• Vận chuyển oxy từ không khí vào tới ty lạp thể liên quan đến 3 yếu tố chính: không khí thở vào, không khí trong phế nang và oxy trong máu động mạch... 4/ Bất thường tỷ lệ giữa thông kh
Trang 1Oxy liệu pháp ở trẻ sơ sinh
TS Phạm Thị Xuân Tú
Mục tiêu
1 Trình bày được chỉ định oxy liệu pháp ở trẻ sơ sinh
2 Trình bày được cách theo dõi khi dùng oxy liệu pháp ở trẻ sơ sinh
3 Trình bày được điều chỉnh máy cơ bản của máy thở thường ở trẻ sơ sinh
Nội dung
1 Vai trò của oxy trong chuyển hoá tế bào
Oxy phân tử tham gia vào nhiều dạng phản ứng oxy hoá trong chuyển hoá tế bào:
- Chất nhận điện tử cuối cùng trong chuỗi hô hấp tế bào (oxy hoá phosphoryl)
- Chất oxy hoá trong các phản ứng monoxyt, kết hợp với các cytocrom Các men monoxygenase tham gia vào quá trình thuỷ phân một số thuốc, acide amine, stéroide, cathécolamine
- Chất oxy hoá trong các phản ứng dioxydase, thí dụ tham gia sản xuất prostaglandine
• Oxy hoá phosphoryl:
C16H12O6 + 6H2O 6CO2 + 6H2O
Phần lớn năng lượng tiêu thụ của tổ chức được giải phóng từ quá trình oxy hoá glucose, năng lượng này được dự trữ dưới dạng ATP
Trong điều kiện yếm khí, 1 phân tử glucose chuyển thành lactat cho 2 phân tử ATP
Trong điều kiện hiếu khí, 1 phân tử glucose chuyển thành nước cho 38 phân tử ATP
Phản ứng này xảy ra tại ty lạp thể
• Vận chuyển oxy từ không khí vào tới ty lạp thể liên quan đến 3 yếu tố chính: không khí thở vào, không khí trong phế nang và oxy trong máu động mạch Nồng độ CO 2 và O 2 đặc trưng tại mỗi vị trí
Trang 2 Không khí thở vào:
FiO2 là nồng độ oxy trong khí thở vào (trong không khí là 20,94%)
PiO2 là áp lực riêng phần của oxy trong khí thở vào PiO2 giảm khi độ cao tăng dần Do đó ta phải chú ý khi vận chuyển bệnh nhân bằng máy bay
Không khí phế nang:
VA- thông khí phế nang là lượng không khí thở vào được đổi mới trong một phút
PACO2- áp lực riêng phần của CO2 trong phế nang
PAO2- áp lực riêng phần của O2 trong phế nang
Khi VCO 2/VA giảm thì PACO 2 giảm: đó là tăng thông khí
Khi VCO 2/VA tăng thì PACO 2 tăng: đó là giảm thông khí
PAO2 tăng khi tăng thông khí, PAO2 giảm khi giảm thông khí
Trong trường hợp tăng thông khí: khi VA tăng gấp 2 lần thì PAO2 chỉ tăng 20 mmHg ( 100-120 mmHg)
Trong trường hợp giảm thông khí: khi VA giảm đi một nửa thì PAO2 giảm đi
40 mmHg ( 100-60 mmHg)
Như vậy, giảm thông khí ảnh hưởng tới PAO2 nhiều hơn khi tăng thông khí
Máu động mạch:
Máu động mạch vận chuyển oxy từ mao mạch phổi đến tổ chức phổi Sự vận chuyển này phụ thuộc vào nồng độ và áp lực riêng phần của không khí, mặt khác phụ thuộc vào lưu lượng máu
Sự giải phóng oxy từ máu mao mạch vào tổ chức phụ thuộc vào PaO2, vào nồng độ oxy, vào ái lực của Hb với oxy và vào tưới máu tại chỗ PaO2 phải tương đối cao để đảm bảo sự khuyếch tán của các phân tử O2 vào tới ty lạp thể Lượng oxy phải lớn để đảm bảo nhu cầu oxy của tế bào
