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VII Edizione CAPRI Pediatria Capri 28 - 30 aprile 2014 Fulvio Esposito Struttura Complessa di Pneumologia ed UTSIR Area Funzionale Interdipartimentale.

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1 VII Edizione CAPRI Pediatria Capri aprile 2014 Fulvio Esposito Struttura Complessa di Pneumologia ed UTSIR Area Funzionale Interdipartimentale “Cardio-Pneumologica” Azienda Ospedaliera Pediatrica “Santobono-Pausilipon ” Napoli Fisiopatologia e trattamento delle patologie respiratorie nella prima infanzia

2 FISIOPATOLOGIA F. Esposito - SC Pneumologia ed UTSIR - AOP Santobono – Pausilipon - Napoli

3 L’apparato respiratorio svolge un’ importante funzione vitale (respirazione) che consta di due eventi fisiologici: 1.Penetrazione di aria negli alveoli (ventilazione) 2.Scambio gassoso a livello alveolo capillare con conseguente ossigenazione del sangue arterioso ed eliminazione di CO2 attraverso l’aria espirata. Fisiologia dell’apparato respiratorio F. Esposito - SC Pneumologia ed UTSIR - AOP Santobono – Pausilipon - Napoli

4 Alterazioni della meccanica ventilatoria (polipnea/dispnea, distress) Alterazioni dello scambio gassoso (ipossiemia, ipercapnia, cianosi) Fisiopatologia F. Esposito - SC Pneumologia ed UTSIR - AOP Santobono – Pausilipon - Napoli

5 DISTRESS RESPIRATORIO INSUFFICIENZA RESPIRATORIA Quadri clinici F. Esposito - SC Pneumologia ed UTSIR - AOP Santobono – Pausilipon - Napoli

6 tachipnea/dispnea retrazione toracica superiore rientramenti intercostali retrazione xifoidea alitamento pinne nasali Distress respiratorio F. Esposito - SC Pneumologia ed UTSIR - AOP Santobono – Pausilipon - Napoli

7 FR > 60 atti/min (< 2 mesi) FR > 50 atti/min (2-12 mesi) FR > 40 atti/min (1-5 anni) FR > 30 atti/min (> 6 anni) Tachipnea (respiro frequente) F. Esposito - SC Pneumologia ed UTSIR - AOP Santobono – Pausilipon - Napoli

8 riduzione della superficie alveolare disponibile per gli scambi gassosi (m. da membrane ialine, polmoniti plurilobari, interstiziopatie) ostacolo al passaggio dell’aria lungo le vie respiratorie (laringite, bronchiolite, asma, CE) insufficienza muscolare (malattia neuromuscolare) Dispnea (respiro faticoso) F. Esposito - SC Pneumologia ed UTSIR - AOP Santobono – Pausilipon - Napoli

9 PUNTEGGIO Retrazione toracica sup. nessuna lieve movimento ondoso Rientramenti intercostali assenti poco visibili marcati Retrazione xifoidea assente poco visibile marcata Alitamento pinne nasali assente minimo marcato Score di gravità del distress (scala di Silverman ed Andersen) F. Esposito - SC Pneumologia ed UTSIR - AOP Santobono – Pausilipon - Napoli

10 Bronchiolite Croup e pseudocroup Asma Polmonite Malformazioni Cause di distress F. Esposito - SC Pneumologia ed UTSIR - AOP Santobono – Pausilipon - Napoli

11 L’insufficienza respiratoria è l’incapacità dei polmoni a soddisfare le esigenze metaboliche dell’organismo Si realizza quando la capacità del sistema respiratorio non è più in grado di mantenere una normale omeostasi degli scambi gassosi E’caratterizzata dalla presenza nel sangue arterioso di una pressione parziale di ossigeno (PaO2) 50 mmHg Insufficienza respiratoria F. Esposito - SC Pneumologia ed UTSIR - AOP Santobono – Pausilipon - Napoli

