LA VENTILAZIONE NON INVASIVA IN
PEDIATRIA
OSSIGENO TERAPIA
AD ALTI FLUSSI
Dott. Fulvio Esposito
UOC PNEUMOLOGIA
AOP Santobono-Pausilipon-Annunziata
Napoli
OSSIGENO TERAPIA AD
ALTI FLUSSI
Sistema di somministrazione di O2
riscaldato ed umidificato che eroga
flussi superiori a quelli richiesti e con
una FiO2 a valori prefissati
Sistemi ad Alto Flusso
• Cappetta
• Maschera di Venturi
• Nebulizzatori di O2
Sistemi ad Alto Flusso
Nebulizzatori di O2
Sfruttano l’effetto Venturi e
l’O2
produce
nebulizzazione
dell’acqua ottenendo una miscela
di aria ed O2 adeguatamente
umidificata e riscaldata a
temperatura corporea (37°C)
NEBULIZZATORI DI O2
A tale famiglia appartengono recenti apparecchi
ad alti flussi capaci di umidificare e riscaldare in
maniera adeguata una miscela di aria ed ossigeno
in modo di ottenere:
- l’ottimizzazione del sistema di trasporto mucociliare con riduzione del rischio di infezioni
- il miglioramento della meccanica respiratoria ed
un maggiore confort del paziente
- la riduzione della resistenza al flusso
Precision Flow
Vapotherm
CONTROLLO di FLUSSO
(1-40 l/min)
CONTROLLO di FiO2
(21 – 100%)
CONTROLLO di TEMPERATURA
(33- 43°C)
SEMPLICITA’ di UTILIZZO
Precision Flow
Vapotherm
CIRCUITO MONOUSO
(non è necessaria la disinfezione)
TUBO DI EROGAZIONE
(coassiale a triplo lume)
INNOVATIVO SISTEMA A CARTUCCIA
(umidificazione del gas con vapore acqueo
senza alcun contatto diretto con l’acqua)
AIRVO
Fisher & Paykel
• E’ un umidificatore con generatore di flusso
integrato che permette la somministrazione
di O2 umidificato (100%) e riscaldato (37°)
• Il sistema eroga O2 ad alti flussi (5-45
l/min) e con FiO2 variabile dal 21% al 60%
• Vengono utilizzate apposite cannule nasali
(Optiflow)
I due apparecchi somministrano O2 riscaldato a
37°C ed umidificato con un BTPS ( Body Temperature and
Pressure Saturated ) di 44mg/L ed entrambi utilizzano
delle cannule nasali
I
PRECISION FLOW
AIRVO
Con il sistema NHF si raggiunge o si supera la richiesta
inspiratoria normale creando però una diluizione minima dell’aria
SISTEMA NHF
• Evita la diluizione dei
gas miscelati con aria
ambiente
• Fornisce concentrazioni
di ossigeno precise
• Wash out dello spazio
morto anatomico
• Pressione positiva nelle
vie aeree
Le cannule nasali devono essere corte e di diametro
esterno minore al diametro interno delle narici
La cannula nasale “optiflow” prodotta dalla Fisher & Paykel
è la prima cannula al mondo progettata esclusivamente per
neonati e per pazienti pediatrici
Cannula Nasale: Optiflow
Flexi-tube
Connettore ruotante
Easy-Click
Wigglepads
Cannule nasali Soft-touch
Cannule Nasali Optiflow: Soft Touch
Cannule Nasali Optiflow: Flexi-tube
Cannule Nasali Optiflow
• Fissaggio integrato
• La cannula è facilmente
staccabile
• Hydrocolloid
– Duoderm
• “Wiggle” concede grande
flessibilità
Cannule Nasali Optiflow
• Disponibili separatamente (Box of 20)
• Possono essere sostituite senza bisogno di
sostituire la cannula
Cannule Nasali Optiflow : Semplici click connector
• Facile individuare
le misure attraverso
il codice colore
• Connessione rotante
con click
• Semplice
deconnessione
Cannule Nasali Optiflow : diverse misure
Cannule nasali Optiflow
Le cannule Optiflow possono essere collegate a due
differenti sistemi
Umidificatore – MR850
Airvo 1 e 2
Fonte di ossigeno /ariablender
Airvo ha un generatore di flusso
integrato
circuiti riscaldati
circuiti riscaldati
Cannule Optiflow
Cannule Optiflow
Range di flusso fino a
60L/min
Range di flusso da 15 a 45 L/min
da 5 a 45 L/min
Concentrazione di ossigeno
da 21-100%
Concentrazione di ossigeno dal
21-63%
AIRVO 1 e 2 con cannule Optiflow
Cannula Optiflow
AIRVO 1
AIRVO 2
Ossigenoterapia ad Alti Flussi: Meccanismi d’azione
HIGH FLOW NASAL CANNULA
THERAPY
Meccanismi d’azione
•
Lavaggio dello spazio morto naso-faringeo
•
Riduzione delle resistenze inspiratorie
•
Condizionamento ottimale dei gas respiratori
•
Riduzione del lavoro metabolico
•
Pressione di fine distensione (effetto CPAP)
Kevin Dysart, Thomas L. Miller, Marla R. Wolfson, Thomas H. Shaffer. Research in high flow therapy: Mechanisms of action. Respiratory
Medicine (2009) 103, 1400e1405
HIGH FLOW NASAL CANNULA
THERAPY
meccanismo d’azione
WASHOUT OF NASOPHARYNGEAL DEAD SPACE
Uno dei meccanismi principali della NHF consiste nel lavaggio
dello spazio morto anatomico delle vie respiratorie superiori che
si realizza per gli elevati flussi di gas in ingresso. Ciò crea un
“serbatoio” di gas fresco disponibile per ogni respiro, riducendo
al minimo il rebreathing dell’ anidride carbonica (CO2).
