مدهای تهویه در ونتیلاتور و کاربرد آنها

مد تهویه در ونتیلاتور به این معنی است که دستگاه ونتیلاتور چگونه به بیمار تنفس بدهد و یا به عبارتی دیگر روش هایی هستند كه بیمار و ونتیلاتور در تعامل با یكدیگر سیكل تهویه ای را انجام می دهند. دو گروه اصلی مُدهای تنفسی عبارتنداز:

• تهویه كنتروله: ونتیلاتور تهویه را شروع و كل عمل تهویه را انجام میدهد.
• تهویه كمكی: بیمار شروع و ختم تمام یا قسمتی از تنفس را عهده دار است.

نحوه تنظیم و راه اندازی دستگاه ونتیلاتور

مد تهویه كنترلی یا اجباری (CMV)

(Controlled Mechanical Ventilation)

در این مد تهویه، ونتیلاتور هوای دمی را با حجم جاری و تعداد از پیش تنظیم شده، صرف نظر از كوشش های تنفسی بیمار به ریه های بیمار تحویل می دهد. به عبارت دیگر در این مد ونتیلاتور تنها عامل تعیین كننده میزان حجم جاری و تعداد تنفس در دقیقه اسـت و کل كار تنفس توسط ونتیلاتور صورت می گیرد. در صورت كوشش تنفسی بیمار یا همان جنگیدن (fighting ) با دستگاه میتوان از داروهای فلج كننده عصبی عضلانی مثل پانكرونیوم بروماید یا پاولن و یا دیازپام استفاده كرد.

موارد استفاده از مد CMV:

1. در بیماران با حداقل یا بدون كوشش تنفسی، ناشی از اختلال در عملكرد CNS كه دچار وقفه تنفسی شده اسـت مثل سندرم گلین باره.
2. زمانی كه كوشش دمی منفی در بیمار منع استفاده دارد مانند مواردی از قفسه سینه متحرك (chest Fail).
3. به منظور تدارك یك روش مطمئن و خالی از خطر جهت تهویه ریه بیماران تحت شرایطی، مثل بیهوشی یا برگشت از مد تهویه كمكی به تهویه كنترل.
4. در بیمارانی كه عضلات تنفسی آنها با استفاده از داروهای فلج كننده عصبی و عضلانی فلج شده تا از كوشش زیاد، خستگی عضلات تنفسی و جنگیدن با دستگاه پیشگیری شود.

معایب مد CMV:

• به دلیل اینکه بیمار در این مد قادر به تنفس ارادی نیست و اگر بیدار بوده و برای انجام تنفس تلاش نماید، ونتیلاتور تنفس بیمار را بلوک کرده و باعث ایجاد احساس گرسنگی هوا در بیمار و افزایش قابل توجه در کار تنفس می شود.
• اگر استفاده از مد CMV بطور طولانی ادامه یابد می تواند موجب ضعف و تحلیل عضلات تنفسی گردد در نتیجه جداسازی از دستگاه دشوار می شود.
• در صورت جنگیدن بیمار با دستگاه باید حتماً sedate شود و یا عضلات تنفسی فلج شود.

مد تهویه کمکی (Assisted Mechanical Ventilation (AMV

در مد تهویه کمکی، ونتیلاتور حجم از پیش تعیین شده ای را تنها با تحریک توسط کوشش های دمی بیمار در اختیار ریه ها قرار می دهد.
به عبارت دیگر فشار منفی ایجاد شده در سیستم ونتیلاتور ناشی از دم ارادی بیمار، دستگاه را تحریک کرده و ونتیلاتور حجم از پیش تنظیم شده را تحت فشار مثبت همزمان با دم بیمار به داخل ریه ها می دمد.

بنابراین در این مد حجم جاری بر روی دستگاه قابل تنظیم است، ولی تعداد تنفس در دقیقه برابر با تعداد تنفس ایجاد شده توسط بیمار می باشد یا به تمامی آنها توسط ونتیلاتور کمک حجمی می شود و یا با تنظیم کلید حساسیت (Trigger or Sensitivity) تنها به دم های ارادی با فشار منفی مـشخص کمکی شود.

تنظیم مناسب حساسیت دستگاه بین ۵ /۰_ سانتی متر آب (بیـشترین حساسیت) تا ۱۰ – سانتی متر آب (کمترین حساسیت) می باشد. کلید حساسیت دستگاه باید به نحوی تنظیم شود که دستگاه به یک سری از تنفس ها که دارای عمق معین است پاسخ دهد و به سایر تنفس های سطحی بیمار پاسخ ندهد تا از بروز هایپرونتیلاسیون جلوگیری شود.