Trong trường hợp thiếu oxy hoặc PaO 2 giảm thì tăng tưới máu tổ chức là một
cơ chế bù trừ để tránh tình trạng thiếu oxy tổ chức
2 Cơ chế thiếu oxy:
Dưới đây là những yếu tố sinh bệnh gây ảnh hưởng đến lượng oxy tới tế bào: 1/ Giảm thông khí phế nang: làm PACO2 tăng → PaCO2 tăng
Trang 3PAO2 giảm → PaO2 giảm 2/ Rối loạn trao đổi khí phế nang - mao mạch
3/ Shunt tĩnh mạch -động mạch: dưới tác dụng của oxy liệu pháp PaO2 thay đổi không đáng kể PaO 2 giảm có thể gây nên tăng thông khí thứ phát để bù trừ → PaCO2 giảm thứ phát
4/ Bất thường tỷ lệ giữa thông khí và tưới máu (rối loạn tỷ số VA /Q): khi VA/Q giảm (thông khí giảm) thì PaO2 và PaCO2 gần với trị số của máu tĩnh mạch, khi VA/Q tăng (thông khí tăng) thì PaO2 và PaCO 2 gần với trị số của không khí thở vào
Rối loạn VA /Q thường gặp trong thiếu oxy, đặc biệt trong bệnh màng trong
và hội chứng hít nước ối phân xu Trong bệnh màng trong, giảm thể tích cặn chức năng đi đôi với rối loạn VA /Q, shunt rất nhiều Trong hội chứng hít nước ối phân xu, các nhánh phế quản bị bít tắc làm không khí vào phế nang được nhưng không ra được, lồng ngực giãn rộng nhưng thông khí giảm, dẫn tới VA /Q giảm
5/ Giảm khả năng vận chuyển oxy của Hb
6/ Rối loạn tưới máu của mao mạch: trong trườn hợp này, thành phần khí trong máu bình thường Số lượng oxy được vận chuyển bởi máu động mạch không đủ cung cấp cho nhu cầu oxy tế bào Tăng áp lực oxy trong máu động mạch không giải quyết được vấn đề vì khả năng vận chuyển oxy cuả Hb đạt được tối đa khi PaO2 là 80 mmHg và số lượng oxy hoà tan trong huyết tương
là rất thấp Mặt khác thừa oxy gây độc
7/ Tăng ái lực của Hb đối với oxy
3.Sử dụng oxy
mmHg
3.2 Đường dùng: phụ thuộc vào tình trạng cụ thể của bệnh nhân.
Bệnh nhân có tự thở được hay không? Nếu bệnh nhân tự thở được, có thở CPAP (thở oxy qua mũi với áp lực dương tính liên tục), thở oxy qua lều, thở
Trang 4oxy qua nội khí quản Nếu bệnh nhân không tự thở thì dùng máy hô hấp viện trợ (chỉ định thở máy sẽ được nói kỹ phần sau)
3.3 Làm ấm và làm ẩm oxy là bắt buộc trước khi đưa vào tới đường hô
hấp
Làm ẩm để đề phòng khô niêm mạc, phòng mất nước qua đường hô hấp Làm
ẩm không khí giúp trẻ đẻ non giảm 30% lượng nước mất Làm ấm để giảm tiêu thụ oxy do lạnh Nhiệt độ không khí thở vào bằng hoặc hơn nhiệt độ lồng
ấp 1 độ Những ống, bình làm ấm và ẩm đòi hỏi phải vô trùng, nước làm ẩm phải được thay hàng ngày
3.4 Theo dõi oxy liệu pháp: về nguyên tắc, khi sử dụng oxy phải theo dõi
PaO2 vì khó đánh giá được chính xác tình trạng oxy trong máu nếu chỉ dựa vào màu sắc da và niêm mạc
• Phân tích khí máu trong máu động mạch:
