Các tác động đến huyết động và tim mạch của thông khí nhân tạo

Các tác động đến huyết động và

tim mạch của thông khí nhân tạo
TS.BS Đỗ Quốc Huy
ĐHYK Phạm Ngọc Thạch
BV Nhân Dân 115 TP.HCM
Hội HSCC&CĐ Việt Nam


Giới thiệu
• Thông khí nhân tạo (TKNT) – Thở máy (TM) – TK cơ học (TKCH):
– Được chỉ định khi thông khí tự nhiên (TKTN) không đảm bảo được chức

năng, nhằm cung cấp trợ giúp nhân tạo về thông khí và oxy hóa.
– Về nguyên lý: mô phỏng, bắt chước theo TKTN - cũng tạo ra sự chênh lệch
về áp suất (AS) để đưa khí vào phổi.

• TM góp phần cứu sống nhưng cũng có thể gây hại, thậm chí tử
vong cho BN qua những tác động trên các HT hô hấp, tuần hoàn …
• Tác động của TKNT trên hệ hô hấp được biết rất rõ, nhưng trên hệ
tuần hoàn vẫn còn ít được nghiên cứu và quan tâm.


Khái niệm về thông khí nhân tạo
• TKNT – mô phỏng TK tự nhiên – đưa khí vào phổi:
– TM áp suất âm: hút khí từ bên ngoài vào phổi.
– TM áp suất dương: đẩy khí từ bên ngoài vào phổi

• TKNT áp suất dương – thở máy quy ước:
– Khác biệt với thở TN: AS dương thổi vào làm nở phổi
– Dễ dàng đưa khí vào phổi bằng nhiều phương tiện (thổi

Thở máy áp suất âm

ngạt, bóp bóng giúp thở, máy thở, …).
– Có thể dùng trong V/CCC, tại khoa cấp cứu, tại khoa HSTC,
tại nhà…
Thở máy áp suất dương


Tác động của thông khí trên hệ tuần hoàn
• Năm 1733 - Stephen Hales lần đầu ghi

nhận: HA giảm trong thì thở vào.
• Adolph Kussmaul (1822-1902): mạch
nghịch đảo (mất mạch quay trong thì thở

vào) ở BN lao màng ngoài tim.
• Tác động của TK nhân tạo trên hệ TH bình
thường khác nhiều trên hệ TH bệnh l{.

• Khi tiến hành TKNT, cần cá thể hóa từng NB
với những tổn thương, rối loạn riêng biệt.


Máy thở đơn giản trong cấp cứu và vận chuyển


Máy thở chính quy đa năng

Sự khác biệt so với thông khí tự nhiên
• Thở tự nhiên: AS trong lồng ngực (LN) luôn âm tính trong suốt

chu kì hô hấp (ASMP: – 5  – 8 cmH2O).
• Thở máy AS dương - ngược lại: áp suất trong LN và đường thở
– Tăng (dương tính) trong thì thở vào và
– Giảm (về Zero hoặc mức PEEP) trong thì thở ra.

• Nhiều tác dụng có lợi cũng như ảnh hưởng bất lợi cuả thở máy

AS dương trên hệ tuần hoàn liên quan đến sự khác biệt này.


Thở máy áp suất dương so với thở tự nhiên
(áp suất đường thở theo thời gian)
Pressure
Thở máy

Thì thở vào

Thì thở ra

25 cmH2O

5 cmH2O
– 3 cmH2O

Thở tự nhiên

PEEP

Time


Mục đích của thông khí nhân tạo
• Cung cấp sự trợ giúp nhân tạo và tạm thời về
– Thông khí: duy trì thỏa đáng thông khí phế nang
• Đưa khí mới vào và đẩy khí cũ ra: sửa chữa hoặc ngừa toan hô hấp (CO2)
• Giảm công thở: dự phòng hay phục hồi nhanh chóng mệt mỏi cơ hô hấp

– Oxy hóa máu: duy trì nhu cầu sử dụng Oxy
•  nồng độ oxy trong khí thở vào ( FiO2).
• Làm nở phổi (chống xẹp phế nang), giảm shunt phổi.
•  thời gian trao đổi khí (cả thì thở vào và thì thở ra): dùng PEEP

• Cho phép làm thủ thuật: gây mê, nội soi KPQ, hút rửa PQ


Chỉ định thở máy
• Khi TKTN (tự thở) không tự đảm bảo được (SHHC):
– Ngừng thở.
– Suy hô hấp cấp có tăng CO2.
– Suy hô hấp cấp có giảm oxy máu.
– Suy hô hấp mạn lệ thuộc vào máy thở.