موارد استفاده از مد AMV:

از این مد در بیمارانی استفاده می شود که تنفس ارادی دارند ولی تنفس ارادی آنها کارایی لازم برای تدارک حجم جاری کافی مورد نیاز تبادلات گازی در ریه ها را ندارد. که این امر موجب کاهش تهویه و متعاقب آن کاهش PaO2 و احتبـاس CO2 و اسیدوز تنفسی می گردد.

مزیت مد AMV:

انجام کار تنفس بیشتر بوسیله عضلات تنفسی و پیشگیری از تحلیل و ضعف عضلات تنفسی و عدم سرکوب مراکز تنفس است.

عیب مد AMV:

اگر تنفس ارادی بیمار متوقف شود بعلت عدم ارائه تنفس اجباری توسط ونتیلاتور، تهویه بیمار به طور کامل قطع شده و حیات بیمار به خطر می افتد.

مد تهویه کنتروله کمکی (ACV) (Assist controlled ventilation)

در این مد ونتیلاتور به نحوی حساس می گردد که در زمان وجود کوشش تنفسی توسط بیمار مانند مد کمکی عمل کرده و زمانی که بیمار کوشش منفی نداشته باشد، مانند مد تنفس کنتروله عمل می کند. به عبارت دیگر در این مد اگر کوشش تنفسی وجود داشته باشد ونتیلاتور به آن پاسخ حجمی می دهد ولی در غیاب کوشش تنفسی بطور خودکار سیکل تنفسی از پیش تنظیم شده را به ریه ها وارد می کند.

موارد استفاده از مد تهویه کنتروله کمکی ACV:

• بیمارانی که قادر به تنفس ارادی هستند لیکن بدلیل ضعف شدید عضلات تنفسی، کار تنفسی بطور مناسب انجام نشود.
• بیمارانی که قادر به تنفس ارادی هستند لیکن بعلت افزایش کار تنفس، ریه های آنها قادر بـه انجام کار تنفس مناسب با توجه به نیاز افزایش یافته نباشند.
• زمانی که استفاده از این مد بدان جهت مناسب باشد که به بیمار اجازه دهد تعداد تنفس خود را تنظیم کند.

مزیت مد ACV :

به بیمار اجازه می دهد تعداد تنفس را کنترل کند و همزمان با آن تحویل حجم جاری تهویه ای بـه میزان حداقل را با مقدار و تعداد از پیش تعیین شده تضمین نماید و همچنین اجازه می دهد که در صورت تنظیم مناسب سرعت جریان و حساسیت، مقداری از کار تنفس توسط عضلات تنفسی بیمار انجام شود.

معایب مد ACV :

تمایل بیمار به هیپرونتیلاسیون بعلت اضطراب، درد و فاکتورهای نورولوژیک است که بدنبال این مسئله آلکالوز تنفسی بروز می دهد.

مد تهویه متناوب اجباری (IMV)
(Intermitent mandatory ventilation)

این مد ترکیبی از تهویه كنتروله و تهویه ارادی است. بدین معنا که بیمار دم و بازدم ارادی خود را انجام می دهد و دستگاه بدون توجه به دم و بازدم ارادی بیمار ریه ها را با حجم و تعداد از پیش تنظیم شده تهویه می نماید.

بنابراین در بین تنفس های اجباری تحویلی، دستگاه ونتیلاتور بیمار قادر به انجام تنفس ارادی با تعداد و حجم دلخواه می باشد و مُد مفیدی جهت جداسازی بیمار از دستگاه تهویه مکانیکی است. تعداد کمتر تنفس اجباری توسط ونتیلاتور موجب افزایش تعداد تنفس ارادی توسط بیمار خواهد شد، بنابراین سهم بیشتری از تهویه به بیمار اختصاص می یابد.

موارد استفاده از مد IMV:

• وجود تهویه ارادی در بیمار در حالی که عضلات تنفسی قادر به انجام تمام کار تنفسی نباشند.
• در موقعیت هایی که مناسب است به بیمار اجازه داده می شود تا خودش تعداد تنفس را تنظیم کند تا به حفظ سطح طبیعی pco2 کمک کند.
• در صورت نیاز به جدا کردن بیمار از ونتیلاتور.