Các động mạch thường dùng để lấy máu là động mạch quay Thời gian chọc phải dưới 30 giây vì nếu kéo dài bệnh nhân dẫy dụa làm giảm PaO2 Chỉ số bình thường của các chất khí trong máu của trẻ sơ sinh:
PH 7,33 - 7, 37 PCO2 35-36 mmHg HCO3 - 19-21 mmol/l PO2 63 - 72 mmHg
B -7 - - 4 mmol/l Đối với trẻ đẻ non, phải duy trì PaO 2 < 70 mmHg
• Đo PaO2 qua da:
Phương pháp xác định áp lực riêng phần oxy mà không phải lấy máu nhờ điện cực được làm nóng ở 43 - 44°C, đo oxy khuyếch tán qua da PaO2 đo được qua da luôn thấp hơn PaO2 trong máu vì bị ảnh hưởng bởi thời gian khuyếch tán Phải thay đổi vị trí điện cực 2 giờ một lần tránh bỏng độ 2 cho bệnh nhân Kết quả sai lệch khi có shock
Phương pháp này đơn giản nhưng không chính xác bằng phương pháp trên
Trang 5• Đo độ bão hoà oxy qua da (SpO2)
Phương pháp này dựa trên sự hấp thu ánh sáng khác nhau của Hb và HbO Dùng để phát hiện tình trạng thiếu oxy máu Kết quả sai lệch khi truỵ mạch,
hạ nhiệt độ
3.5 Độc tính của oxy: tác dụng độc của oxy được biết đến từ năm 1766 bởi
Priestly, năm 1876 bởi Bert
• Cơ chế độc tính:
ở điều kiện bình thường, 1 phân tử O2 gắn với 4 điện tử để tạo thành 2 phân tử nước Trong điều kiện thừa oxy, 1 phân tử O2 chỉ gắn với 1 đến 3 điện
tử, tạo ra các phân tử tự do như superoxydase (O2*), peroxyde hydrogène (H2O2), ion hydroxyde (OH), gốc lipide (L) Các gốc này cản trở hoạt động của các enzyme có gốc sulhydryle, đặc biệt trong chuyển hoá pyruvat làm giảm sản xuất năng lượng Gốc lipid làm mất tính ổn định của màng tế bào
ở trẻ sơ sinh, khả năng chống lại độc tính của oxy bằng superoxyde dismustase, glucathion reductase, catalase, yếu Do vậy sẽ dẫn đến các biểu hiện độc, chủ yếu ở các tế bào nội mô mạch máu võng mạc, các tế bào biểu
mô phế nang type I
• Giới hạn an toàn của PaO 2 : khó xác định
Giới hạn trên: ta thấy rằng khi PaO 2 ở mức 70-80 mmHg thì hầu như tất
cả Hb đều gắn với oxy (độ bão hoà oxy là 95%) Vì thừa oxy sẽ gây độc, nên giới hạn trên của PaO 2 là 70-80 mmHg
Giới hạn dưới: hậu quả chính PaO 2 quá thấp là làm tăng tử vong và tỷ lệ tổn thương não ở trẻ sống PaO2 < 50 mmHg làm tăng các tỷ lệ trên
PaO2 < 45-55 mmHg gây rối loạn chuyển hoá PaO2 < 30mmHg gây tăng acide lactique
3.5.1 Bệnh võng mạc ở trẻ đẻ non:
Độc tính của oxy thể hiện rất rõ trong bệnh này, và rất thay đổi giữa các cá thể
Tổn thương thường gặp trong khoảng 10-26 ngày tuổi Gặp ở 20% bệnh nhân
đẻ non <1000g được điều trị bằmg oxy, nhưng tiến triển đến mù là hiếm
Trang 6Trong những năm 40, ở nước Mỹ có 10 000 trẻ em bị mù, điều đó chứng tỏ sự nguy hiểm khi dùng một phương pháp điều trị không có kiểm soát Nồng độ oxy - FiO2, PaO2 bao nhiêu là an toàn thì rất khó có thể đưa ra một con số chính xác vì có nhiều yếu tố tham gia vào quá trình gây bệnh
- Trẻ rât non (P < 1000- 1500 g)
- Thời gian sử dụng oxy
