Thông khí với áp lực đường thở dương liên tục

THÔNG KHÍ VỚI ÁP LỰC ĐƯỜNG THỞ DƯƠNG LIÊN TỤC (CPAP) MỘT SỐ THUẬT NGỮ Áp lực đường thở dương liên tục (CPAP) là kiểu thông khí ngày càng được sử dụng rộng rãi như là một phương pháp hỗ trợ hô hấp cho trẻ sơ sinh. CPAP (continuons positive airway pressure) là sử dụng một áp lực dương ở đường hô hấp cho trẻ vẫn còn tự thở được ở cả 2 thì hít vào và thở ra PEEP ( positive end – expiratory pressure) là sử dụng một áp lực dương ở thì thở ra cho trẻ thở máy với các chế độ thở thông thường CDP (continuous distending pressure) là sử dụng một áp lực làm căng phồng phổi liên tục trong thì thở ra. CPAP và PEEP là các kiểu làm căng phồng phổi liên tục. LỊCH SỬ Lần đầu tiên vào những năm 1930, áp lực dương đường hô hấp được sử dụng trong lâm sàng cho người lớn bị tổn thương phổi như: Pulton và Oxon sử dụng áp lực dương qua mask cho bệnh nhân suy hô hấp. Bullowa sử dụng cho bệnh nhân viêm phổi còn Barach và cs sử dụng cho bệnh nhân phù phổi. Trong những năm 1940 áp lực dương hô hấp được đưa vào sử dụng cho những người bay trên cao. Tuy nhiên vì biết được những tác động bất lợi cho các mạch máu lớn do đó trong khoảng gần 2 thập kỷ sau đó người ta chỉ tập trung vào sử dụng trong lâm sàng mà thôi. Năm 1967, PEEP được đưa vào sử dụng trong thông khí nhân tạo bằng máy để điều trị hội chứng ARDS ở người lớn. Năm 1971 Gregory và cs đã sử dụng CPAP qua ống nội khí quản hoặc qua Hood ( mũ chụp đầu và cổ) để điều trị suy hô hấp ở trẻ sơ sinh đẻ non và kể từ đó trở đi trong suốt thập kỷ 1970, CPAP được sử dụng rất rộng rãi trong điều trị suy hô hấp ở trẻ sơ sinh qua canulla mũi 2 lỗ (binasal prongs). Trong những năm 1980 đến đầu năm 1990 do phát hiện được nhiều biến chứng như tràn khí ngực, phình giãn dạ dày và các hiện tượng không dung nạp canulla mũi ở trẻ sơ sinh do đó việc sử dụng CPAP lại không được ưa dùng lắm. Đồng thời với việc sử dụng CPAP ít đi, người ta đã tìm kiếm các phương pháp thông khí khác như IMV, HFO để thay thế CPAP, tuy nhiên các biến chứng vẫn xảy ra. Trong khoảng 10 năm gần đây người ta lại quay trở lại với CPAP nhưng tập trung nhiều vào việc sử dụng CPAP sao cho vẫn phát huy được những ưu điểm, đồng thời giảm được tối đa các biến chứng của nó CHỈ ĐỊNH VÀ CHỐNG CHỈ ĐỊNH 3.1. Chỉ định + CPAP và PEEP đều được sử dụng để điều trị suy hô hấp cho trẻ đẻ non và đủ tháng. + CPAP dùng để cai thở máy trước hoặc sau khi rút ống nội khí quản + Trẻ đẻ non có các cơn ngừng thở kéo dài và tái phát + Các rối loạn hô hấp khác có phối hợp với: Giảm thể tích cặn chức năng Xẹp phổi Shunt phải – trái ở tim hoặc trong phổi Mất cân bằng thông khí – tưới máu Phù phế nang Hít phải chất độc Tăng sức kháng đường hô hấp Tính không bền vững của thành ngực và đường hô hấp Cơn ngừng thở do tắc nghẽn 3.2.Chống chỉ định Trẻ còn bú có suy hô hấp tiến triển mà không thể duy trì được hiện tượng oxygen hoá, PaCO2< 