Streszczenie
wentylacja ręczna jest zabiegiem o istotnym znaczeniu, który pozostaje trudny do osiągnięcia dla pacjentów wymagających wsparcia wentylacyjnego. Musi to być wykonywane przez doświadczonych pracowników służby zdrowia, którzy są regularnie szkoleni w zakresie stosowania maski workowej (BVM) w sytuacjach awaryjnych., W niniejszym artykule przedstawimy historyczne spojrzenie na ewolucję wentylacji ręcznej w ciągu ostatnich dziesięcioleci oraz opiszemy charakterystykę techniczną, zalety i zagrożenia głównych urządzeń obecnie dostępnych na rynku. Sztuczna wentylacja rozwijała się stopniowo, a badania wciąż trwają w celu ulepszenia stosowanych urządzeń. W ciągu ostatnich lat opracowano zupełnie nową generację wentylatorów, ale niewiele zrobiono w przypadku wentylacji ręcznej., W literaturze opisano wiele niekorzystnych skutków z powodu wadliwego zastawki lub nieprawidłowego montażu, a także pewne trudności w zapewnieniu skutecznego insuflacji zgodnie ze zwykłymi parametrami oddechowymi. Te poważne incydenty podkreślają znaczenie rutynowej kontroli systemu BVM, a zwłaszcza ponownego montażu zaworu jednokierunkowego po sterylizacji, wyłącznie przez doświadczony i wyszkolony personel. Wbudowane urządzenia jednorazowego użytku mogą zapobiegać problemom z demontażem i są bezpieczniejsze niż urządzenia wielokrotnego użytku. Dzięki nowym urządzeniom i ulepszeniom technicznym bezpieczeństwo BVM może zostać zwiększone.
1., Wprowadzenie
Wentylacja, stosowana w celu zapewnienia dodatkowego dotlenienia pacjentom z niewydolnością oddechową, jest kluczową procedurą. Został on opisany wieki temu i od tego czasu stosowane techniki i urządzenia są stale ulepszane. Klaudiusz Galenus był jednym z pierwszych, którzy mówili o płucach i wentylacji prawie 2000 lat temu i od tego czasu kilku naukowców i filozofów próbowało zrozumieć tę koncepcję . W połowie XX wieku opracowano kilka zaworów jednokierunkowych o różnych charakterystykach., Jednak opisano i zastosowano wiele różnych metod wentylacji ręcznej, w tym usta-usta i usta-nos, ale technika bag-valve-mask (BVM) pozostaje powszechnie stosowaną w sytuacjach awaryjnych i w Ustawieniach przedszpitalnych . W artykule przedstawiono historyczny pogląd na ewolucję wentylacji ręcznej w ciągu ostatnich dziesięcioleci i opisano charakterystykę techniczną, zalety i zagrożenia głównych systemów stosowanych obecnie w wentylacji ręcznej.