12 Ipoventilazione alveolare che provoca ipossiemia, marcata ipercapnia ed acidosi respiratoria Alterazioni del rapporto V/Q che causano ipossiemia e moderata ipercapnia Difetti di perfusione che producono quadri di ipossiemia con normocapnia Fisiopatologia della insufficienza respiratoria F. Esposito - SC Pneumologia ed UTSIR - AOP Santobono – Pausilipon - Napoli

13 Tipi di Insufficienza Respiratoria DefinizioneClassificazione Insufficienza Respiratoria Tipo I Tipo II Non ventilatoria Ventilatoria ATS Documents. Statement on the care of the child with chronic lung disease of infancy and childhood. Am J Respir Crit Care Med 2003; 168: 356–396. Ipossiemica Normo/Ipocapnica Ipossiemica Ipercapnica Acidosi

14 alterazioni del rapporto ventilazione/perfusione (V/Q) con persistenza di una buona perfusione in aree del polmone poco ventilate (accesso acuto d’asma, bronchiolite o nella malattia delle membrane ialine) condizioni di riduzione della perfusione polmonare con ventilazione conservata (embolia polmonare, cardiopatia congenita cianotica, scompenso cardiaco) alterazione della diffusione per danno alveolo capillare (patologie interstiziali) shunt intrapolmonari (fistole artero-venose, consolidamento parenchimale in corso di polmonite, sindrome da distress respiratorio) o extrapolmonari (DIA e DIV) Insufficienza respiratoria di tipo I (non ventilatoria) F. Esposito - SC Pneumologia ed UTSIR - AOP Santobono – Pausilipon - Napoli

15 E’ tipica delle patologie neuromuscolari e delle fasi tardive dell’asma in cui si realizza un progressivo esaurimento muscolare E’ dovuta ad ipoventilazione alveolare per cui ad ogni dimezzamento della ventilazione la PaCO2 raddoppia (PaCO2 = VCO2 x K / VA) Insufficienza respiratoria di tipo II (ventilatoria) F. Esposito - SC Pneumologia ed UTSIR - AOP Santobono – Pausilipon - Napoli

16 Segni Clinici di Insufficienza Respiratoria Polipnea Dispnea Alitamento pinne nasali Apnea Ipopnea ATS Documents. Statement on the care of the child with chronic lung disease of infancy and childhood. Am J Respir Crit Care Med 2003; 168: 356–396. Segni clinici generali Astenia Cianosi Pallore Sudorazione Disidratazione Anomalie del respiro Anomalie cerebrali Tachicardia Bradicardia Disturbi del ritmo Ipertensione Ipotensione Anomalie cardiovascolari Cefalea Episodi critici Alterazione del sensorio Coma

17  Pulsossimetria valutazione della SaO2 (saturimetro)  Equilibrio Acido Base (EAB) PaO2 (scambi gassosi) PaCO2 (ventilazione alveolare) Diagnostica strumentale F. Esposito - SC Pneumologia ed UTSIR - AOP Santobono – Pausilipon - Napoli

18 HbO2: assorbe luce dello spettro rosso RHb: assorbe luce dello spettro infrarosso La trasmissione di ciascuna onda luminosa è inversamente proporzionale alla concentrazione di HbO2 e RHb SO2 (%) = (HbO2/HbO2+RHb) x 100 Solo la luce alternante dovuta alla pulsazione viene rilevata (pulsossimetro) Eliminazione del segnale da qualsiasi fonte non pulsatile (vene, tessuti, pigmenti) Non vengono misurati altri tipi di emoglobina (HbCO, metaemoglobina) Pulsossimetro (Saturimetro)

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20 Emogasanalisi (valori normali) pH arterioso: 7,38-7,42 pH arterioso: 7,38-7,42 pH venoso: 7,36-7,4 pH venoso: 7,36-7,4 pCO 2 arteriosa: mmHg pCO 2 arteriosa: mmHg pCO 2 venosa: mmHg pCO 2 venosa: mmHg HCO3 arteriosa: mmol/L HCO3 arteriosa: mmol/L HCO3 venosa: mmol/L HCO3 venosa: mmol/L pO 2 arteriosa: mmol/L pO 2 arteriosa: mmol/L pO 2 venosa: mmol/L pO 2 venosa: mmol/L SaO2: 95-98% SaO2: 95-98% EB: -2/+3 mEq/L EB: -2/+3 mEq/L Emogasanalisi: valori normali