60mmHg và hoặc pH < 7,25. Trẻ bị một số tật bẩm sinh như: Thoát vị hoành, lỗ dò khí phế quản, teo lỗ mũi sau, sứt môi hở hàm ếch, suy tim, trụy mạch, hạ huyết áp, chức năng tâm thất kém... CÁC PHƯƠNG PHÁP TẠO ÁP LỰC DƯƠNG 4.1. CPAP dòng liên tục (Continuous flow CPAP) Cách 1: Nguồn cấp khí tạo ra 1 dòng khí trực tiếp chống lại sức kháng ở thì thở ra. Sức kháng này được tạo ra nhờ 1 van hiệu chỉnh thiết kế ở trong máy thở gọi là CPAP tạo ra từ máy thở (ventilator - derived) hoặc được tạo ra bằng bong bóng hoặc cột nước (bubble or waterseal CPAP). Với phương pháp này thì không khí và oxy sau khi được trộn đều sẽ được đưa vào bộ làm ẩm và sưởi ấm trước khi đưa vào mũi bệnh nhân bằng một bộ phận tiếp nối như canulla mũi hoặc ống nội khí quản. Sau đó không khí thở ra được đưa vào 1 lọ nước cất vô trùng hoặc acid acetic 2,25%. Độ sâu của cột nước là áp lực ở thì thở ra. Áp lực này có thể đo được nếu ta gắn một đồng hồ đo áp lực ở đường thở ra của bệnh nhân Cách 2: Sử dụng van phụt khí bao gồm 2 ống đặt đồng trục nối với 1 cái vòng còn gọi là van Benvenisde. Thiết bị này hoạt động theo kiểu nguyên tắc venturi để tạo ra áp lực và hệ thống dòng CPAP liên tục. Van phụt khí Benveniste này được nối với nguồn khí và đưa đến bệnh nhân qua canulla mũi 1 bên hoặc 2 bên (Hình 8.1). Năm 1992, Nekvasil và cs nhận thấy rằng hiện tượng tạo bong bóng cũng gây ra được các dao động (oscillation) khí. Năm 1998, quan sát độ rung của lồng ngực ở trẻ thở CPAP bong bóng qua nội khí quản, Lee và cs nhận thấy độ rung này cũng tương tự như khi thở máy tần số cao HFV nên làm tăng cường quá trình trao đổi khí. Hình 8.1: Van phụt khí Benveniste 4.2. CPAP dòng thay đổi (variable – Flow CPAP) Kiểu CPAP này được Moa và cs phát triển nhằm làm giảm công thở của bệnh nhân được sử dụng rộng rãi trong khoảng 10 năm gần đây. CPAP dòng thay đổi tạo được áp lực dương ngay tại đường vào mũi bệnh nhân. Thiết bị này sử dụng hiệu ứng Bernoulli qua vòi phun khí kép (dual injector jets) trực tiếp vào 2 mũi bệnh nhân để duy trì áp lực hằng định. Nếu trẻ cần dòng thở vào nhiều hơn thì nhờ tác động venturi, vòi bơm khí sẽ bơm thêm khí.Với hệ thống này khi trẻ có nhịp thở ra tự nhiên sẽ có một cú “bung khí’’ (Fluidic flip) để kéo luồng khí đẩy vào bệnh nhân sang ống thở ra. Đó là hiệu ứng Coanda. Cơ sở của hiệu ứng này là các chất dịch hoặc khí có xu hướng chảy theo bề mặt cong của thành ống nhờ hiện tượng tiếp xúc với thành ống. Điều đó có nghĩa là một luồng khí hoặc dich chảy ra từ vòi hoặc ống sẽ tiếp tục chảy theo bề mặt cong gần đó. Trong trường hợp CPAP dòng thay đổi, thì ngay khi trẻ bắt đầu thở ra, luồng khí đưa vào bệnh nhân sẽ bị đổi hướng sang nhánh thở ra chứ không đi vào mũi bệnh nhân. (Hình 8.2) Hình 8.2: Hiệu ứng Coanda Phôt khÝ Bung khÝ ¸p lùc d­¬ng ¸p lùc d­¬ng Th× hÝt vµo Th× thë ra §­êng khÝ ra KhÝ ra Ngay khi bắt đầu có nhịp thở ra thụ động sẽ làm cho tốc