- Chuyển từ giai đoạn thừa oxy sang thiếu oxy
- ái lực của o xy giảm sau truyền máu nhiều lần, thay máu
- Tăng CO2 trong máu (giãn mạch võng mạcg)
- Điều trị bằng indomethacine
- ánh sáng (tình trạng quá sáng trong phòng bệnh 24 giờ/24 giờ)
Phân loại quốc tế bệnh võng mạc ở trẻ đẻ non
Giai đoạn Thời kỳ tăng sinh
I
II
III
IV
đưòng phân ranh giới (đường màu trắng, mảnh, không nổi gồ lên) trong vùng chuyển tiếp giữa võng mạch mạc và vô mạch)
bờ (đường phân ranh giới nổi gồ lên) nổi gồ lên cộng với tăng sinh xơ-mạch vùng ngoại vi võng mạc bong võng mạc
§é Thời kỳ tạo sẹo
I
II
III
IV
V
vùng nhỏ sắc tố võng mạc không đồng nhất sẹo vùng ngoại vi võng mạc
di lệch vị trí của thuỷ tinh thể nếp nhăn võng mạc
xơ hoá sau thuỷ tinh thể không hoàn toàn bong võng mạc một phần
xơ hoá hoàn toàn sau thuỷ tinh thể bong toàn bộ võng mạc
Thương tổn ở mắt thường không đối xứng
Trang 7Mạch máu võng mạc dễ bị rách gây xuất huyết võng mạc.
Thời kỳ tạo sẹo bắt đầu 6 tháng sau sinh
Để tránh biến chứng nặng và mù cho trẻ cần phải chú ý:
- Kiểm tra PaO2 trong máu động mạch, SpO2 qua da
- kiểm tra mắt tất cả trẻ sơ sinh có sử dụng oxy ít nhất một lần trước khi ra viện và kiểm tra khi trẻ 1 tháng tuổi
3.5.2 Loạn sản phổi:
Gặp ở 15% trẻ em bị suy hô hấp có thở máy trên 3 ngày, và chiếm 25-50% trẻ
đẻ non <1000g
- Bệnh sinh:
Bệnh là hậu quả của sự chưa trưởng thành về cấu trúc và chức năng phổi, chấn thương do áp lực khí và độc tính của oxy
Giai đoạn sớm là phù nề tổ chức kẽ và phế nang, rồi các tế bào biểu mô phế nang bong ra, các tế bào type I được thay thế bằng các tế bào type II Sau 3 -4 ngày, biểu mô phế nang bị phá huỷ hoàn toàn, xuất huyết trong lòng phế nang Nếu tiếp tục sử dụng oxy thì hiện tượng xơ hoá tổ chức kẽ, xẹp phổi, khí phế thũng xuất hiện Đó là lúc hiện tượng loạn sản phế quản phổi bắt đầu, gây nên tình trạng suy hô hấp bán cấp hoặc mãn tính
- Các yếu tố thuận lợi:
Tuổi thai < 28 tuần
Thở máy với áp lực cao thì thở vào
Còn ống động mạch
Trong gia đình có người bị hen
Yếu tố di truyền: HLA (+)
3.5.3 Tổn thương não:
Tổn thương tại não chưa được khẳng định Nhưng người ta cho rằng oxy gây độc đối với não cũng giống như đối với võng mạc vì chúng cùng có cấu tạo mạch, cùng nguồn gốc bào thai, cùng các phản ứng sinh lý
Trang 8Chuột thí nghiệm cho thở oxy nhiều ngày ta thấy giảm mật độ mao mạch vùng vỏ não Nếu nồng độ oxy tăng tới 80-100% thì lưu lượng máu não giảm
đi 10-15% ở động vật thí nghiệm
4 CPAP mũi
4.1 Chỉ định:
- Giúp cai máy sớm
- Suy hô hấp trong bệnh màng trong khi bệnh nhân tự thở
4.2 Hiệu quả về sinh lý bệnh
- Cải thiện tỷ lệ hô hấp/tưới máu, giảm shunt trong phổi
- Giảm khoảng chết do làm sạch đường hô hấp trên nhờ lưu lượng khí liên tục
- Giảm hoạt động hô hấp, giảm sức cản đường hô hấp trên
