Diapositiva 1

I principali sistemi di
umidificazione:
sistemi passivi e attivi
LA TERAPIA UMIDIFICANTE
PRESUPPOSTI RAZIONALI E
SISTEMI DI SOMMINISTRAZIONE
PARMA, 14 maggio 2014
Matteo Manici
• Classe 1976
• Infermiere
• Laurea Magistrale SIO
• Rianimazione 2 – TIPO
• Docente a Contratto
UNIPR
Milano, 17 novembre 2012
Matteo Manici
I principali sistemi di umidificazione: sistemi passivi e attivi
I principali sistemi di
umidificazione:
sistemi passivi e attivi
STRUMENTI PER IL CONDIZIONAMENTO DEI GAS
NELL’ASSISTITO VENTILATO
VANTAGGI/SVANTAGGI
INTERAZIONI/CONTROINDICAZIONI
QUANDO CAMBIARE?
LAVORO RESPIRATORIO?
TUBO E TRACHEO
Compromissione delle
funzioni di difesa e di
scambio dei gas nei
polmoni.
Il tubo bypassa le
funzioni di difesa:
• meccaniche di
rimozione come lo
starnutire, il deglutire, il
tossire
• filtraggio delle
particelle inspirate
Il solo meccanismo di
difesa meccanico che
resta è il sistema di
trasporto mucociliare.
Trasferimento di funzioni
di condizionamento e di
recupero del calore e
dell'umidità molto più in
basso nelle vie
respiratorie.
TUBO O CANNULA
TRACHEALE
Thanks to Marina Galetti
M. Manici - I principali sistemi di umidificazione: sistemi passivi e attivi
PERDITA DI UMIDITÀ
Tpolm > Tgas
HApolm > HAgas
H2Opolm  H2Ogas
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PERDITA DI UMIDITÀ
Epitelio ciliato
sano
Milano, 17 novembre 2012
Epitelio ciliato
danneggiato
I principali sistemi di umidificazione: sistemi passivi e attivi
Compliance del polmone e
pervietà delle vie respiratorie
La pervietà delle vie respiratorie e la compliance
del polmone possono essere compromesse da uno
strato troppo spesso di muco e da una ridotta
rimozione delle secrezioni dalle vie respiratorie più
piccole.
Per assicurare la pervietà delle vie respiratorie le
secrezioni devono restare fluide al fine di poter
permetterne la rimozione e l'aspirazione.
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UMIDIFICAZIONE
OTTIMALE
Minimizzare l'impatto
con i contaminanti che
invadono le vie
respiratorie
permettendo di:
ESTERNO
• aumentare la
rimozione
ottimizzando il
sistema di trasporto
mucociliare
(rimozione degli
agenti contaminanti)
• limitare la
replicazione
prevenendo la
formazione di
accumulo di muco
(formazione
dell'ambiente ideale
per la replicazione di
agenti patogeni)
INTERNO
(tratto respiratorio)
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MOBILITÀ DEI PATOGENI
La condensa “mobile” e gli aerosol
possono trasportare i patogeni
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I SISTEMI DI UMIDIFICAZIONE
ENDOGENA
SCAMBIATORI DI
CALORE E
UMIDITÀ
(PASSIVI)
H2O
HME
TUBI
RISCALDATI
UMIDIFICATORI
(ATTIVI)
TUBI
ESOGENA
FREDDI
NEBULIZZATORI
(ATTIVI)
Milano, 17 novembre 2012
I principali sistemi di umidificazione: sistemi passivi e attivi
SCAMBIATORI
DI CALORE
Trattiene
CALORE e UMIDITÀ
HME
Heath and
Moisture
Exchangers
Funzionano in base
ai semplici principi di
evaporazione e
condensazione
↑ delle resistenze
respiratorie
(da 0,7 a 3,5
cmH2O*s/L)
Rilascia
CALORE e UMIDITÀ
↑ dello spazio
morto
(da 19 a 94 ml )
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SCAMBIATORI
DI CALORE
Spazio
morto
minimo
HME
Heath and
Moisture
Exchangers
Efficienza
minima
70%
Connessioni
standard
Peso
minimo
Resistenze
minime
M. Manici - I principali sistemi di umidificazione: sistemi passivi e attivi
SCAMBIATORI
DI CALORE
 L’efficienza si riduce
all’aumento

HME
Heath and
Moisture
Exchangers


Volume corrente
Flusso inspiratorio
Concentrazione di ossigeno
inspirato
 Aumento delle resistenze con
assorbimento di acqua
nell’utilizzo
 L’aumento del lavoro richiesto
può non essere tollerato e
richiedere applicazione di una
quota aggiuntiva di PSV
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SCAMBIATORI
DI CALORE
HME
Heath and