độ luồng khí thở vào giảm xuống và chính sự giảm tốc độ luồng khí thở vào này dẫn tới hiện tượng “bung khí’’ ở ống thở ra. Như vậy ích lợi chủ yếu của CPAP dòng thay đổi là làm giảm công hô hấp của trẻ. Bởi vì nếu trẻ phải thở CPAP dòng liên tục thì khi thở ra bản thân trẻ phải dùng toàn bộ lực để đẩy lùi được dòng khí đưa vào, còn nếu trẻ được thở CPAP dòng thay đổi thì hiện tượng “ bung khí’’ có trong thiết bị này sẽ hỗ trợ một phần trẻ khi thở ra. Nghiên cứu của Klausner và cs vào năm 1996 cho thấy công hô hấp khi thở CPAP dòng thay đổi qua canulla mũi chỉ bằng 1/4 so với thở CPAP dòng liên tục. Pandid và cs năm 2001 khi nghiên cứu công hô hấp của các trẻ sơ sinh đẻ non được điều trị bằng CPAP dòng liên tục và CPAP dòng thay đổi đã nhận thấy rằng công của nhóm dùng CPAP dòng thay đổi giảm hơn có ý nghĩa và đường cong áp lực ổn định hơn trẻ thở bằng CPAP dòng liên tục (hình 8.3A và B). 0 5 5 Áp lực (cm H2O) Áp lực (cm H2O) Thời gian Thời gian 5 0 A B Hình 8.3 A: Áp lực khi thở CPAP dòng thay đổi B: Áp lực khi thở CPAP dòng liên tục CÁC KỸ THUẬT SỬ DỤNG BỘ TIẾP NỐI VỚI BỆNH NHÂN 5.1.Các thiết bị tiếp nối qua mũi Gọng mũi và gọng họng mũi (nasal and nasal pharyngeal prongs) Thiết bị để đưa vào 2 bên lỗ mũi hoặc thiết bị dùng để đưa vào 1 bên lỗ mũi (single nasopharyngeal prongs). Các thiết bị này có 2 loại: Loại ngắn có 2 nhánh vào mũi dài khoảng 6-15 mm và loại dài có 2 nhánh vào mũi dài khoảng 40-90mm. Loại ngắn dùng để đưa vào mũi ở mức vừa (nasal prongs) và loại dài để đưa sâu vào mũi tới tận tỵ hầu (nasopharyngeal prongs).(Hình 8.4 A và B) Hình 8.4: A. Gọng họng mũi B: Gọng mũi A B Canulla mũi (Nasal canulla) Là loại thường được dùng để thở oxyen. Tuy nhiên các nhà sơ sinh học vẫn dùng canulla này với dòng chảy cao để tạo áp lực trong điều trị các cơn ngừng thở dài ở trẻ đẻ non. Sreenan và cs năm 2001 so sánh kết quả điều trị bằng CPAP qua canulla mũi có dòng chảy cao với CPAP qua gọng mũi cho trẻ đẻ non có cơn ngừng thở dài thấy kết quả tương đương nhau. Ngoài ra cũng có một số thiết bị qua mũi khác như kiểu Hudson (Hudson prongs) và kiểu arabella (arabella prongs) (Hình 8.5A và B) Hiện nay vẫn chưa có các nghiên cứu đầy đủ về việc so sánh các ưu điểm và nhược điểm giữa các thiết bị qua mũi này với nhau do vậy việc đánh giá chủ yếu dựa vào sự quen dùng của từng tác giả. Hình 8.5: A và B: Thở CPAP qua Hudson prongs A B Ưu và nhược điểm khi dùng các thiết bị qua mũi Ưu điểm Dễ đặt và dễ tháo thiết bị Nhược điểm Tăng tiết đờm ở mũi Có thể gây chấn thương, sây sát ở mũi Nhiễm trùng mũi, hoại tử Áp lực CPAP thay đổi do hở ở miệng Khó đạt được áp lực cao ( >8cm H20) 5.2. Mũ nhựa đầu hoặc mặt cổ (head box or head chamber) Mặc dù là thủ thuật không xâm nhưng vì có nhiều nhược điểm nên hiện nay ít được dùng. Ưu điểm Dễ đặt và dễ tháo Nhược điểm Tiếng ồn quá to Biến chứng não úng thuỷ, liệt dây thần kinh Loét vùng cổ do bị chèn