2., Historia sztucznej wentylacji
wentylacja z BVM jest powszechnie stosowaną techniką zapewnienia ręcznej wentylacji nadciśnieniowej pacjentom z niewydolnością oddechową. Od połowy 1500 roku do początku 1900 roku techniki sztucznej wentylacji zgłaszane w literaturze przypominają tylko usta-usta i stosowanie mieszków . Rzeczywiście, w 1472 roku Paulus Bagellardus opublikował pierwszą znaną książkę na temat chorób dziecięcych i opisał resuscytację usta-usta zalecając położnym dmuchanie do ust noworodka, jeśli nie ma oddychania ., To pokazuje, że wentylacja usta-usta była już wtedy rozważana. W 1543 roku, po dalszych badaniach nad modelem trzody chlewnej, Andreas Vesalius zalecił dostarczenie powietrza do tchawicy trzciną w celu zwiększenia przeżywalności zwierzęcia. Praktykę tę przejął w 1559 roku włoski profesor anatomii Matteo Realdo Colombo, który również opisał metodę tracheotomii. Sto lat później Robert Hooke, jeden z największych naukowców eksperymentalnych XVII wieku, powtórzył eksperyment Vesaliusa z użyciem modelu duszonego kurczaka, który był wentylowany przez mieszki., Zademonstrował tym modelem, że tylko wyciek świeżego powietrza spowodował śmierć . W 1732 r.odnotowano pierwszy przypadek wentylacji ustno-ustno-ustno-ustno-ustno-ustno-ustno-ustno-ustno-ustno-ustno-ustno Tę ostatnią resuscytację przeprowadził chirurg William Fossach . W 1744 roku przedstawił w Edynburgu studium przypadku swojego ratunku ustnego . W 1787 roku Baron Antoine Portal zaproponował, w przypadku niewydolności oddechowej, nadmuchiwanie płuc noworodków powietrzem., Szkocki chirurg John Hunter, zwolennik metody eksperymentalnej w medycynie, który opracował ludzki mieszek z zaworem nadmiarowym ciśnienia, zalecił Royal Human Society w 1776 roku konieczność natychmiastowego zastosowania sztucznej wentylacji do resuscytacji . Ponadto, aby zmniejszyć inflację żołądka, główny problem z wentylacją miecha, zasugerował delikatne naciśnięcie krtani w stosunku do kręgów . Wentylacja mieszków została potępiona przez Royal Human Society i francuską Akademię Medyczną za brak bezpieczeństwa z powodu ich pierwszych niekorzystnych skutków., W 1745 roku John Fothergill wymienił szczególne zalety wentylacji ustno-ustnej w porównaniu z wentylacją mieszkową podczas resuscytacji . Powiedział, że „ciepło i wilgoć oddechu będzie bardziej prawdopodobne, aby promować krążenie niż chłodne powietrze wypychane z pary mieszków i że płuca jednego człowieka mogą nosić, bez obrażeń, tak wielką siłę, jak te drugiego mogą wywierać, które przez mieszki nie zawsze mogą być określone” . Rzeczywiście, przy wentylacji usta-usta niemożliwe jest zwiększenie ciśnienia, aby być wyższym niż człowiek jest w stanie wytworzyć., Niemniej jednak przykład udanej wentylacji mieszków opisał Fell w 1891 roku w badaniu klinicznym . James Leroy d ' Etiolles podkreślił potrzebę wczesnego stosowania mieszków i zalecił w 1828 stopniowane mieszki w zależności od wielkości pacjenta w celu zmniejszenia hiperwentylacji przy dużych objętościach, które mogą wywoływać barotraumę . W 1958 roku Peter Josef Safar, „ojciec nowoczesnej resuscytacji”, zademonstrował w badaniu klinicznym wyższość wentylacji usta-usta nad innymi metodami wentylacji ręcznej .,
w połowie XX wieku opracowano kilka zaworów jednokierunkowych o różnych parametrach technicznych. Oryginalna koncepcja worka-zaworu-maski została opracowana w 1953 roku przez niemieckiego lekarza Holgera Hesse i jego partnera duńskiego anestezjologa Henninga Rubena, po ich pierwszych pracach nad pompą ssącą. Ich resuscytator o nazwie „Ambu” (Sztuczny ręczny aparat oddechowy) został wyprodukowany i wprowadzony na rynek w 1956 roku przez ich firmę .
3. System Bag-Valve-Mask
komora powietrzna (lub torba) i złącze pacjenta stanowią system BVM., Złącze pacjenta składa się z zaworu jednokierunkowego pacjenta, portu wydechowego i portu połączenia pacjenta. Ten ostatni jest podłączony do interfejsu, który może być maską lub rurką dotchawiczą. Objętość powietrza jest dostarczana pacjentowi, gdy ratownik ściska torbę. Te różne części są przedstawione na rysunku 1 .
podstawowe elementy systemu BVM (de Godoy et al. ).