21 Quadri clinici: diagnostica differenziale IRAIRC Si realizza in un periodo temporale molto breve (ore/giorni) Insorge lentamente (settimane/mesi) Rappresenta una situazione di possibile pericolo di vita(emergenza respiratoria) Insorge con minore severità (per la presenza di meccanismi di compenso) Si presenta con: a.Tachipnea È progressivamente invalidante perché porta ad anomalie: a. Auxologiche (scarsa crescita) b. Ipossiemia graveb. Neurologiche (ritardo dello sviluppo psico-motorio) c. Cianosic. Cardiache (ipertensione polmonare con cuore polmonare cronico)

22 Cause di IRA NeonatoLattante/Bambino Tachipnea Transitoria del NeonatoBronchiolite Epiglottite Asma bronchiale di grado moderato/severo Stato asmatico Difetti congeniti con shunt dx →sin (PDA, altre cardiopatie congenite) Inalazione di corpo estraneo Annegamento Avvelenamento Ernia diaframmatica Paralisi diaframmatica Patologie acute a carico del SNC Malattie neuro-muscolari Fibrosi cistica Grave forma di scoliosi o cifo-scoliosi

23 Cause di IRC PolmonariNon Polmonari Broncodisplasia SNC a. Trauma cranico, b. Ingestione di farmaci deprimenti il SNC, c. Emorragia intracranica, d. Effetti avversi di procedure anestesiologiche, e. Prematurità Fibrosi cistica Alterazione della funzione neuro- muscolare a. Danni al midollo spinale, b. Sindrome di Guillan-Barrè, c. Avvelenamento da esteri orgno-fosforici o carbonati, d. Myasthenia gravis, e. Botulismo Bronchiectasie Miopatie primarie o secondarie a. DMD, b. Disordini metabolici Fibrosi polmonare Interstiziopatie Alterazioni della parete toracica a. Scoliosi, b. Cifosi, c. Cifo-scoliosi, d. Obesità, e. Traumi, f. Interventi chirurgici

24 TRATTAMENTO F. Esposito - SC Pneumologia ed UTSIR - AOP Santobono – Pausilipon - Napoli

25 Eziologico e/o sintomatico (antibiotici, cortisonici, broncodilatatori, ecc.) Di supporto (ossigenoterapia e ventilazione meccanica) Trattamento delle patologie respiratorie nella prima infanzia F. Esposito - SC Pneumologia ed UTSIR - AOP Santobono – Pausilipon - Napoli

26 La somministrazione di ossigeno praticata in corso di distress o di Insufficienza Respiratoria al fine di correggere il basso livello di O2 nel sangue (ipossiemia) L’ossigenoterapia: Definizione F. Esposito - SC Pneumologia ed UTSIR - AOP Santobono – Pausilipon - Napoli

27 Il perché di un’ossigenoterapia 1.Per migliorare l’ossigenazione dei tessuti e aumentare così la quantità di ossigeno disponibile per gli organi vitali 2.Per migliorare l’ossigenazione nei bambini con volume respiratorio limitato in corso di affezioni polmonari o per ridotta compliance polmonare 3.Per ridurre lo sforzo respiratorio dei muscoli accessori in corso di polidispnea 4.Per ridurre lo sforzo miocardico in corso di tachicardia compensatoria. F. Esposito - SC Pneumologia ed UTSIR - AOP Santobono – Pausilipon - Napoli

28 Ossigenoterapia Ogni trattamento per essere sicuro ed efficace deve tener conto del: a)Dosaggio (FiO2 e flusso) b)Sistema di erogazione (tipo ed interfaccia) c)Grado di umidificazione e di riscaldamento F. Esposito - SC Pneumologia ed UTSIR - AOP Santobono – Pausilipon - Napoli