ép Khó cố định với trẻ dưới 1500g Khó quan sát theo dõi mặt bệnh nhi và cản trở các chăm sóc khác. 5.3. Mask miệng (Face Mask) Thường dùng để thở CPAP cho các trẻ đẻ non có suy hô hấp, nên so sánh với CPAP qua gọng mũi (nasal prongs) thì trẻ mất ít công hô hấp hơn. Mask được che kín lên cả mũi và miệng không được hở để giữ áp lực. Ưu điểm Dễ đặt, thao tác nhanh và đảm bảo áp lực Nhược điểm Có thể có phình dạ dày Có thể gây chấn thương da mặt, loét gốc mũi Viêm kết mạc do hở Tăng khoảng chết và có thể gây ứ CO2 Xuất huyết nội sọ Khó chăm sóc khi cho ăn và hút dịch 5.4. Mask mũi So với mask miệng có 1 số ưu điểm hơn là giảm được khoảng chết do kích thước nhỏ hơn, dễ dàng thực hiện các thao tác chăm sóc qua miệng. Tuy nhiên vẫn cần phải cố định sao cho không hở để đảm bảo áp lực. Mask mũi là thiết bị thường được sử dụng trong thời gian gần đây và được nối với hệ thống CPAP dòng thay đổi 5.5. Ống nội khí quản Ưu điểm Dễ sử dụng Giảm tối thiểu hoặc không gây cản trở hệ thống đường thở Có khả năng đạt được áp lực cao với dòng chảy thấp Dễ dàng chuyển sang thông khí nhân tạo Dễ cố định ống Nhược điểm Là thủ thuật xâm nhập nên có thể có các biến chứng hoặc tai biến của đặt ống nội khí quản. Nếu trẻ phải thở trong thời gian dài sẽ gặp khó khăn do sức kháng của ống NKQ Tăng khoảng chết do độ dài của ống XÁC ĐỊNH MỨC ÁP LỰC TỐI ƯU Thế nào là mức CPAP tối ưu? Đây là câu hỏi rất khó giải đáp. Mặc dù vậy các thầy thuốc lâm sàng đều cho rằng mức áp lực tốt nhất cho bệnh nhân là mức áp lực mà tại đó bệnh nhân có được oxy hoá tốt và thông khí đảm bảo. Tuy nhiên, cho tới nay vẫn chưa có được phương pháp nào đơn giản và đáng tin cậy để xác định được chính xác mức áp lực tốt nhất cho bệnh nhân. Việc đặt mức áp lực nào là tốt phụ thuộc vào từng tình trạng bệnh nhân cụ thể tại những thời điểm nhất định chứ không thể áp dụng chung cho tất cả các bệnh nhân được. Một số nhà nghiên cứu sử dụng kỹ thuật đo áp lực thực quản hoặc dựa vào những thay đổi ở nhánh thở vào trên đường cong áp lực – thể tích để chọn mức áp lực tối ưu. Tuy vậy đây là kỹ thuật khó và không phải lúc nào cũng thực hiện được tại giường bệnh nhân. Thông thường lúc đầu mới đặt CPAP người ta thường đặt ở mức 5-6cmH2O sau đó tăng dần lên nếu cần thiết để đảm bảo cải thiện oxy hoá. Ở trẻ sơ sinh và trẻ còn bú nếu dùng đến mức 8-10 cmH2O thì gọi là mức CPAP cao. Tuy vậy đôi khi người ta dùng mức CPAP cao hơn 10cmH2O nếu độ giãn nở của phổi kém. Hai yếu tố thường được các thầy thuốc lâm sàng dựa vào để chọn áp lực tối ưu cho bệnh nhân nhờ chụp Xquang phổi và đo khí máu thường xuyên - Hình ảnh Xquang phổi + Cần tăng CPAP lên nếu thấy có hình ảnh xẹp phổi hoặc giảm thể tích phổi và ứ dịch (phù phổi) + Cần giảm CPAP khi phổi quá căng phồng (overinflated) và có hiện tượng bẫy khí (air trapping). - Đo khí máu hoặc SaO2 Theo dõi SaO2 liên tục kết hợp với đo khí máu từ 30-60 phút sau khi thở