Рекомендации по установке чувствительности экспираторного триггера (ETS)

Статья

Автор: Clinical Experts Group, Hamilton Medical

Дата: 22.02.2018

Оптимальная синхронность между пациентом и аппаратом ИВЛ имеет первостепенное значение, поскольку асинхронность приводит к усилению работы дыхательной системы и вызывает чувство дискомфорта у пациента.

Рекомендации по установке чувствительности экспираторного триггера (ETS)

Два основных параметра для синхронизации пациента и аппарата ИВЛ

Асинхронии также связывают с более высокой смертностью и продлением периода вентиляции (Blanch L, Villagra A, Sales B, et al. Asynchronies during mechanical ventilation are associated with mortality. Intensive Care Med. 2015;41(4):633-641. doi:10.1007/s00134-015-3692-61, Tassaux D, Gainnier M, Battisti A, Jolliet P. Impact of expiratory trigger setting on delayed cycling and inspiratory muscle workload. Am J Respir Crit Care Med. 2005;172(10):1283-1289. doi:10.1164/rccm.200407-880OC2, Thille AW, Rodriguez P, Cabello B, Lellouche F, Brochard L. Patient-ventilator asynchrony during assisted mechanical ventilation. Intensive Care Med. 2006;32(10):1515-1522. doi:10.1007/s00134-006-0301-83). Обеспечить оптимальную синхронность между пациентом и аппаратом ИВЛ особенно сложно во время неинвазивной вентиляции (NIV) из-за показателей утечек и состояния пациента.

При попытке синхронизировать аппарат ИВЛ с дыхательной активностью пациента следует учитывать две основные настройки: инспираторный и экспираторный триггеры. Они определяют начало или завершение спонтанного вдоха аппаратом ИВЛ. В аппаратах ИВЛ Hamilton Medical настройкой экспираторного триггера является чувствительность экспираторного триггера (ETS). Это значение представляет собой выраженный в процентах коэффициент максимальной скорости потока на вдохе, при котором аппарат ИВЛ переходит от фазы вдоха к фазе выдоха. В аппаратах ИВЛ Hamilton Medical для ETS в любое время можно установить значение 5–80%. Как правило, в результате увеличения значения показателя ETS время вдоха сокращается, а при снижении – продлевается.

В других аппаратах ИВЛ такой механизм переключения потока называется «ESENS», «End Inspiration», «Flow Cycle» и т. д.

Еще одним критерием прекращения вдоха является параметр «Tвд макс». Он используется, если утечка газовой смеси значительна, а заданный цикл не достигнут, и обеспечивает резервную вентиляцию, что позволяет прекратить вдох. Достигнув заданного значения «Tвд макс», аппарат ИВЛ переключается на выдох.

Типичное значение параметра ETS

Типичное значение параметра ETS у пациента с нормальной механикой легких, получающего NIV, составляет 25%. В аппаратах ИВЛ Hamilton Medical это настройка ETS по умолчанию (см. рисунок 1). У пациентов с обструктивным заболеванием, например с хронической обструктивной болезнью легких (ХОБЛ), значение ETS следует установить выше, чтобы увеличить время выдоха и, таким образом, избежать экспираторного закрытия дыхательных путей и внутреннего PEEP.

Неправильность настройки параметра ETS, приводящую к асинхронности выдоха, можно распознать по задержке или преждевременности переключения, в результате чего возникает двойной триггер.

Снимок экрана с кривой потока, на которой показаны максимальная скорость потока и значение параметра ETS на уровне 25%. — Рисунок 1. Значение параметра ETS по умолчанию – 25%

Задержка переключения

Задержку переключения можно распознать по пиковому показателю в конце вдоха на кривой давления, вызванному экспираторным усилием пациента, а также по изменению наклона инспираторного потока к исходной линии (см. рисунок 2). Обычно это встречается у пациентов с ХОБЛ. Скорость инспираторного потока снижается меньше, вероятно, из-за динамической гипервентиляции и сопротивления в дыхательных путях.

В случае задержки переключения увеличивайте значение параметра ETS с шагом 10%, чтобы сократить время вдоха («Твд») и настроить параметр «Tвд макс» в соответствии с состоянием пациента.