29 FiO 2 F. Esposito - SC Pneumologia ed UTSIR - AOP Santobono – Pausilipon - Napoli

30 Ossigenoterapia: Sistemi di Erogazione Sistemi a basso flusso (performance variabile) Sistemi ad alti flussi (performance fissa) Questi sistemi forniscono al paziente un flusso inspiratorio inferiore alla sua richiesta, per cui necessitano di un’integrazione di volume da parte dell’aria ambiente. La FiO 2 varia molto in relazione alle modalità di ventilazione e pertanto non è possibile somministrare O2 ad una percentuale controllata Questi sistemi riescono a soddisfare completamente le esigenze del paziente. Il flusso erogato supera di circa 4 volte quello richiesto. In questi casi quindi la FiO 2 viene sempre garantita al valore prefissato. F. Esposito - SC Pneumologia ed UTSIR - AOP Santobono – Pausilipon - Napoli

31 Cannule nasali Maschera semplice Maschera con reservoir a parziale rebreathing Maschera non rebreathing con reservoir Interfacce per sistemi a basso flusso F. Esposito - SC Pneumologia ed UTSIR - AOP Santobono – Pausilipon - Napoli

32 Cannule nasali (occhialini)

33 Cannule nasali Somministrazione mediante cannule nasali È utilizzata quando necessitano piccole quantità di ossigeno per mantenere una adeguata ossigenazione. La concentrazione di ossigeno erogato può variare ma il limite massimo nel bambino è di 4 litri/minuto onde limitare la disidratazione della mucosa nasale. È opportuno utilizzare un umidificatore. F. Esposito - SC Pneumologia ed UTSIR - AOP Santobono – Pausilipon - Napoli

34 Cannule nasali Le cannule nasali consentono di erogare FLUSSOFiO 2 1 L/min.25 % 2 L/min.29 % 3 L/min.33 % 4 L/min.37 % F. Esposito - SC Pneumologia ed UTSIR - AOP Santobono – Pausilipon - Napoli

35 Maschera facciale semplice F. Esposito - SC Pneumologia ed UTSIR - AOP Santobono – Pausilipon - Napoli

36 Maschera facciale semplice La maschera facciale semplice è l’interfaccia di più frequente uso, l’ossigeno viene mescolato con l’aria- ambiente che penetra nella maschera da aperture laterali. È richiesto un flusso minimo di O 2 di almeno 5 - 6L/min. per proteggere il piccolo paziente dal rischio di rebreathing della CO 2 espirata. F. Esposito - SC Pneumologia ed UTSIR - AOP Santobono – Pausilipon - Napoli

37 Maschera facciale semplice La maschera facciale semplice consente di erogare FLUSSOFiO L/min.40 % 6-7 L/min.50 % 7-8 L/min.60 % 8-9 L/min.70 % 9-10 L/min.80 % F. Esposito - SC Pneumologia ed UTSIR - AOP Santobono – Pausilipon - Napoli

38 Maschera con reservoir Somministrazione mediante maschera con reservoir: E’ un sistema a basso flusso caratterizzato da una maschera dotata di un pallone di riserva (serbatoio) che consente di risparmiare l’ossigeno durante la fase espiratoria. Ne esistono di due tipi: 1.Maschera con reservoir a parziale rebreathing 2.Maschera con reservoir non rebreathing F. Esposito - SC Pneumologia ed UTSIR - AOP Santobono – Pausilipon - Napoli

39 Sistemi a Basso Flusso (riepilogo) InterfacciaFlussoFiO 2 Cannule nasali (occhialini) < 6 L/min.(adulto) <4 L/min.(bambino)0.24 – 0.44 Maschera facciale semplice5 – 8 L/min.0.40 – 0.60 Maschere con reservoir a parziale rebreathing6 – 10 L/min.0.60 – 0.90 Maschere con reservoir non rebreathing6 – 10 L/min.0.60 – 0.95 F. Esposito - SC Pneumologia ed UTSIR - AOP Santobono – Pausilipon - Napoli