CPAP là cần thiết. Những thông số này giúp cho việc điều chỉnh mức CPAP phù hợp với tình trạng của bệnh nhân. Nếu oxygen hoá kém thì nên tăng CPAP. Tuy nhiên tăng CPAP có thể làm phổi quá căng phồng và CO2 tăng. Như vậy thầy thuốc phải cân nhắc những ích lợi và bất lợi có thể xảy ra khi tăng CPAP. Nhìn chung tại mức CPAP chấp nhận được thì có thể cho phép CO2 hơi tăng một chút. ƯU VÀ NHƯỢC ĐIỂM CỦA CPAP Ưu điểm Tăng thể tích cặn chức năng (Functional Residual Capacity - FRC) Tăng diện tích bề mặt phế nang do đó làm giảm shunt phải – trái. Làm giãn nở phế nang nên có tác dụng phòng xẹp phổi, phòng hiện tượng đóng lại đường hô hấp (aiway closure) và phân bố lại dịch trong phổi do đó làm tăng PaO2 và độ đàn hồi (compliance) của phổi. Giảm công hô hấp Tác động trên thần kinh trung ương điều khiển hô hấp làm các nhịp thở vào đều hơn và làm giảm nhịp thở nhờ tác động trên cung phản xạ ngoại biên ở phổi Nhược điểm Với CPAP thấp thì ít ảnh hưởng trên tần số tim, cung lượng tim và tuần hoàn trở về nhưng nếu CPAP quá cao sẽ có những ảnh hưởng sau: Tăng sức kháng của phổi và đường hô hấp Cản trở tuần hoàn trở về gây giảm cung lượng tim Phồng phổi quá mức, tăng thông khí khoảng chết và tăng tỷ lệ thể tích khoảng chết/thể tích lưu thông do đó gây tăng PaCO2 Chấn thương do áp lực (Barotrauma) gây ứ khí ở khoang kẽ, tràn khí màng phổi và tràn khí trung thất. CAI THỞ CPAP Sau khi thở CPAP nếu tình trạng chung của bệnh nhân tốt lên, các xét nghiệm khí máu và độ bão hoà oxygen (SaO2) ổn định thì bắt đầu cai CPAP. Cai CPAP bằng cách hạ dần áp lực hoặc hạ dần FiO2 cho tới mức tối thiểu CPAP khoảng 5cmH2O và FiO2 khoảng 40%. Bệnh nhân được thở CPAP với mức 5cmH2O và FiO2 khoảng 40% trong một thời gian dài ngắn tuỳ từng bệnh nhân mà toàn trạng ổn định thì có thể ngừng CPAP. Trong thời gian ngừng CPAP vẫn cần phải tiếp tục theo dõi để nếu tình trạng bệnh nhi xấu đi như có suy hô hấp trở lại, SaO2 giảm, cơn ngừng thở xuất hiện v.v... thì lại phải cho thở CPAP trở lại. TÀI LIỆU THAM KHẢO .  Vũ văn Đính và cs. Thông khí bằng thở tự nhiên với áp lực dương liên tục ở đường dẫn khí (CPAP). Hồi sức cấp cứu toàn tập. Nhà xuất bản Y học, 2003, Tr 544-548 Nguyễn Tiến Dũng. Sử dụng áp lực đường thở dương liên tục (CPAP) cho trẻ sơ sinh và trẻ nhỏ. Tạp chí Y học lâm sàng. Bệnh viện Bạch mai. Số 18 (7/2007). Tr 6-9 Antonelli M, Conti G, Pelosi P, Gregoretti C, Pennisi MA, Costa R, Severgnini P, Chiaranda M, Proietti R. New treatment of acute hypoxemic respiratory failure: noninvasive pressure support ventilation delivered by helmet--a pilot controlled trial. Crit Care Med. 2002 Mar;30(3):602-8. Carlo WA, Martin RJ, Fanaroff AA: Assisted Ventilation and Complications of Respiratory Distress. Neonatal-Perinatal Medicine, 7 edition, Volume Two, Edited by Fanaroff AA, Martin RJ 2002, p 1011-1025 Davis PG, Henderson-Smart DJ. Nasal continuous positive airways