PEEP lên huyết động và hô hấp: khi tăng PEEP mà xuất hiện tình trạng rối loạn huyết động thì phải lập tức được theo dõi và điều chỉnh (đặc biệt trong trường hợp bệnh nhân thiếu khối lượng tuần hoàn), để có hiệu quả tác dụng lên phổi thì trước hết phải kéo dài thời gian điều chỉnh PEEP

(time depending effect of PEEP)

Trong các bệnh viện lâm sàng , đối với bệnh nhân huyết động ổn định, thời gian theo dõi sau mỗi lần điều chỉnh PEEP thường là 15-30 phút kết hợp với theo dõi khí máu

Lưu ý:

- Nếu việc điều chỉnh PEEP tăng dần cải thiện được tình trạng trao đổi khí

và Compliance mà vẫn đảm bảo sự ổn định huyết động, thì có thể tiếp tục tăng PEEP

- Đến một lúc mà khi tăng PEEP vẫn không cải thiện được tình trạng trao đổi khí cũng như Compliance thì nên kéo dài thời gian điều chỉnh PEEP lâu hơn

30 phút ở mức điều chỉnh trước đó, vì việc kéo dài thời gian có thể làm tăng hiệu quả tác động của PEEP lên phổi (time depending effect)

- Khi tăng PEEP làm xấu đi tình trạng trao đổi khí và Compliance, và/hoặc làm rối loạn huyết động, thì phải điều chỉnh PEEP giảm trở lại (kiểm tra khối lượng tuần hoàn)

Không nên xem áp lực O2 động mạch (PaO2) là tiêu chuẩn vàng duy nhất

“Gold-standard” trong việc điều chỉnh PEEP, vì sự trao đổi khí không chỉ phụ thuộc vào sự nở của phổi, mà còn phụ thuộc rất nhiều vào tình trạng huyết động của bệnh nhân (cung lượng tim, khối lượng tuần hoàn) và tình trạng co mạch phổi

Lưu ý:

Sự tăng lên áp lực CO2 động mạch (PaCO 2 ) hoặc sự chênh lệch giữa PaCO 2

và áp lực CO 2 trong khí thở ra (PetCO 2 ) ở cuối thì thở vào (PaCO 2 - PetCO 2 ) là một dấu hiệu rất quan trọng về sự tăng lên của khoảng chết hô hấp → làm nở phổi và do đó đồng thời tăng áp lực thở vào Pinsp để duy trì sự ổn định về thông khí

Phương pháp điều chỉnh PEEP dựa theo tiêu chuẩn cơ học hô hấp

(Compliance)

Điều chỉnh PEEP tăng một cách từ từ, thường mỗi lần là 2mmHg (từ 5 đến 20mmHg) trong một khoảng thời gian (thường là 15-30 phút), mỗi lần điều chỉnh PEEP phải theo dõi Compliance trên hệ thống hô hấp Người ta gọi phương pháp này là “Best of Compliance-Manöver” (Tạm dịch: Liệu pháp Compliance tốt nhất)

Trên đồ thị áp lực-thể tích, “best-PEEP” nằm trên điểm uốn dưới (LIP: lower inflection point) từ 2-3mmHg, nơi phần dốc đứng của sự biến thiên thở vào trên đường cong áp lực-thể tích, ở đó Compliance của hệ thống hô hấp đạt giá trị lớn nhất

“Best PEEP” = PEEP > LIP (→ Best Compliance)

Hình 06: Điều chỉnh PEEP dựa theo tiêu chuẩn cơ học hô hấp “best-PEEP”

nằm trên điểm uốn dưới khoảng 2-3mmHg trên đồ thị áp lực-thể tích

Phương pháp tính điểm uốn (“Inflection point”)

Trên thực tế lâm sàng có thể xác định điểm uốn (inflection point) một cách gần đúng bằng cách theo dõi thường xuyên Compliance với những giá trị PEEP khác nhau (tăng PEEP từ từ có quy luật) Người ta gọi phương pháp này là “Best

of Compliance-Manöver” (Tạm dịch: Liệu pháp Compliance tốt nhất)