40 Cappetta Maschera di Venturi Nebulizzatori di O2 (NHFC) Interfacce per sistemi ad alti flussi F. Esposito - SC Pneumologia ed UTSIR - AOP Santobono – Pausilipon - Napoli

41 Cappetta di Hoods

42 Maschera di Venturi F. Esposito - SC Pneumologia ed UTSIR - AOP Santobono – Pausilipon - Napoli

43 Maschera di Venturi Il dispositivo può fornire concentrazioni di O 2 dal 24 al 50 %. Ogni dispositivo colorato produce una diversa FiO 2 (diametri diversi) ed i vari colori non sono universali (differenti a seconda della ditta). Il flusso deve essere di almeno 6-8 L/min F. Esposito - SC Pneumologia ed UTSIR - AOP Santobono – Pausilipon - Napoli

44 Questi apparecchi sono capaci di: - umidificare e riscaldare adeguatamente il gas -ottimizzare il sistema di trasporto muco-ciliare con riduzione del rischio di infezioni A questa famiglia di nebulizzatori appartengono i recenti apparecchi ad alti flussi con cannule nasali (HFNC) Nebulizzatori di O2 F. Esposito - SC Pneumologia ed UTSIR - AOP Santobono – Pausilipon - Napoli

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46 Meccanismi d’azione Lavaggio dello spazio morto naso-faringeo Riduzione delle resistenze inspiratorie 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 F. Esposito - SC Pneumologia ed UTSIR - AOP Santobono – Pausilipon - Napoli

47 Kevin Dysart, Thomas L. Miller, Marla R. Wolfson, Thomas H. Shaffer. Research in high flow therapy: Mechanisms of action. Respiratory Medicine (2009) 103, 1400e1405 Applicabilità: dal prematuro all’adulto Variabilità dei flussi: da 1 a L/min Pretermine/Neonato: RDS ed Hypoxic Respiratory Failure Età Pediatrica: nelle le condizioni che precedono una CPAP o un’intubazione  Bronchiolite o Polmonite Ossigenoterapia ad alti flussi: indicazioni F. Esposito - SC Pneumologia ed UTSIR - AOP Santobono – Pausilipon - Napoli

48 Ossigenoterapia Riportare i livelli di ossigenazione nel sangue a valori normali o vicini alla normalità impiegando la più bassa FiO 2 possibile Sovente con una FiO 2 tra 28 e 40% si riesce a riportare la tensione di ossigeno nel sangue a valori di normalità... ma... a. qualora con elevate concentrazioni di ossigeno (FiO 2 > 40%) non si riuscisse a riportare la tensione arteriosa di questo gas a livelli di normalità trova indicazione il trasferimento del piccolo in UTSIR (Helmet e NIV) b. qualora erogando concentrazioni di ossigeno > 50% non si riuscisse ad arrivare a una PaO 2 di 60 mmHg va considerata la necessità di intubazione per VM ATS Documents. Statement on the care of the child with chronic lung disease of infancy and childhood. Am J Respir Crit Care Med 2003; 168: 356–396. Norzila MZ, Azizi BHO, NorrashidahAWet al. Home oxygen therapy for children with chronic lung disease. Med J Malaysia 2001; 56: 151–157. Guyatt GH, McKin DA, Austin P et al. Appropriateness of domiciliary oxygen delivery. Chest 2000; 118: 1303–1308. F. Esposito - SC Pneumologia ed UTSIR - AOP Santobono – Pausilipon - Napoli

49 Il casco è un recente dispositivo utilizzabile in reparti di terapia intensiva respira- toria mediante il quale il paziente può essere ventilato a pressione positiva e sottoposto ad ossigenoterapia ad alti flussi Il casco viene fissato con bretelle ascellari o con cintura addominale e nel bambino si utilizza il sistema a pannolino Presenta un sistema di protezione anti soffocamento ad apertura automatica (in caso di caduta dei flussi e della pressione all’interno) ed un oblò ermetico di accesso con chiusura a vite. In Pediatria esistono due diverse misure di casco: una per infante di peso compreso tra 5 e 10 Kg ed un’altra per peso compreso tra 10 e 15 Kg. Casco (helmet) F. Esposito - SC Pneumologia ed UTSIR - AOP Santobono – Pausilipon - Napoli