- Tăng cường hoạt động của cơ hoành
- Giảm cơn ngừng thở
-Ổn định lồng ngực
4.2 Áp dụng thực tế
- Đặt áp lực dương tính liên tục 5 - 7 cm H2O
- Chú ý ống chữ Y phù hợp với kích thước lỗ mũi trẻ
5 Thở máy thông thường
5.1 Chỉ định:
- Ngạt khi sinh
- Rối loạn hô hấp nguyên nhân trung ương, có cơn ngừng thở > 20 giây Không tự thở lại sau khi đã hô hấp qua mặt nạ pH < 7, 25 Không đáp ứng với caféin
- Hội chứng suy hô hấp ở trẻ < 1500g
PaO2 < 50mmhg với FiO2 là 0,6
PaCO2 > 50 mmHg
- Hội chứng hít nước ối ở trẻ > 2500g
PaO2 < 50mmHg với FiO2 là 0,8
PaCO2 > 50 mmHg
- Suy tim PaCO2 > 70 mmHg
Trang 9- Tắc nghẽn đường hô hấp trên gây khó thở nặng
5.2 Nội khí quản:
Đặt nội khí quản qua đường mũi ưu điểm hơn đường miệng là cố định tốt hơn
và dễ vệ sinh miệng hầu tốt hơn
Kích thước và chiều dài của ống nội khí quản:
Cân nặng của
trẻ
Cỡ sonde Mốc trên sonde để
cố định NKQ qua đường mũi
Mốc trên sonde để
cố định NKQ qua đường miệng
Dưới 1000g
2000g
3000g
4000g
Trên 4000g
2,5 2,5 3 3,5 3,5
8,5 cm 9,5 cm 10,5 cm 11,5 cm
12 cm
7 cm
8 cm
9 cm 10,5 cm 10,5 cm
5.3 Những nguyên tắc chính của thở máy:
Máy thở đưa vào phổi một lượng không khí ấm và ẩm, tương đối giàu oxy với tần số, nếu có thể nhờ một áp lực dương tính gián đoạn Khi trẻ tự thở thì áp lực âm tính so với áp lực khí quyển ở thì thở vào, dương tính nhẹ ở thì thở ra Trong hô hấp viện trợ, áp lực (với một thể tích khí cố định) cao hơn, dương tính cả hai thì
• Chọn tần số và thời gian:
Mỗi lần bơm, máy thở đưa vào đường hô hấp một lượng khí lưu thông Luồng khí này tạo nên sự chênh lệch áp suất giữa đường hô hấp trên và phổi Sụ chênh lệch này phải đủ lớn để thắng sự co đàn hồi của phổi và lồng ngực Thời gian cần thiết để phổi nở ra -thời gian hít vào là TI, thời gian phổi xẹp lại -thì thở ra là TE Nếu TI quá ngắn, lượng khí vào phổi không đủ, chỉ khoảng chết được thông khí Nếu TE quá ngắn, trẻ không đủ thời gian để đào thải khí, tạo nên PEEP ngoài ý muốn Do vậy phải chọn tần số thở, TI, TE, tỷ
lệ TI/TE thích hợp tuỳ thuộc vào cơ địa bệnh nhân và các bệnh phổi khác nhau
Trang 10Tần số có thể đặt 40 lần /phút Cổ điển thì TI /TE là 1/3, tuy nhiên tỷ lệ này
có thể thay đổi thành 1/2 hoặc 1/1 Trong trường hợp TE quá ngắn tạo nên PEEP, và có thể gây tràn khí màng phổi
• Chọn áp lực:
áp lực có 3 loại: áp lực tối đa (PPI), áp lực khí cặn (PPC, PEEP) và áp lực trung bình MAP
P tối đa phải thấp nhất có thể để tránh chấn thương Giới hạn áp lực nguy hiểm là 30mbar