• Chủ động kiểm soát thông khí (gây mê, tăng ALNS…).
• Giảm nhu cầu tiêu thụ Oxy và ↓ công thở do mệt cơ HH
• Cần ổn định thành ngực hay phòng và chống xẹp phổi.


Tiếp cận thông khí nhân tạo

Có chỉ định thở máy ?

không

Có
Có chống chỉ định NIPPV ?

Không

Có

NIPPV
Có
Thành công ?
Không

Thở máy
xâm nhập

Điều trị bảo tồn và
cần đánh giá lại
định kỳ


Tác động trên huyết động và
tim mạch của thở máy
 Tác động do thay đổi áp suất trong lồng ngực

 Tác động do thay đổi thể tích phổi
Ảnh hưởng đến các yếu tố quyết định hoạt động tim mạch:

 Đổ đầy nhĩ hay tiền tải;
Đặc biệt rõ ở BN có bệnh l{
 Cản trở làm trống thất hay hậu tải;
mạch máu phổi, bệnh phổi
 Nhịp tim và
kẽ, tim bẩm sinh và trẻ em
 Co cơ tim.


Quy luật chuyển động của dòng khí
Resistance =

 pressure
 flow

volume

Pressure =

compliance

Pressure

Compliance =

 volume
 pressure

+ flow × resistance

Tác động của thay đổi áp suất
trong lồng ngực
 Đến tĩnh mạch trở về và chức năng tim phải
 Đến hoạt động của thất trái
 Đến giá trị đo được khi theo dõi huyết động


Tác động của thay đổi áp suất trong lồng ngực
• Thay đổi AS trong LN sẽ truyền tới các cấu trúc trong LN:
tim (phải và trái), màng ngoài tim và các ĐM và TM lớn.
• Mức độ tác động tùy theo độ giãn nở của thành ngực và phổi:
– Truyền tải AS đường thở là lớn nhất khi độ giãn nở của thành ngực thấp
(vd, fibrothorax) hoặc độ giãn nở của phổi cao (vd, khí phế thũng);

– Ngược lại nó là nhỏ nhất là khi có độ giãn nở của thành ngực cao (mở
xương ức) hoặc độ giãn nở của phổi thấp (ARDS, suy tim).


Đến giá trị đo được khi theo dõi huyết động
• Áp suất đường thở dương → giá tri đo được khi theo dõi
huyết động học có thể được nâng lên một cách giả tạo.
• PEEP có vai trò đặc biệt vì hầu hết các phép đo huyết
động được thực hiện vào cuối kz thở ra.
• Áp lực mao mạch phổi bít (PCWP), áp lực TM trung tâm

(CVP) thường cao giả tạo và không phản ánh đúng áp lực
đổ đầy xuyên thành.

Áp suất đường thở trong thở máy KS thể tích


Áp suất trong LN tác động đến tim phải
• Lưu lượng máu trong tĩnh mạch (TM) trở về:
– Quyết định cung lượng tim,
– Phụ thuộc vào chênh lệch AS giữa các TM ngoài LN với AS nhĩ phải

• Thở vào tự nhiên→ AS (–) khoang MP → AS (–) nhĩ phải→↑TH
trở về → ↑ tiền tải thất P→ ↑thể tích nhát bóp →↑CO
• Nghiệm pháp Valsalva (hít sâu, nín thở, rặn) → ↑AS trong LN
→↓ trở về TM →↓ CO.
• Thở vào khi TKNT→ AS dương ở khoang MP→ AS dương ở nhĩ P:
– ↓tuần hoàn trở về→ ↓ tiền tải thất P→↓ thể tích nhát bóp →↓CO
– Sử dụng PEEP (AS + cuối kz thở ra) →↓CO suốt chu kz hô hấp