50 La ventilazione non invasiva è una metodica che fornisce un supporto respiratorio senza l’inserimento di protesi tracheale e quindi può essere utilizzata anche in reparti di terapia semi- intensiva Il supporto ventilatorio viene garantito utilizzando maschere nasali o oronasali collegate ad apparecchi generatori di pressione positiva ma in pazienti con completa autonomia respiratoria Esistono due modalità di ventilazione a pressione positiva: la CPAP e la BiPAP o BiLevel Ventilazione non invasiva (NIV) F. Esposito - SC Pneumologia ed UTSIR - AOP Santobono – Pausilipon - Napoli

51 Maschera nasale Maschera facciale Devices utilizzati in corso di NIV F. Esposito - SC Pneumologia ed UTSIR - AOP Santobono – Pausilipon - Napoli

52 La CPAP si basa sull’erogazione di una pressione positiva costante per l’intero ciclo respiratorio. Una CPAP nasale realizza un aumento della pressione intraluminale delle vie aeree superiori fino a superare la pressione transmurale critica di collabimento e così le vie aeree superiori rimangono dilatate ed il rilassamento dei muscoli dilatatori di tali vie insieme al rilassamento del diaframma produce una benefica riduzione dell’attività muscolare inspiratoria Pressione positiva continua (CPAP) F. Esposito - SC Pneumologia ed UTSIR - AOP Santobono – Pausilipon - Napoli

53 E’ una tecnica di Ventilazione a Pressione Positiva Bifasica Per ogni ciclo respiratorio viene erogata una Pressione Positiva Espiratoria (EPAP o PEEP) più bassa ed una Pressione Positiva Inspiratoria (IPAP o PIP) più alta Nei bambini si utilizza una differenza di pressione tra IPAP ed EPAP di circa 10cm H2O Pressione positiva a due differenti livelli (BiPAP) F. Esposito - SC Pneumologia ed UTSIR - AOP Santobono – Pausilipon - Napoli

54 Non Invasive Mechanical Ventilation Ventilation Pressure Targeted Bi - level PAP Bi – level PAP: Bi - level Positive Airway Pressure PSVPCV PSV: Pressure Support Ventilation PCV: Pressure Control Ventilation BiPAP: modalità di ventilazione F. Esposito - SC Pneumologia ed UTSIR - AOP Santobono – Pausilipon - Napoli

55 L'atto respiratorio è definito assistito perchè triggerato e ciclato dal paziente ma limitato a pressione dal ventilatore Tale atto si avvicina molto ad un atto spontaneo ed il lavoro respiratorio viene perfettamente ridistribuito tra paziente e macchina PSV: Pressure Support Ventilation F. Esposito - SC Pneumologia ed UTSIR - AOP Santobono – Pausilipon - Napoli

56 L’atto respiratorio si definisce controllato perché oltre ad essere limitato a pressione dal ventilatore è anche triggerato e ciclato dall’apparecchio In questo caso il ventilatore effettua da solo tutto il lavoro respiratorio. PCV: Pressure Control Ventilation F. Esposito - SC Pneumologia ed UTSIR - AOP Santobono – Pausilipon - Napoli

57 CPAP Nel bambini si utilizzano generalmente pressioni di 4-8 cm H2O e se si utilizza un casco sono necessari flussi elevati >30l/min per evitare il rebreathing della CO2 BiPAP PIP 6-15 cmH2O PEEP 3-8 cmH2O Modalità di settaggio F. Esposito - SC Pneumologia ed UTSIR - AOP Santobono – Pausilipon - Napoli

58 GRAZIE VII Edizione CAPRI Pediatria Capri aprile 2014


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