Bệnh nhân phải đảm bảo các yêu cầu sau:

+ Hút sạch đờm dãi

+ Giãn cơ hoàn toàn

+ Huyết động ổn định

Sau khi hút sạch đờm dãi nên làm 3 lần nghiệm pháp dãn nở phổi bằng cách kéo dài thời gian thở vào (trên 15 giây) với một áp lực tương đương áp lực thở vào (“Inspiratory Hold-Taste”) Hệ thống thở phải được kiểm tra độ kín, và phải chắc chắn rằng không có hở (ví dụ như dẫn lưu trong tràn khí màng phổi) Trong quá trình thực hiện không được trăn trở vận động bệnh nhân Các thông số hô hấp phải được cài đặt sao cho không có dòng chảy dư thừa ở cuối thì thở vào cũng như thở ra (PEEPi) Trên màn hình máy thở phải phân biệt một cách rõ ràng giai đoạn không dòng chảy (“No-Flow-Phase”) cuối thì thở vào và thở ra

Do những nguyên nhân như vậy nên liệu pháp này được bắt đầu bằng phương thức hô hấp nhân tạo dưới điều khiển thể tích, qua đó chúng ta có thể cài đặt trên máy thở độ lớn của dòng chảy thở vào

Cách tính điểm uốn dưới (Lower Inflection Point: LIP):

Nguyên tắc cơ bản để xác định điểm uốn dưới là theo dõi Compliance của hệ thống hô hấp với những giá trị PEEP khác nhau Compliance được tính dựa vào các thông số khác trên máy thở như sau:

Compliance = Thể tích khí thở ra lưu thông : (Plateau – PEEP)

Các thông số hô hấp cài đặt theo phương thức hô hấpnhân tạo dưới điều khiển thể tích (VCV) như sau:

+ Thể tích khí lưu thông VT: 7-8 ml/kg

+ Tần số thở: 12 l/phút

+ Dòng chảy thở vào: 40 l/phút

+ Tỷ lệ I:E: 1 : 2

+ PEEP: bắt đầu 2 mmHg

Các thông số phải được cài đặt sao cho trên màn hình máy thở phân biệt một cách rõ ràng giai đoạn không dòng chảy (“No-Flow-Phase”) cuối thì thở vào và thở ra

Khi thể tích khí lưu thông và áp lực trung bình thở vào Plateau ổn định, tiến hành nâng PEEP lên 2 mmHg và theo dõi Compliance của hệ thống hô hấp Khi đạt đến một giá trị chuẩn PEEP làm cải thiện Compliance (Compliance ↑), điều

này khẳng định rằng PEEP đang nằm ở đoạn dốc đứng trên đồ thị áp lực-thể

tích PEEP sẽ được điều chỉnh cho đến khi 3 lần điều chỉnh liên tiếp mà vẫn không làm tăng Compliance PEEP có thể điều chỉnh đến 16-18mmHg (tối đa là 20mmHg) Ngay dưới PEEP với Compliance tốt nhất có thể xác định đó là điểm uốn dưới

Cách tính điểm uốn dưới (“Best of Compliance-Manöver”)

+ Chuyển phương thức hô hấp nhân tạo dưới điều khiển thể tích

+ Tất cả sau 10-15 nhịp thở tăng PEEP mỗi lần 2mmHg

+ Bắt đầu với PEEP 2mmHg → tăng dần đến khoảng 16-18mmHg (tối đa

là 20mmHg)

+ Theo dõi áp lực trung bình Plateau và thể tích khí thở ra lưu thông → tính Compliance hệ thông hô hấp(theo công thức trên)

Các tính điểm uốn trên (Upper Inflection Point: UIP):

Nguyên tắc cơ bản để xác định điểm uốn dưới là theo dõi Compliance của hệ thống hô hấp với những áp lực thở vào trung bình khác nhau Áp lực trung bình thở vào cuối cùng trong phương thức hô hấp nhân tạo dưới điều khiển thể tích (VCV) sẽ trở thành áp lực thở vào Pinsp trong phương thức hô hấp nhân tạo