Áp suất trong LN tác động đến tim phải
• Từ 1940’ Cournand & CS: đổ đầy RV tỷ lệ nghịch với AS trong LN
– Tự thở: phản xạ Ɛ →↑ nhịp tim, ↑ trương lực MMHT, và ↑ co cơ tim →
bù trừ ↓ CO.

– Thở máy AS (+) nên cài đặt: tăng Ppeak chậm (kéo dài Rise time); PEEP
thấp; kéo dài TE→ cải thiện hậu quả của ASLN (+).

• Các bệnh l{ gây ↓V máu lưu hành, autoPEEP, shunt P-T, … cần:
– Bù dịch đủ, nhanh;
– Sử dụng thận trọng vận mạch và tăng co cơ tim, và
– Áp dụng chiến lược TK của Cournand: ↓tác động của AS (+) trong LN

Áp suất trong LN tác động đến tim trái
• BN có CN cơ tim BT: tác động ASLN trên tim P sẽ chiếm ưu thế.
• Khi hít vào TN: AS (–) ở MP ↓ nhiều hơn AS Aortic→ ↑↑áp suất
xuyên thành→↑↑ hậu tải thất trái (LV) →↓ thể tích nhát bóp.

• BN hen PQ cấp (nhất là ở trẻ em): AS (–) ↓↓ ở MP →↑↑↑ hậu
tải thất T → phù phổi cấp, ngay cả khi tim bình thường.
• BN có suy tim T: tác động của thay đổi AS đến tim T là đáng kể
– Thủ thuật Mueller (hít sâu, nín thở, giữ căng LN)→ AS (–) ở MP ↓ hoặc
– Ngưng thở máy AS (+) đột ngột: →↑↑↑ hậu tải thất trái → phù phổi cấp.
– Thở máy AS (+) (với PEEP):→↑↑AS LN→ ↓↓hậu tải thất T→↓phù phổi cấp


Thở máy AS dương tác động đến hệ tim mạch


Tác động do thay đổi thể tích phổi
• Thay đổi các V phổi tác động trực tiếp đến sức cản m/m phổi
(PVR - Pulmonary Vascular Resistance) và quyết định hậu tải thất phải (RV).
• Nếu HT tim phổi BT, TM với VT≈10 ml/kg, PEEP<10 cmH2O →
không có thay đổi đáng kể đến PVR.
• Nếu BN có bệnh l{:
– Hyperinflated thứ phát (hen PQ, COPD)
– Tăng áp ĐM phổi tồn tại từ trước.

Cần tránh autoPEEP, hoặc
dùng VT>8ml/kg khi thở máy

Tác động của thất phải đến thất trái
• Thông khí NT →↓↑ AS LN và V phổi → đổ đầy thất P→ thất T.
• Thở vào tự nhiên→ ↑đổ đầy RV → ↓giãn nở LV →↓đổ đầy LV:
– ↑đổ đầy RV→ đẩy vách liên thất lệch trái → ↓đổ đầy tâm trương LV.
– ↑ đổ đầy RV → ↑ép màng tim →↑ thành LV →↓ trở về m/m phổi.

• BN có bệnh màng tim (co thắt hay tràn dịch);
– Hiện tượng đẩy vách liên thất lệch trái → mạch nghịch đảo
– Rõ hơn nếu hít sâu, hoặc truyền dịch nhanh.
– Ngược lại, TMAS (+) hay dùng PEEP có lợi cho những BN này.


Tương tác thông khí – tưới máu

Thông
khí
Phế nang
không được
thông khí
VA/Q = 0

Tối ưu
VA/Q = 0,8

Phế nang
không được
tưới máu
VA/Q = ∞

Thở máy tác động đến tim mạch