مزایای IMV چیست؟

1. سطح CO2 در حد طبیعی حفظ خواهد شد.
2. عضلات تنفسی کمتر دچار ضعف و تحلیل میشوند.
3. اثرات جانبی تهویه با فشار مثبت در این مد کمتر است.
4. بعلت فشار متوسط کمتر راه های هوایی با افت کمتر برون ده قلبی همراه است.
5. روند جداسازی بیمار از دستگاه فرایند موفقیت آمیزی را طی خواهد کرد.

معایب IMV :

تنفس های اجباری تحویلی در فواصل مشخص بدون توجه به تنفس ارادی بیمار انجام می گیرد. پس امکان تداخل بین تنفس های اجباری و ارادی وجود دارد.

مد تهویه اجباری متناوب هماهنگ شده ( SIMV )

(Synchronized Intermittent Mandatory Ventilation)

این مد تهویه ای را می توان بعنوان ترکیبی از تهویه ارادی و تهویـه کمکی (آسیسته) در نظر گرفت. در این مد ونتیلاتور در فواصل از پیش تنظیم شده به کوشش تنفسی بیمار، حساس (Sensitized) شده و به این کوشش بصورت تحویل یک تنفس کمکی مکانیکی پاسخ می دهد.

در فواصل این سیکل های کمکی بیمار بطور ارادی با تعداد و حجم انتخابی خود تنفس می کند و ونتیلاتور کمکی، به این تنفس های ارادی نمی کند و تنها گاز مرطوب را با درصد مشخص اکسیژن در اختیار تنفس ارادی بیمار قرار می دهد.

حجم تنفس ارادی بستگی به کوشش تنفسی ایجاد شده توسط بیمار دارد. تفاوت SIMV با IMV در این است که بر خلاف IMV که می تواند در هر قسمتی از سیکل تنفسی ارادی تحویل گردد، ونتیلاتور در فواصل ثابت تنفس اجباری را تنها زمانی ارائه می دهد که کوشش های بیمار را حس نماید.

به عبارت دیگر در SIMV از طریـق مانیتورینگ تنفس ارادی و کوشش های ارادی بیمار توسط ونتیلاتور تنفس اجباری به صورت هماهنگ با کوشش های بیمار صورت می گیرد.

مد تهویه ارادی یا spont
(Spontaneous Ventilation)

در این مد، ونتیلاتور هیچگونه تنفس اجباری یا کمکی به ریه های بیمار تحویل نمی دهد و بیمار تعیین کننده کل کار تنفسی می باشد. حجم جاری و تعداد تنفس در دقیقه بستگی به کوشش تنفسی و توانایی عضلات تنفسی بیمار دارد. از این مد در تهویه بیمارانی استفاده می شود که قادر به تنفس ارادی مناسب نبوده لیکن نیازمند پاره ای حمایت ها و مانیتورینگ هستند.

در این مد، تنفس ارادی بیمار با درصد O2 تنظیمی FiO2 برروی دستگاه صورت می گیرد. بعلاوه در این مد می توان از CPAP و حمایت فشاری تهویه PSV نیز استفاده کرد.

مد تهویه با حمایت فشاری (PSV)
(Pressure support ventilation)

این مد تهویه در بعضی از انواع جدیدتر ونتیلاتورهای میکروپروسسوری تعبیه شده است. در مدهایی که در آن ها امکان تنفس ارادی وجود دارد (IMV/SIMV/Spontaneous) می توان از مد حمایت فشاری تهویه (PS) جهت تقویت کوشش تنفس ارادی بیمار استفاده نمود. PS مُدی است که فعالیت تنفسی ارادی بیمار را از طریق تحویل یک میزان فشار مثبت دمی از پیش تنظیم شده تقویت می نماید.

PS یک مد تهویه ای با سیکل های جریانی است بعلت اینکه زمان خاتمه و دم بر اساس معیار جریان flow است و نه فشار، زمان و حجم بیمار کنترل بیشتری بر روی طرح دمی و حجم تنفسی خواهد داشت. در این مد، سرعت بالای جریان دمی به بیمار در غلبه بر مقاومت راه های هوایی ناشی از وجود لولـه تراشـه و دیگر انسدادهای راه هوایی کمک می نماید.

بنابراین وجود مشکلاتی نظیر COPD، آسم و آتلکتازی بعد از عمل، کاهش ظرفیت ریوی یا وضعیت نامناسب تغذیه ای می تواند توانایی بیمار را در انجام تنفس ارادی کاهش دهد. با استفاده از این مد می توان به دم ارادی بیمار کمک نمود.