4., Parametry techniczne zaworu pacjenta
jednokierunkowe lub jednokierunkowe Zawory pacjenta są zaworami niełamliwymi (NRV), które muszą być połączone z samonapompowującymi się workami, aby mogły być używane jako kompletne urządzenia do resuscytacji. Zawory te składają się z otworu wdechowego i wydechowego i umożliwiają spontaniczne lub kontrolowane oddychanie. Zawory pacjenta są stosowane do wentylacji nadciśnieniowej z wentylatorem BVM lub mechanicznym . W większości przypadków, w celu zminimalizowania martwej przestrzeni, zawory znajdują się w pobliżu dróg oddechowych pacjenta ., Opracowano kilka NRV o różnych parametrach technicznych. Wśród nich opiszemy zwięźle Zawory Ambu i Laerdal, najpopularniejsze stosowane NRV.
4.1. Zawory Ambu
Ambu lub sztuczne ręczne ZAWORY ODDECHOWE wykonane są z dwóch jednokierunkowych klap z gumy silikonowej (Zawory grzybkowe) utworzonych przez klapę wdechową i wydechową. Zwykle są one używane z elastycznym workiem wentylacyjnym w sali operacyjnej. Jest to najstarszy opracowany zawór do wentylacji. Charakteryzuje się małą martwą przestrzenią i niskim oporem przepływu ., Obecnie dostępnych jest wiele różnych zaworów Ambu. Przykład Ambu zawór jednokrotny typu Ambu Mark III przedstawiono poniżej (rys. 2).
(C)
(b)
(C)
(b)
Ambu zawór pojedynczy ((C) http://helid.digicollection.org/ C, (B)Kim ze wsp., 2008 ).
4.2., Zawory Laerdal
zawory te są stosowane z samonapompowującymi się workami i mają szczególny kształt „kaczka” lub membranę wargową, składającą się z cienkiej i elastycznej membrany i płaskiego pierścienia silikonowego (rys. 3). Zawór” duckbill ” (zawór wdechowy) otwiera się podczas wdechu, a także uderza w płaski pierścień silikonowy (zawór wydechowy), który porusza się w celu zamknięcia portu wyjściowego . Te typy zaworów są najbardziej popularnymi NRV ze względu na ich łatwe wbudowanie w szeroką gamę urządzeń i pozostają pierwszym wyborem w wielu zastosowaniach .,
(C)
(b)
(C)
(b)
Laerdala ((C) http://www.laerdal.com/ C, (B): Kim i in., 2008 ).
różne parametry techniczne zaworów podano w tabeli 1.,
5. Wady i zagrożenia systemu Bag-Valve-Mask
5.1. Nonrebreathing valve Design
Systemy BVM z nonreathing valves mogą być stosowane zarówno w kontrolowanej wentylacji, jak i w wentylacji spontanicznej w celu utrzymania lub zwiększenia tętniczego ciśnienia krwi pacjenta przed intubacją . Jednak według Tibballs et al., niektóre urządzenia z zaworem „duckbill” nie powinny być używane do dostarczania tlenu podczas spontanicznej wentylacji. Te NRV zapewniają jedynie znikomy przepływ tlenu, gdy wysiłki pacjenta nie otwierają zaworu podczas wysiłku wdechowego., Dlatego nie zalecali stosowania BVM z NRV wraz z maską lub rurką dotchawiczą (ETT) w celu zapewnienia tlenu podczas spontanicznej wentylacji, z wyjątkiem sytuacji, gdy można zapewnić otwarcie zaworu „duckbill”. W przeciwnym razie pacjent będzie wdychał zasadniczo przeterminowany Gaz . Ostatnio, Payne et al. symulacja rezystancji zaworów Laerdal i Ambu w różnych warunkach stałego przepływu. W przypadku przepływu w zakresie od 5 do 45 L/min rezystancja tych zaworów powoduje utratę ciśnienia poniżej 2,04 cm H2O, które jest nadal wysokie w porównaniu z wartością graniczną ustaloną przez Europejski Komitet Normalizacyjny (CEN) (1.,53 cm H2O przy przepływie gazu 35 L / min). Ponadto, najlepszy system BVM dostarczający tlen pacjentom samoistnie wentylującym się, musi mieć zawór o niskim oporze i dodatkowo wbudowany dysk, aby zapobiec przedostawaniu się powietrza . Jednak Zawory” duckbill ” nie niezawodnie zapobiegały przedostawaniu się powietrza . Pozostaje zatem ważne, aby znać charakterystykę BVM przed użyciem na pacjencie oddychającym spontanicznie .