PEEP để giữ trong đường hô hấp một áp lực dương cao hơn áp lực khí quyển vài cm nước Điều đó giúp cho trao đổi khí tốt hơn, giữ cho phế nang không xẹp ở cuối thì thở ra với lượng khí cặn ngăn cản xẹp phế nang do thiếu surfactant Nó còn tránh hiện tượng xuất tiết và bệnh màng trong Tạo ra các khoảng không, tưới máu bình thường, giảm shunt trong phổi và khoảng chết sinh lý Nó cải thiện PaO2, điều đó cho phép ta giảm FiO2 và điều đó làm giảm tác dụng độc của oxy đối với phế nang PEEP thay đổi từ 2 đến 8 cm nước ở trẻ sơ sinh Nó cũng được sử dụng cả khi trẻ tự thở (PPC- áp lực dương tính hằng định, CPAP- áp lực dương tính liên tục) PEEP cao này cũng gây nên các tác dụng phụ: do giãn mạnh các phế nang gây chèn ép tổ chức kẽ, gây cản trở sự trở về của mao mạch phổi và hệ lympho; cản trở máu về tim phải nên dẫn đến giảm cung lượng tim; có thể gây nên tăng CO2 máu
MAP là áp lực trung bình của đường hô hấp, là kết quả của các điều chỉnh trên Chú ý điều chỉnh máy phải dựa vào bệnh lý và người bệnh
MAP được tính theo công thức sau:
P = [F (T) x Pmax + 60 - F (T)(PPC)] / 60
Khi tăng MAP làm tăng trao đổi oxy Muốn thay đổi MAP ta có thể điều chỉnh:- tăng tần số
- tăng PPC
- tăng thời gian thở vào (không thay đổi tần sốk)
- tăng lưu lượng để đạt Pmax nhanh nhất
- tăng Pmax
Trang 11- tăng Pmax khi tăng vừa phải áp lực
Tình trạng oxy hoá của người bệnh phụ thuộc vào FiO2 và MAP, phản ánh thể tích phổi tăng cùng với những vùng phổi bị xẹp được giải phóng, làm cho tỷ lệ thông khí / tưới máu được cải thiện Do vậy chỉ số oxy hoá OI= FiO2xMAP /PaO2
Để làm giảm CO2 máu, cần phải làm tăng thông khí phế nang Ta có thể hoặc tăng Pmax hoặc tăng tần số Cần chú ý rằng, áp lực dương tính thì thở ra cao và TE quá ngắn gây tăng PaCO2
Những hạn chế khi MAP tăng:
- Vỡ phế nang, phù tổ chức kẽ, tràn khí màng phổi, tràn khí màng phổi -trung thất, màng phổi -màng ngoài tim
- Loạn sản phế quản phổi
- Ảnh hưỏng đến huyết động, tăng MAP làm giảm việc trở lại của máu tĩnh mạch, làm giảm lưu lượng tim gây xẹp các mao mạch phế nang, từ đó làm giảm tưới máu, thay đổi tỷ lệ thông khí / tưới máu, do vậy phải luôn chú
ý đến tỷ lệ này Khi tăng thông khí phế nang không được tưới máu gây hậu quả khoảng chết; khi tăng tưới máu ở những vùng phổi xẹp gây nên hậu quả shunt
Khi MAP tăng quá cao gây nên ischémie, giảm tưới máu thận và mạc treo tràng, tăng ADH
• Lưu lượng và thể tích phổi:
Lưu lượng không hề ảnh hưởng đến thể tích khí vào trẻ Trung bình ở trẻ
sơ sinh, lưu lượng này được để ở mức giữa 6 và 8l/phút Thể tích khí lưu thông 7-10ml/kg Nếu lưu lượng không đủ để đạt tới áp lực đã chọn thì sẽ không có cao nguyên (thí dụ 2l/phút với áp lực tối đa 30mmHg), nếu lưu lượng quá cao (15l/phút) thì máy sẽ đạt tới áp lực rất nhanh và hình cao nguyên sẽ kéo dài Ở các máy thế hệ mới, ta có thể tính được lưu lượng khí thở ra /phút bằng thể tích khí lưu thông x tần số F Thí dụ đối với trẻ 2 kg với tần số thở 50 lần /phút, lưu lượng khí thở ra /phút = 7x2x50= 700ml/phút
• Trigger-VAC-VAC: