MEDIBAS
  2. Tematy kliniczne
  3. Pulmonologia
  4. Objawy
  5. Niewydolność oddechowa

Niewydolność oddechowa

Last published: 11.12.2023  |  Last revised: 05.02.2024  |  Last updated: 05.02.2024
:    : 
: 365
  • Niewydolność oddechowa
  • Niedotlenienie
  • Hiperkapnia
  • Ciśnienie parcjalne tlenu
  • Ciśnienie parcjalne dwutlenku węgla
  • PaO2
  • PaCO2
  • Wymiana gazowa
  • Zaburzenia dyfuzji
  • Zaburzenia wentylacji
  • Zapalenie płuc
  • ARDS
  • Obrzęk płuc
  • POChP
  • Zaostrzenie
  • Astma oskrzelowa
  • Wentylacja
  • Wentylacja nieinwazyjna
  • NIV
  • NPPV
  • Nieinwazyjna wentylacja dodatnim ciśnieniem
  • Inwazyjna wentylacja
  • Intubacja
  • ECMO

Informacje ogólne

Definicja

  • Niewydolność oddechowa to stan, w którym z powodu zaburzeń wymiany gazowej, wentylacji lub płucnego przepływu krwi dochodzi do hipoksemii (obniżenia ciśnienia parcjalnego tlenu we krwi tętniczej [PaO2] <60 mm Hg [8,0 kPa]) lub hiperkapnii (wzrostu ciśnienia parcjalnego dwutlenku węgla [PaCO2] ≥45 mm Hg [6,0 kPa]).

Klasyfikacja kliniczna

  • Klinicznie rozróżnia się:
    1. zaburzenia natlenienia (alternatywnie: hipoksemiczna niewydolność oddechowa, niewydolność oddechowa typu I, niewydolność częściowa)
      • izolowany spadek PaO2 spowodowany zaburzeniem wymiany gazowej lub krążenia krwi (PaCO2 niemal bez zmian z powodu lepszych właściwości dyfuzyjnych lub nawet obniżone w wyniku hiperwentylacji)
    2. zaburzenia wentylacji (alternatywnie: hiperkapniczna niewydolność oddechowa, niewydolność oddechowa typu II, niewydolność całkowita)
      • wzrost PaCO2 i spadek PaO2 spowodowane niewydolnością mechanizmu wentylacji płuc z hipowentylacją pęcherzykową

Częstość występowania

  • Dokładne dane epidemiologiczne dotyczące ogólnej częstości występowania niewydolności oddechowej nie są dostępne.1

Etiologia i patogeneza

  • Główne mechanizmy patogenetyczne niewydolności oddechowej to:
    • zaburzenia wentylacji
    • zaburzenia dystrybucji wentylacji/perfuzji
    • zaburzenia dyfuzji
  • U podłoża każdego z tych patomechanizmów mogą leżeć różne etiologie.

Zaburzenia wentylacji

Zaburzenia stosunku wentylacji do perfuzji

  • Fizjologiczny stosunek wentylacji do perfuzji (V/Q) wynosi 0,8.
  • Płucny przeciek serca prawo-lewy
  • Wzmożona wentylacja przestrzeni martwej
    • Część pęcherzyków płucnych jest wentylowana, ale nie jest zaopatrywana w krew, np. w przypadku:
    • Wzrost PaCO2 może być w pewnym stopniu kompensowany przez hiperwentylację; PaO2 utrzymuje się tak długo, jak długo wystarczająca liczba nienaruszonych pęcherzyków płucnych może kompensować natlenienie.
  • Zaburzenie dystrybucji wentylacji
    • Regionalny wzrost oporu dróg oddechowych lub zmniejszenie rozciągliwości płuc prowadzi do zaburzenia dystrybucji wentylacji.
    • Powoduje to upośledzenie natlenienia wraz ze spadkiem PaO2; może wystąpić hiperkapnia ze wzrostem PaCO2.
    • Występuje głównie w przypadku obturacyjnych, ale także restrykcyjnych zaburzeń płucnych.

Zaburzenia dyfuzji

  • Upośledzona dyfuzja tlenu do pęcherzyków płucnych z powodu:
    • wydłużonej drogi dyfuzji
    • zmniejszonego obszaru dyfuzji
    • skróconego czasu kontaktu z krwią
  • Przyczyny zaburzeń dyfuzji to m.in.:
  • Zaburzone zostaje przede wszystkim natlenienie, ze spadkiem PaO2.
  • Koncepcja zaburzeń dyfuzji dostarcza zrozumiałego wyjaśnienia hipoksemii, chociaż obecnie przyjmuje się, że także w przypadku tych chorób bardziej prawdopodobną przyczyną są zaburzenia dystrybucji wentylacji i perfuzji.

ICD-10

  • J96.0 Ostra niewydolność oddechowa
  • J96.1 Przewlekła niewydolność oddechowa
  • J96.9 Niewydolność oddechowa, nieokreślona

Diagnostyka

Kryteria diagnostyczne

  • Wstępna diagnoza na podstawie objawów klinicznych
  • Ostateczna diagnoza hipoksemii i hiperkapnii na podstawie gazometrii
  • Hipoksemię można wykryć za pomocą nieinwazyjnego pomiaru nasycenia tlenem za pomocą pulsoksymetrii (SpO2).