La riduzione inoltre dello spazio morto totale comporta l’aumento
della frazione della ventilazione minuto destinata alla ventilazione
alveolare. In questo modo migliora l’efficienza respiratoria.
Kevin Dysart, Thomas L. Miller, Marla R. Wolfson, Thomas H. Shaffer. Research in high flow therapy: Mechanisms of action. Respiratory
Medicine (2009) 103, 1400e1405
HIGH FLOW NASAL CANNULA
THERAPY
meccanismo d’azione
REDUCTION OF INSPIRATORY RESISTANCE (WORK OF BREATHING)
A differenza della CPAP, che consente di ridurre le resistenze
sopraglottiche fino al 60% “spingendo” e stabilizzando le prime vie
aeree, il meccanismo d’azione della NHF nella riduzione delle
resistenze inspiratorie appare diverso.
La NHF molto probabilmente riduce le resistenze inspiratorie
legate al nasofaringe e garantisce un flusso di gas che corrisponde
o addirittura supera il picco del flusso inspiratorio del paziente
La variazione delle resistenze inspiratorie comporta la riduzione del
lavoro respiratorio
Kevin Dysart, Thomas L. Miller, Marla R. Wolfson, Thomas H. Shaffer. Research in high flow therapy: Mechanisms of action. Respiratory Medicine
(2009) 103, 1400e1405
HIGH FLOW NASAL CANNULA
THERAPY
meccanismo d’azione
SUPPLYING ADEQUATELY WARMED AND HUMIDIFIED GAS
Gli studi clinici condotti negli anni novanta hanno evidenziato gli
effetti negativi della respirazione di gas medicali non riscaldati
ed umidificati in maniera adeguata. Il lavoro di Greenspan et al.
ha dimostrato che la respirazione di gas ambientali nei pazienti
ventilati, anche per solo 5 minuti, determina una significativa
riduzione della conduttività e della compliance polmonare.
Inoltre, i ricettori situati nella mucosa nasale reagiscono ai gas
respiratori freddi e secchi generando una risposta in termini di
broncocostrizione sia nei soggetti sani sia in quelli con aumentata
reattività delle vie aeree (Fontanari et al.).
*Greenspan JS.
et al. Airway responsiveness to low inspired gas temperature in preterm neonates.
HIGH FLOW NASAL CANNULA
THERAPY
meccanismo d’azione
REDUCTION IN THE METABOLIC COST OF GAS CONDITIONING
L’energia per il condizionamento dei gas respiratori nelle
prime vie aeree è richiesta non solo per riscaldare il gas
ma anche per fornire un’adeguata quantità di vapore
acqueo. Questo processo di vaporizzazione richiede una
importante quota di energia.
HIGH FLOW NASAL CANNULA THERAPY
effetto CPAP
L’alto flusso fornito mediante cannule nasali
genera pure una pressione espiratoria positiva
(PEEP) per cui la pressione media nelle vie
respiratorie è elevata per tutto il ciclo
Diversi studi hanno dimostrato questo effetto CPAP
Alcuni studi mettono in relazione l’effetto PEEP con
miglioramenti osservati in alcuni parametri clinici:
riduzione della frequenza respiratoria e cardiaca
Registrazione di un minuto della pressione nasofaringea a 35 l/min di flusso.
Bocca aperta
Bocca chiusa
High Flow Humidified Nasal Oxygen Therapy (Optiflow) reduces NIV rates and
delivers low level positive pressure.
Parke R, Cardiothoracic and Vascular Intensive Care Unit, Auckland City Hospital, NewZealand. Australian and New-Zealand Intensive Care Society Meeting, Rotorua octobre
2007 & American Association for Respiratory Care Congress, Olrando décembre 2007.