Двойной триггер

Наряду с короткими интервалами вдоха двойной триггер является признаком преждевременного переключения (см. рисунок 3). Во время преждевременного переключения дыхательные мышцы продолжают сокращаться, из-за чего аппарат ИВЛ ожидает повторного усилия. Это приводит к двойному триггеру с подачей более высокого дыхательного объема, наложением вдоха и выдоха и усилению работы дыхательной системы. Чтобы устранить эту проблему, можно попытаться согласовать время нейронального вдоха со временем вдоха, инициируемого аппаратом ИВЛ. Двойной триггер также может возникать из-за недостаточной поддержки давлением.

При возникновении двойного триггера снижайте значение параметра ETS с шагом 10%, чтобы увеличить время «Твд», настройте параметр «Tвд макс» в соответствии с состоянием пациента или увеличьте значение параметра Psupport для достижения необходимого дыхательного объема.

Снимок экрана с кривыми потока и давления, на котором показано изменение наклона потока — Рисунок 2. Задержка переключения

Снимок экрана с кривыми потока и давления, на котором показан двойной триггер — Рисунок 3. Двойной триггер

Регулировка триггера с помощью функции IntelliSync+

Аппараты ИВЛ HAMILTON-C6 и HAMILTON-G5/S1 оснащены функцией автоматической регулировки IntelliSync+ (Входит в стандартную комплектацию аппарата ИВЛ HAMILTON-S1A)(В некоторых странах могут быть доступны не все модели аппаратов ИВЛB). Аппарат ИВЛ отслеживает сигналы датчика, получаемые от пациента, непрерывно анализирует формы кривых с помощью набора алгоритмов и динамически регулирует настройку в реальном времени в соответствии с изменением состояния пациента или условий работы системы. Функцию IntelliSync+ можно настроить для автоматической регулировки триггера вдоха, выдоха, или обоих.

Сноски

A. Входит в стандартную комплектацию аппарата ИВЛ HAMILTON-S1
B. В некоторых странах могут быть доступны не все модели аппаратов ИВЛ

Список литературы

1. Blanch L, Villagra A, Sales B, et al. Asynchronies during mechanical ventilation are associated with mortality. Intensive Care Med. 2015;41(4):633-641. doi:10.1007/s00134-015-3692-6
2. Tassaux D, Gainnier M, Battisti A, Jolliet P. Impact of expiratory trigger setting on delayed cycling and inspiratory muscle workload. Am J Respir Crit Care Med. 2005;172(10):1283-1289. doi:10.1164/rccm.200407-880OC
3. Thille AW, Rodriguez P, Cabello B, Lellouche F, Brochard L. Patient-ventilator asynchrony during assisted mechanical ventilation. Intensive Care Med. 2006;32(10):1515-1522. doi:10.1007/s00134-006-0301-8

Asynchronies during mechanical ventilation are associated with mortality.

Blanch L, Villagra A, Sales B, et al. Asynchronies during mechanical ventilation are associated with mortality. Intensive Care Med. 2015;41(4):633-641. doi:10.1007/s00134-015-3692-6

Link to article

PURPOSE

This study aimed to assess the prevalence and time course of asynchronies during mechanical ventilation (MV).

METHODS

Prospective, noninterventional observational study of 50 patients admitted to intensive care unit (ICU) beds equipped with Better Care™ software throughout MV. The software distinguished ventilatory modes and detected ineffective inspiratory efforts during expiration (IEE), double-triggering, aborted inspirations, and short and prolonged cycling to compute the asynchrony index (AI) for each hour. We analyzed 7,027 h of MV comprising 8,731,981 breaths.

RESULTS

Asynchronies were detected in all patients and in all ventilator modes. The median AI was 3.41 % [IQR 1.95-5.77]; the most common asynchrony overall and in each mode was IEE [2.38 % (IQR 1.36-3.61)]. Asynchronies were less frequent from 12 pm to 6 am [1.69 % (IQR 0.47-4.78)]. In the hours where more than 90 % of breaths were machine-triggered, the median AI decreased, but asynchronies were still present. When we compared patients with AI > 10 vs AI ≤ 10 %, we found similar reintubation and tracheostomy rates but higher ICU and hospital mortality and a trend toward longer duration of MV in patients with an AI above the cutoff.