Obraz kliniczny

  • Objawy kliniczne grożącej niewydolności oddechowej:
    • tachypnoe (przyspieszony oddech) (częstość oddechów ≥30/min), objaw wiodący
    • duszność (niekoniecznie obecna)
    • ewentualnie sinica
    • stosowanie dodatkowych mięśni oddechowych
    • objawy zwiększonej aktywności układu współczulnego
      • tachykardia
      • pocenie się
      • niepokój psychoruchowy

Badania wymiany gazowej

Gazometria

  • Prawidłowe wartości gazometrii
    • pH: 7,36−7,44
    • wodorowęglany: 22−26 mmol/l
    • PaO2: 75−100 mmHg
    • PaCO2: 35−45 mmHg
  • Zakres prawidłowych wartości PaO2 zależy od wieku i można go oszacować w następujący sposób:
    • uśredniona spodziewana wartość PaO2 = 100 – wiek/4  
    • najniższa prawidłowa wartość PaO2 = 86 – wiek/4
  • Zakres prawidłowych wartości PaCO2 jest niezależny od wieku.
    • Wraz ze wzrostem PaCO2 w hiperkapnicznej niewydolności oddechowej dochodzi do kwasicy oddechowej.
    • W hiperwentylacji kompensacyjnej hipoksemiczna niewydolność oddechowa może również prowadzić do spadku PaCO2 z zasadowicą oddechową.

Wysycenie O2

  • Saturację O2(SaO2) krwi tętniczej można nieinwazyjnie zmierzyć za pomocą pulsoksymetrii (SpO2).
  • Prawidłowe wartości
    • U zdrowych osób dorosłych za prawidłowe uznaje się SpO2 ≥95%.
    • Mediana SpO2 wynosi:
      • 98% u osób dorosłych w wieku od 18 do 64 lat
      • 96% u osób w wieku ≥65 lat
  • Zależność między wysyceniem tlenem krwi tętniczej (SaO2) a ciśnieniem cząstkowym tętniczym tlenu (PaO2) opisuje krzywa wiązania tlenu.
    • Przybliżona korelacja między wysyceniem tlenem a ciśnieniem cząstkowym tętniczym tlenu:
      • SaO2 97% — PaO2 91 mmHg
      • SaO2 94% — PaO2 71 mmHg
      • SaO2 91% — PaO2 60 mmHg
      • SaO2 88% — PaO2 55 mmHg
    • Na podstawie saturacji O2 można tylko w przybliżeniu oszacować PaO2, ponieważ różne parametry (temperatura, PaCO2, pH) mogą przesunąć krzywą wiązania tlenu w lewo lub w prawo.

Wskazania do skierowania do hospitalizacji

  • Ostra niewydolność oddechowa z hipoksemią lub hiperkapnią wymaga hospitalizacji.
  • W przewlekłej hipoksemii lub hiperkapnii wskazanie do leczenia ambulatoryjnego lub szpitalnego wynika z ogólnego obrazu klinicznego.

Leczenie

Leczenie hipoksemicznej niewydolności oddechowej

Ostra hipoksemia

  • Ostra hipoksemia wiąże się ze zwiększoną śmiertelnością, ale nie ma dokładnych dowodów naukowych na to, kiedy i w jakiej ilości należy podawać tlen.
Zwykłe podawanie tlenu
  • O2 podaje się w leczeniu hipoksemii, a nie duszności.
  • Zestaw do podawania O2(FiO2 = osiągalne wdechowe stężenie O2)
    • sonda nosowa (FiO2 0,2−0,4)
    • kaniula nosowa (FiO2 0,26–0,54) 
    • maska jednorazowa (FiO2 0,35–0,6)
    • maska tlenowa (FiO2 0,24–0,6)
    • maska tlenowa ze zbiornikiem tlenu (FiO2 0,6−0,9)
    • kaniule o wysokim przepływie (FiO2 0,3–1,0)
    • maski oddechowe (FiO2 0,25−1,0)
Mechaniczna wentylacja nieinwazyjna (NIV)
  • Indywidualna ocena ryzyka i korzyści z uwzględnieniem wskazań medycznych, kontekstu klinicznego i woli pacjenta
  • Typowym wskazaniem do NIV jest sercowy obrzęk płuc.
  • W przypadku innych przyczyn hipoksemii dane są mniej jednoznaczne.
    • Próba leczenia za pomocą NIV może być uzasadniona, np. w przypadku łagodnej postaci ARDS lub u pacjentów z immunosupresją ze zwiększonym ryzykiem mechanicznej wentylacji inwazyjnej.
Mechaniczna wentylacja inwazyjna, procedury pozaustrojowe 
  • Jeśli ostrej, ciężkiej niewydolności oddechowej nie można opanować za pomocą NIV, wykonuje się intubację i mechaniczną wentylację inwazyjną.
  • Procedury pozaustrojowe można rozważyć w przypadku hipoksemii opornej na leczenie.
Docelowe zakresy leczenia O2 u pacjentów bez wentylacji mechanicznej lub wentylowanych mechanicznie
  • Brak wentylacji mechanicznej, brak ryzyka hiperkapnii: SaO2 92–96%
  • Brak wentylacji mechanicznej, ryzyko hiperkapnii: SaO2 88–92%
  • Wentylacja mechaniczna (nieinwazyjna lub inwazyjna, niezależnie od ryzyka hiperkapnii): SaO2 92–96%