pressure immediately after extubation for preventing morbidity in preterm infants. Cochrane Database Syst Rev. 2003;(2):CD000143 De Paoli AG, Davis PG, Faber B, Morley CJ. Devices and pressure sources for administration of nasal continuous positive airway pressure (NCPAP) in preterm neonates. Cochrane Database Syst Rev. 2002;(4):CD002977. Gregory GA, Kitterman JA, Phibbs RH, et al: Treatment of the idiopathic respiratory distress syndrome with continuous airway pressure. N Engl Med 1971; 284:1333-1340 Ho JJ, Subramaniam P, Henderson-Smart DJ, Davis PG. Continuous distending pressure for respiratory distress syndrome in preterm infants. Cochrane Database Syst Rev. 2002;(2):CD002271 Klausner JF, Lee AY, Hutchinson AA: Decreased imposed work with a new nasal continuous positive airways pressure device. Pediatr Pumonol 1996;22:188-194 Lemyre B, Davis PG, De Paoli AG. Nasal intermittent positive pressure ventilation (NIPPV) versus nasal continuous positive airway pressure (NCPAP) for apnea of prematurity. Cochrane Database Syst Rev. 2002 ;( 1):CD002272. Lynn Martin: Mechanical Ventilation, Respiratory Monitoring, and the Basic of Pulmonary Physiology. Pediatric Critical Care the Essentials. Edited by Joseph D. Tobias 1999, p 58-107 Meduri GU, Turner RE, Abou-Shala N, Wunderink R, Tolley E. Noninvasive positive pressure ventilation via face mask. First-line intervention in patients with acute hypercapnic and hypoxemic respiratory failure: Chest. 1996 Jan;109(1):179-93 Moa G, Nilsson K, Zetterstrom H, et al: A new device for administration of nasal continuous positive airways pressure in the newborn: An experimental study. Crit Care Med 1998;16: 1238-1242 Nekvasil R, Kratky J, Penkova Z et al: A comparison of underwater “bubble” oscillation ventilation in the neonatal period. Cesk Pediatr 1992; 47: 465-470 Ohlsson A, Shah JP. Continuous negative extrathoracic pressure or continuous positive airway pressure for acute hypoxemic respiratory failure in children. Cochrane Database Syst Rev. 2005 ;( 3):CD003699. Piastra M, Antonelli M, Caresta E, Chiaretti A, Polidori G, Conti G. Noninvasive ventilation in childhood acute neuromuscular respiratory failure: a pilot study. : Respiration. 2006;73(6):791-8. Epub 2006 Jan 16. Screenan C, Lemke RP, Hudson-Mason A, et al: High-flow nasal cannulae in the management of apnea of prematurity: A comparison with conventional nasal continuous positive airways pressure. Pediatrics 2001;107:1081-1083 Stevens TP, Blennow M, Soll RF. Early surfactant administration with brief ventilation vs selective surfactant and continued mechanical ventilation for preterm infants with or at risk for RDS. Cochrane Database Syst Rev. 2002;(2):CD003063 Thomas E. Wiswell, Pinchi Sriniwasan. Continuous positive airway pressure. Assisted Ventilation of the neonate. Fourth Edition. Edited by Goldsmith karotkin 2003, p 127-47