Moisture
Exchangers
AEROSOL
in HME
YES
NO
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SCAMBIATORI
DI CALORE
UP
DOWN
HME
Heath and
Moisture
Exchangers
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I SISTEMI DI UMIDIFICAZIONE
ENDOGENA
SCAMBIATORI DI
CALORE E
UMIDITÀ
(PASSIVI)
H2O
TUBI
RISCALDATI
UMIDIFICATORI
(ATTIVI)
HH
TUBI
ESOGENA
FREDDI
NEBULIZZATORI
(ATTIVI)
Milano, 17 novembre 2012
I principali sistemi di umidificazione: sistemi passivi e attivi
I SISTEMI DI UMIDIFICAZIONE
bubble humidifier
heated bubble humidifier
TUBI A
FREDDO
passover
UMIDIFICATORI
ATTIVI
servo controllati
TUBI
RISCALDATI
Milano, 17 novembre 2012
Servo controllati
I principali sistemi di umidificazione: sistemi passivi e attivi
bubble
humidifier
“Oxygen supplied to adults by nasal cannulae at flows ≤
to 4 L/min need not be humidified”
AARC Clinical Practice Guideline Oxygen
Therapy in the Home or Alternate Site Health Care Facility 2007 Revision & Update -
Massima efficienza
con flusso (Φ)
< 5 l/min
TUBI A
FREDDO
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Heated
bubble
humidifier
Riscaldamento
reservoir migliora
l’efficienza
Φ 10 ÷ 120 l/min
Tubi 22 mm
corrugati
Con flussi elevati producono aerosol che
possono trasmettere batteri
dal reservoir al paziente!
TUBI A
FREDDO
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Passover
Il gas inspirato per
semplice sfioramento
di superficie
dell’acqua, si satura
di vapore d’acqua
alla temperatura
impostata, senza
produrre aumenti
eccessivi del carico
resistivo della linea
inspiratoria
TUBI A
FREDDO
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Servo
controllati
Monitorizzano la
temperatura del gas
erogato al paziente
regolando l’energia
elettrica agli
elementi riscaldanti
(accordo fra la
temperatura del
termistore situato a
valle
dell’umidificatore e
termistore situato in
prossimità delle vie
aeree del paziente)
TUBI A
FREDDO
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TUBI A
FREDDO
= CONDENSA
 f(x) di:




temperatura ambiente
Flusso del gas
temperatura delle vie
aeree del paziente
lunghezza, diametro e
massa termica dei
circuiti di raccordo tra
l’umidificatore e il
paziente
Milano, 17 novembre 2012
Raccoglicondensa nelle “valli”
Costruiti per minimizzare le
variazioni di compliance del circuito
(trappole)
I principali sistemi di umidificazione: sistemi passivi e attivi
TUBI
RISCALDATI
SETTAGGI MACCHINA
M. Manici - I principali sistemi di umidificazione: sistemi passivi e attivi
TUBI
RISCALDATI
MENO
CATHETER
MOUNTH
MENO
SPAZIO
MORTO
MENO TUBO
FREDDO
MENO
CONDENSA
M. Manici - I principali sistemi di umidificazione: sistemi passivi e attivi
PATIENT –VENTILATOR SYSTEM CHECK
HH
HME
Sostituire se contaminato da
secrezioni
Rimuovere la condensa
Controllare l’impostazione della
Temperatura dell’umidificatore
(manopola o display)
Sostituire e passare ad umidificazione
attiva se le secrezioni sono abbondanti e
dense
Controllare la temperatura in prossimità
delle vie aeree del paziente (non
superare i 37°C)
Nei neonati posizionare la sonda fuori
dall’incubatrice
Impostare allarmi di alta e bassa
temperatura
Verifica livello acqua del reservoir
M. Manici - I principali sistemi di umidificazione: sistemi passivi e attivi
Spazio morto ml
Resistenza inspiratoria
cmH20/l/s
Resistenza espiratoria
cmH20/l/s
Variazione del lavoro
respiratorio in %
rispetto al basale
(ZEEP)
Umidificatore
riscaldato Fisher
Paykel MR 850
Umidificatore
passivo HME
Hygrobac
Umidificatore
passivo piccolo
Hygrobac-S
0
95
45
3.5
2
2.5
2
2
-35%
2.5
l'uso di HME riduce
l'efficacia della NIV
nel ridurre sforzo
+9%
-rispetto a HH
Conclusions. In patients receiving NIV for moderate to severe acute hypercapnic respiratory
failure, the use of HME lessens the efficacy of NIV in reducing effort compared to HH.