5.2. Wentylacja BVM jest dość trudna do wykonania i NRV muszą być prawidłowo zamontowane, aby zapewnić pacjentowi odpowiednią wentylację., Krytyczne incydenty zostały udokumentowane i zidentyfikowano wiele różnych przyczyn. Kilka badań wykazało pewne wypadki z powodu wadliwych zaworów jednokierunkowych w BVM i wentylacji mechanicznej . Ostatnie badania opisały przypadek barotraumy płucnej z powodu „zablokowania” zastawki Ambu w pozycji wdechowej . Inne badanie przypadku wykazało wadliwą membranę wdechową NRV firmy Laerdal podłączoną do respiratora Oxylog Dräger, który wywołał u pacjenta 79% SaO2 (spadek z 97%)., W rzeczywistości okazało się, że zawór „duckbill” nie poruszał się całkowicie w pozycji wdechowej przy niższych natężeniach przepływu wdechowego, co spowodowało poważne przecieki, a tym samym znaczną część zatkanej objętości ominęło pacjenta i doprowadziło do desaturacji .
5.3. Błędny montaż systemu Bag-Valve-Mask
wiele problemów z błędnym montażem BVM zostało również zgłoszonych w literaturze, powodując niewystarczające objętości pływowe, barotraumę i potencjalnie niebezpieczne problemy . Ho i wsp., opisał dwa przypadki niedrożności wydechowej z powodu nieprawidłowego montażu zaworu Laerdal, gdy zamiast jednego wstawiono dwa” rybie usta „lub” kaczkowate ” Zawory . W 2002 roku Smith poinformował o całkowitej awarii reanimatora ręcznego dla dorosłych i niemożności wentylacji ofiary zatrzymania krążenia . Było to spowodowane brakiem zaworu „duckbill” w zespole zaworu pacjenta . Munford i Wishaw opisali, po niedostatecznej wentylacji podczas próby resuscytacji, kolejny przypadek nieprawidłowego montażu NRV stosowanego głównie w znieczuleniu (zawór Rubena)., Rzeczywiście, worek Ambu był podłączony do portu pacjenta zaworu Rubena, a nie do wlotu worka, a zatem każdy dostarczony insuflacja przepłynął z portu wydechowego . Podobne przypadkowe inwersje zaworów, z filtrem oddechowym nieumyślnie włożonym do otworu wydechowego lub włożeniem zbiornika worka do portu pacjenta, napotkano w przypadku zaworów Ambu A., Aby zapobiec tym poważnym problemom związanym z podłączeniem, normy międzynarodowe i przepisy francuskie, opublikowane w 1996 r., zakazują używania i wprowadzania do obrotu tych urządzeń, jeśli nie mają innego systemu kodowania wlotu i wylotu.
te różne i poważne incydenty podkreślają znaczenie rutynowej kontroli systemu BVM, a zwłaszcza ponownego montażu zaworu jednokierunkowego po sterylizacji i czyszczeniu przez odpowiednio przeszkolony personel . Wbudowane urządzenie jednorazowego użytku może być również alternatywą, aby uniknąć tych problemów z demontażem.