HIGH FLOW NASAL CANNULA THERAPY
effetto CPAP
In realtà si parla di un effetto CPAP e
non di un valore di CPAP esattamente
determinabile perché il tutto dipende
dai seguenti vari fattori:
• Flusso fornito
• L’aderenza delle cannule alle narici
• Respiro con bocca chiusa o aperta
• Peso del paziente
Ossigenoterapia con cannule nasali per alti flussi ed effetto CPAP
Ossigenoterapia con cannule nasali per alti flussi ed effetto CPAP
Ossigenoterapia ad alti flussi: indicazioni
Applicabilità:
dal prematuro all’adulto
Variabilità dei flussi: da 1 a 40L/min
da 5 a 45L/min
Pretermine/Neonato: Respiratory distress syndrome
Hypoxic respiratory failure
Età Pediatrica: condizioni che possono richiedere intubazione o
CPAP:
Bronchiolite
Polmonite
Kevin Dysart, Thomas L. Miller, Marla R. Wolfson, Thomas H. Shaffer. Research in high flow therapy: Mechanisms of action.
Respiratory Medicine (2009) 103, 1400e1405
Bronchiolite
NHF
• Aumento del lavoro
• Riduce il lavoro respiratorio
respiratorio (tachipnea,
( wash out dello spazio
rientramenti)
morto nasofaringeo, effetto
CPAP, comfort )
• Infiammazione delle vie • Riduce l’infiammazione con
miglioramento della
aeree
clearance muco-ciliare
• Presenza di secrezioni
dense e secche
• Idrata e fluidifica le
secrezioni
High Flow Nasal Cannulae Therapy in Infants with
Bronchiolitis
Christine McKiernan, MD, Lee Chadrick Chua, MD, Paul F. Visintainer, PhD, and Holley Allen, MD
J Pediatr 2010;156:634-8
Objectives To determine whether the introduction of heated humidified high-flow nasal
cannulae (HFNC) therapy was associated with decreased rates of intubation for infants <24
months old with bronchiolitis admitted to a pediatric intensive care unit (PICU).
Study design A retrospective chart review of infants with bronchiolitis admitted before and in
the season after introduction of HFNC.
High Flow Nasal Cannulae Therapy in Infants with
Bronchiolitis
Christine McKiernan, MD, Lee Chadrick Chua, MD, Paul F. Visintainer, PhD, and Holley Allen, MD
J Pediatr 2010;156:634-8
Results:
In the season after the
introduction of HFNC, only 9% of
infants admitted to the PICU with
bronchiolitis
required
intubation,
compared with 23% in the prior season
(P=.043).
HFNC therapy resulted in a greater
decrease in respiratory rate
In addition, median PICU length of
stay for children with bronchiolitis
decreased from 6 to 4 days after the
introduction of HFNC.
Discussion We hypothesize that HFNC
decreases rates of intubation in
infants
with
bronchiolitis
by
decreasing the respiratory rate and
work of breathing by providing a
comfortable and well-tolerated means
of noninvasive ventilatory support.
68% decrease in need for intubation persisted
in a logistic regression model controlling for age, weight, and RSV status.
High flow nasal cannulae therapy in infants with
bronchiolitis
McKiernan C, Chua LC, Visintainer PF, Allen H.
Department of Pediatrics, Tufts University School of Medicine,
Baystate Children's Hospital, Springfield, MA, USA.
• Dopo l’introduzione della
ossigenoterapia ad alti
flussi la frequenza della
intubazione nei bambini
con bronchiolite è scesa
dal 23% al 9%
• Riduzione della degenza
media per bronchiolite
da 6 a 4 giorni
J Pediatr. 2010 Apr;156(4):634-8
Reduced intubation rates for infants after introduction
of high-flow nasal prong oxygen delivery.
Schibler A, Pham TM, Dunster KR, Foster K, Barlow A, Gibbons K, Hough JL.
Paediatric Critical Care Research Group, Mater Health Services, South
Brisbane, Australia.
• Dal Gennaio del 2005 al Dicembre del 2009, 298 bambini di
età inferiore ai 2 anni sottoposti ad ossigenoterapia ad alti
flussi
• Solo il 12% ha richiesto il passaggio alla ventilazione meccanica.
• Tra i 167 bambini con diagnosi di Bronchiolite, solo 6 ( il 4% )
ha richiesto il passaggio alla ventilazione meccanica.
• La frequenza dell’intubazione dei bambini con bronchiolite si è
ridotta dal 37% al 7% dopo l’introduzione dell’ossigenoterapia
ad alti flussi con cannule nasali.
Intensive Care Med. 2011 May;37(5):847-52
NHF
Benefici
• O2 terapia confortevole
• Possibilità di mangiare,
parlare, bere, dormire
• Possibilità di erogare
un’ampia gamma di flussi
e concentrazioni di O2
• Migliore tolleranza
• Migliore efficienza
respiratoria
• Migliore clearance delle
secrezioni e quindi minor
rischio di infezioni
Complicanze
• IPERINFLAZIONE
POLMONARE
• PNEUMOTORACE
• RIDOTTA TOLLERANZA
ALL’ALIMENTAZIONE
RESPIRATORY CARE • APRIL 2010 VOL 55 NO 4
GRAZIE