CONCLUSIONS

Asynchronies are common throughout MV, occurring in all MV modes, and more frequently during the daytime. Further studies should determine whether asynchronies are a marker for or a cause of mortality.

Impact of expiratory trigger setting on delayed cycling and inspiratory muscle workload.

Tassaux D, Gainnier M, Battisti A, Jolliet P. Impact of expiratory trigger setting on delayed cycling and inspiratory muscle workload. Am J Respir Crit Care Med. 2005;172(10):1283-1289. doi:10.1164/rccm.200407-880OC

Link to article

RATIONALE

During pressure-support ventilation, the ventilator cycles into expiration when inspiratory flow decreases to a given percentage of peak inspiratory flow ("expiratory trigger"). In obstructive disease, the slower rise and decrease of inspiratory flow entails delayed cycling, an increase in intrinsic positive end-expiratory pressure, and nontriggering breaths.

OBJECTIVES

We hypothesized that setting expiratory trigger at a higher than usual percentage of peak inspiratory flow would attenuate the adverse effects of delayed cycling.

METHODS

Ten intubated patients with obstructive disease undergoing pressure support were studied at expiratory trigger settings of 10, 25, 50, and 70% of peak inspiratory flow.

MEASUREMENTS

Continuous recording of diaphragmatic EMG activity with surface electrodes, and esophageal and gastric pressures with a dual-balloon nasogastric tube.

MAIN RESULTS

Compared with expiratory trigger 10, expiratory trigger 70 reduced the magnitude of delayed cycling (0.25 +/- 0.18 vs. 1.26 +/- 0.72 s, p < 0.05), intrinsic positive end-expiratory pressure (4.8 +/- 1.9 vs. 6.5 +/- 2.2 cm H(2)O, p < 0.05), nontriggering breaths (2 +/- 3 vs. 9 +/- 5 breaths/min, p < 0.05), and triggering pressure-time product (0.9 +/- 0.8 vs. 2.1 +/- 0.7 cm H2O . s, p < 0.05).

CONCLUSIONS

Setting expiratory trigger at a higher percentage of peak inspiratory flow in patients with obstructive disease during pressure support improves patient-ventilator synchrony and reduces inspiratory muscle effort. Further studies should explore whether these effects can influence patient outcome.

Patient-ventilator asynchrony during assisted mechanical ventilation.

Thille AW, Rodriguez P, Cabello B, Lellouche F, Brochard L. Patient-ventilator asynchrony during assisted mechanical ventilation. Intensive Care Med. 2006;32(10):1515-1522. doi:10.1007/s00134-006-0301-8

Link to article

OBJECTIVE

The incidence, pathophysiology, and consequences of patient-ventilator asynchrony are poorly known. We assessed the incidence of patient-ventilator asynchrony during assisted mechanical ventilation and we identified associated factors.

METHODS

Sixty-two consecutive patients requiring mechanical ventilation for more than 24 h were included prospectively as soon as they triggered all ventilator breaths: assist-control ventilation (ACV) in 11 and pressure-support ventilation (PSV) in 51.

MEASUREMENTS

Gross asynchrony detected visually on 30-min recordings of flow and airway pressure was quantified using an asynchrony index.

RESULTS

Fifteen patients (24%) had an asynchrony index greater than 10% of respiratory efforts. Ineffective triggering and double-triggering were the two main asynchrony patterns. Asynchrony existed during both ACV and PSV, with a median number of episodes per patient of 72 (range 13-215) vs. 16 (4-47) in 30 min, respectively (p=0.04). Double-triggering was more common during ACV than during PSV, but no difference was found for ineffective triggering. Ineffective triggering was associated with a less sensitive inspiratory trigger, higher level of pressure support (15 cmH(2)O, IQR 12-16, vs. 17.5, IQR 16-20), higher tidal volume, and higher pH. A high incidence of asynchrony was also associated with a longer duration of mechanical ventilation (7.5 days, IQR 3-20, vs. 25.5, IQR 9.5-42.5).

CONCLUSIONS

One-fourth of patients exhibit a high incidence of asynchrony during assisted ventilation. Such a high incidence is associated with a prolonged duration of mechanical ventilation. Patients with frequent ineffective triggering may receive excessive levels of ventilatory support.