مد PS را می توان به تنهایی یا همراه با SIMV استفاده کرد. PS می تواند به ۲ صورت یکی در سطح بالا level High و دیگری در سطح پایین level Low تحویل داده شود.

در PS سطح بالا مقدار PS به تدریج اضافه می گردد تا بیمار بتواند به حجم جاری که در استفاده از حمایت کامل تهویـه ای بدان می رسد دست یابد. در PS سطح پایین مقدار حمایت فشاری به نحوی تنظیم می گردد که بیمار به حجم جاری قابل قبول برای تنفس ارادی دست یابد.

موارد استفاده از مد تهویه PSV:

۱ -در مواردی که نیاز به جداسازی بیمار از دستگاه تهویه مکانیکی باشد.
۲ -در مواردی که تهویه مکانیکی طویل المدت موجب تقویت جریان دمی و کاهش کار تنفس ناشی از وجود لوله تراشه و مدار تهویه ای می شود با استفاده از PS تحلیل عضلات تنفسی کاهش می یابد.

مزایای PS:

• مد PS را می توان جهت غلبه بر مقاومت در مقابل حرکت جریان دمی از خلال راه هوایی مصنوعی و مدار دستگاه مورد استفاده قرار داد.
• با کاهش کار تنفس، مصرف O2 مرتبط با تهویه نیز کاهش می یابد و با کاهش در کار تنفس جداسازی بیمار بهتر انجام می گیرد.
• بیمار زمان شروع تنفس، طول زمان دم و بازدم را خود تعیین می کند.

معایب PS :

حجم جاری متغیر بوده و بنابراین تضمینی برای تهویه کافی آلوئولی وجود ندارد. در صورت کاهش کمپلیانس یا افزایش مقاومت بعلت فاکتورهای مربوط به دستگاه یا بیمار حجم جاری کاهش می یابد.

مد تهویه با حمایت فشاری غیرتهاجمی

(Non invasive pressure support ventilation)

در این مد تهویه راه هوایی با فشار مثبت در دو سطح نیز می نامند یک مد غیرتهاجمی تهویه است که در آن بر روی ونتیلاتور دو سطح یکی سطح فشار مثبت راه هوایی در ضمن دم (IPAP: Inspiratory Positive airway pressure) و دیگری سطح فشار مثبت راه هوایی در ضمن بازدم (EPAP: Expiratory Positive airway pressure) تنظیم می شود. در مقایسه با تهویه مرسوم IPAP معادل PS و EPAP معادل Peep میباشد.

این مد تهویه خصوصاً شبیه تهویه با حمایت فشاری دمی (PS) است. تنها اختلاف موجود آن است که در این مد نیازی به راه هوایی مصنوعی وجود ندارد. حجم جاری، سرعت جریان و زمان دم برحسب کوشش تنفسی بیمار، مقدار فشار تنظیم شده و تغییر در کمپلیانس و مقاومت متغیر می باشد. تهویه با این مد از طریق ماسک کاملاً فیکس شده با بینی صورت می گیرد.

موارد استفاه از مد تهویه Nipsv:

1. فرآیند حاد اضافه شده به یک نارسایی مزمن تهویه ای.
2. حمایت تهویه ای شبانه در بیمارانی که دچار نارسایی مزمن تهویه ای و محدودیت ظرفیت عملکردی عضلات تنفسی هستند.
3. حمایت تهویه ای شبانه در بیمارانی که دچار بیماری آپنه انسدادی ضمن خواب هستند.
4. بعنوان یک روشی الحاقی از کمک متغیر تهویه ای بعد از خارج كردن راه هوایی مصنوعی (Extubation) و قبل از شروع تنفس کاملاً ارادی.

مزایای NiPSV :

1. نیاز به اینتوبه کردن بیمار نیست و در نتیجه باعث از بین بردن عوارض مربوط به اینتوبه کردن می شود.
2. توانایی بیمار در خوردن از راه دهان و صحبت کردن و رفع ناراحتی ناشی از لوله تراشه.
3. به دلیل ساده بودن روش استعمال در اکثر بخش ها مورد استفاده قرار می گیرد.

معایب NiPSV :

1. محدودیت در مقدار حمایتی است که ونتیلاتور به بیمار ارائه می نماید.
2. کنترل کمتری بر روی راه هوایی وجود دارد و بیمار بایستی خود قادر به پاک کردن و خروج ترشحات باشد.

نکته: مد تهویه در ونتیلاتور بسیار متنوع است و بسته به میزان درگیری ریه بیمار و شرایط آن و میزان گازهای خونی در ABG مورد استفاده قرار میگیرند.