M. Manici - I principali sistemi di umidificazione: sistemi passivi e attivi
HH vs HME
M. Manici - I principali sistemi di umidificazione: sistemi passivi e attivi
HH vs HME
Corsi e ricorsi
M. Manici - I principali sistemi di umidificazione: sistemi passivi e attivi
M. Manici
M. Manici
Artificial airway
occlusion
There was no
statistical
difference between
groups in the
occurrence of
artificial airway
occlusion
(15 trials, 2171 participants:
risk ratio (RR) 1.59, 95%
confidence interval (CI) 0.60
to 4.19, P = 0.35)
Primary outcomes
M. Manici
Mortality
There was no
statistically
significant
difference
in all-cause
mortality
(12 trials, 1951 participants;
RR 1.04, 95% CI 0.90 to
1.21, P= 0.59)
pneumonia-related
mortality
(3 trials, 484 participants;
RR 1.11, 95% CI 0.41 to
3.01, P = 0.84
Primary outcomes
M. Manici
Pneumonia
There was no
statistically
significant
difference
(12 trials, 2236 participants;
RR 0.92, 95%
CI 0.71 to 1.20, P = 0.53)
Primary outcomes
M. Manici
Respiratory complications
HH
• Cost
M. Manici
NEUTRAL
HME
• Atelectasis
• Pneumothorax
• Tidal volume
• Minute ventilation
• Tracheal
aspirations
• Length of stay
• SaO2
• PaO2
• Saline instillations
(volume)
• Body temperature
(lower)
• PaCO2 (higher)
• Breathing rate
(higher)
• Work of breathing
(higher)
• airway occlusion
(medium-term vs
long-term)
HH vs HME
Corsi e ricorsi
Implications for practice
 The type of humidification
device (either passive or
active) does not appear to
affect the prevalence of
artificial airway occlusion,
mortality, or pneumonia in
mechanically ventilated
patients.
 Heat and moisture
exchangers (HMEs) were
consistently cheaper to use
than heated humidification.
HH vs HME
Corsi e ricorsi
http://www.rcjournal.com/cpgs/pdf/12.05.0782.pdf
1. Humidification is recommended on every patient receiving invasive mechanical
ventilation.
2. Active humidification is suggested for noninvasive mechanical ventilation, as it may
improve adherence and comfort.
3. When providing active humidification to patients who are invasively ventilated, it is
suggested that the device provide a humidity level between 33 mg H2O/L and 44
mg H2O/L and gas temperature between 34°C and 41°C at the circuit Y-piece, with
a relative humidity of 100%.
4. When providing passive humidification to patients undergoing invasive mechanical
ventilation, it is suggested that the HME provide a minimum of 30 mg H2O/L.
5. Passive humidification is not recommended for noninvasive mechanical ventilation.
6. When providing humidification to patients with low tidal volumes, such as when
lung-protective ventilation strategies are used, HMEs are not recommended
because they contribute additional dead space, which can increase the ventilation
requirement and PaCO2.
7. It is suggested that HMEs are not used as a prevention strategy for ventilatorassociated pneumonia.
ARRIVO
IN
REPARTO
HH vs HME
A Parma facciamo
così…
PROSPETTIVA DI
ESTUBAZIONE
ENTRO 48h ma:
ENTRO 48h
HME
- 2°RICOVERO
- RUMORI
RESPIRATORI
HH
OLTRE 48h
HH
Sistemi HOME-MADE
11/11/2012
Domande?
M. Manici - I principali sistemi di umidificazione: sistemi passivi e attivi