5.4., Trudność wentylacji worek-Zawór-Maska
oprócz tych incydentów technicznych, wentylacja BVM nie jest łatwa do wykonania, aby zapewnić odpowiednie wloty. Świadczeniodawcy nie mają informacji na temat zatkanych objętości pływów, szybkości wentylacji, objętości zatkania żołądka, ciśnienia w drogach oddechowych i wycieków. Parametry te są bardzo ważne, aby docenić pomoc ratownika w odpowiedniej wentylacji pacjenta., Jednak wiele badań wykazało, że pracownicy służby zdrowia przeszkoleni w zakresie zarządzania drogami oddechowymi zapewniają pacjentom z zatrzymaniem oddechu i/lub serca wysoki wskaźnik wentylacji i niewystarczającą objętość wentylacji . Badanie Aufderheide et al. wykazano, że doświadczeni ratownicy medyczni hiperwentylowali wszystkich pacjentów z oddechami / min (dwa razy więcej niż zalecenia) i żaden z nich nie przeżył ., Ponadto ostatnie badanie bench wykazało, że hiperwentylacja wystąpiła w symulowanej resuscytacji dziecięcej z oddechami / min w porównaniu do zalecanej szybkości od 8 do 20 oddechów / min Przez Pediatric Advanced Life Support guidelines . Ostatnio nasza grupa badawcza wykazała podobne wyniki w badaniu laboratoryjnym z dużą i zróżnicowaną próbką . Innym problemem jest szybko napełniający się worek i sytuacja awaryjna stresująca, która może wywołać odruch, w którym ratownicy mają tendencję do ściskania i dostarczania oddechu, gdy tylko worek ponownie napełnia się ., Te trudności w wykonaniu odpowiedniej wentylacji mogą prowadzić do nadmiernej objętości i ciśnienia. Ten ostatni powoduje wysokie ciśnienie wewnątrzmaciczne i oddechowe, które upośledzają hemodynamikę . Ponadto nadmierna wentylacja sprzyja insuflacji żołądka, a następnie aspiracji płucnej . Wszystkie te działania niepożądane mogą mieć wpływ na przeżycie pacjentów.
raporty te wskazują na negatywne skutki błędów ludzkich, które są zwykle wynikiem braku doświadczenia i / lub rzadkiego szkolenia., Prowadzi to do niewystarczającej i nieefektywnej wentylacji zgodnie z wytycznymi Międzynarodowego Komitetu łącznikowego ds. resuscytacji (ILCOR).
6. Podsumowanie
Przegląd literatury skupiał się na wentylacji ręcznej, opisując jej historię i główne urządzenia obecnie stosowane z własnymi zaletami i zagrożeniami. Resuscytacja usta-usta została opisana już w XV wieku i stopniowo rozwijano nowe techniki wentylacyjne, co doprowadziło do koncepcji worka-zastawki-maski w roku 1950., Od tego czasu w literaturze opisano wiele zagrożeń wynikających z wadliwego zaworu lub nieprawidłowego montażu, a także pewne trudności w zapewnieniu skutecznego insuflacji zgodnie ze zwykłymi parametrami oddechowymi. Te nieprawidłowe działanie i trudności prowadzą do niewystarczających objętości pływów, wywołują wysokie wskaźniki wentylacji, a czasami powodują duszność żołądka. Wytwarzają również wysokie ciśnienie w drogach oddechowych i wewnątrzgałkowe. Wszystkie te problemy mają krytyczny wpływ na przeżycie pacjenta., Przeszkoleni pracownicy służby zdrowia powinni być odpowiedzialni za wentylację BVM, a korzystanie z wbudowanych urządzeń zapobiegnie problemom z demontażem i będzie bezpieczniejsze niż urządzenia wielokrotnego użytku. Ulepszenia technologiczne są obowiązkowe w celu zwiększenia niezawodności, wykonalności i bezpieczeństwa wentylacji worek-zawór-Maska. W ciągu ostatnich lat, Wentylacja mechaniczna została znacznie ulepszona dzięki zupełnie nowej generacji wentylatorów, które zostały opracowane, ale niewiele ulepszono w przypadku wentylacji ręcznej., Chociaż projekt i inżynieria zaworów Ambu ewoluowały, nie dokonano większych zmian w zaworach Laerdal. Wyzwaniem jest opracowanie urządzeń i technologii, które poprawiają i zabezpieczają jakość wentylacji ręcznej.
konflikt interesów
autorzy oświadczają, że nie ma konfliktu interesów w odniesieniu do publikacji niniejszego artykułu.