Przewlekła hipoksemia

  • Przewlekłą hipoksemię można leczyć za pomocą długotrwałej tlenoterapii (Long-Term Oxygen Therapy — LTOT):
    • stosowanie O2 przez ≥15 godzin/dobę u pacjentów z przewlekłą hipoksemią i różnymi chorobami podstawowymi 
  • Cele LTOT:
    • poprawa jakości życia
    • poprawa wydolności
    • spadek śmiertelności
      • Poprawę długoterminowego przeżycia w danym wskazaniu potwierdzono w szczególności w POChP.
  • Wskazania do LTOT
    • PaO2 w spoczynku ≤55 mmHg
    • PaO2 w spoczynku 50−60 mmHg w przypadku serca płucnego/nadkrwistości
    • PaO2 w przypadku obciążenia ≤55 mmHg lub hipoksemii podczas snu
  • Wskazanie do LTOT należy rozważyć, jeśli w stabilnej fazie występuje przewlekła hipoksemia (saturacja pulsoksymetryczna w spoczynku ≤92%).
  • Wskazanie wymaga wcześniejszej analizy gazometrycznej krwi w celu określenia dokładnych wartości PaO2 (co najmniej 2 pomiary w fazie stabilnej).
    • U pacjentów poddawanych mechanicznej wentylacji nieinwazyjnej (NIV) w leczeniu przewlekłej hiperkapnicznej niewydolności oddechowej, przed dodatkową LTOT należy przeprowadzić optymalizację NIV.
  • Dostępne są ambulatoryjne systemy tlenowe do domowej i mobilnej LTOT.
    • koncentratory tlenu
      • pochłanianie O2 z otaczającego powietrza za pomocą sprężarki
      • dostępne urządzenia stacjonarne i małe urządzenia mobilne
    • systemy ciekłego tlenu
      • zbiorniki O2 z możliwością napełnienia jednostki mobilnej
      • Umożliwiają uzyskanie większego natężenia przepływu.
    • butle ciśnieniowe z tlenem
      • małe butle ciśnieniowe dla pacjentów mobilnych
  • Systemy ciekłego tlenu z urządzeniami wspomagającymi transport (nosidełko/wózek) nadają się do użytku także podczas wysiłku fizycznego.

Leczenie hiperkapnicznej niewydolności oddechowej

Ostra hiperkapnia

  • W ostrej hiperkapnicznej niewydolności oddechowej należy zapewnić wentylację pęcherzykową poprzez częściowe lub całkowite mechaniczne zastąpienie mechanizmu wentylacji płuc. 
Mechaniczna wentylacja nieinwazyjna (NIV)
  • Typowym wskazaniem do NIV w ostrej niewydolności hiperkapnicznej jest ciężkie zaostrzenie POChP (AE-COPD).
    • NIV zmniejsza pracę oddechową i kompensuje wewnętrzne dodatnie ciśnienie końcowo-wydechowe. 
  • U pacjentów z ciężkim zaostrzeniem POChP należy stosować NIV w przypadku wartości pH ≤7,35 mimo odpowiedniej terapii podstawowej.
  • W przypadku ciężkiego zaostrzenia POChP NIV jest lepsze niż standardowa terapia bez NIV (mniej intubacji, krótszy pobyt na oddziale intensywnej terapii, niższa śmiertelność).
Mechaniczna wentylacja inwazyjna, procedury pozaustrojowe
  • Jeśli ostrej, ciężkiej niewydolności oddechowej nie można opanować za pomocą NIV, wykonuje się intubację i mechaniczną wentylację inwazyjną.
  • Procedury pozaustrojowe można rozważyć w indywidualnych przypadkach hiperkapnii opornej na leczenie.

Przewlekła hiperkapnia

  • W przewlekłej niewydolności oddechowej można rozważyć wentylację pozaszpitalną, najlepiej za pomocą mechanicznej wentylacji nieinwazyjnej (NIV).
  • Choroby przewlekłe z możliwymi wskazaniami do NIV:
    • POChP
    • restrykcyjne choroby klatki piersiowej (np. kifoskolioza)
    • zaburzenia nerwowo-mięśniowe (np. dystrofia mięśniowa)
    • zespół hipowentylacji u osób otyłych
  • Wskazaniami do NIV u pacjentów z POChP są objawowa przewlekła niewydolność oddechowa lub utrzymująca się hiperkapnia po ostrym zaostrzeniu wymagającym NIV i hospitalizacji.
  • Kryteria wskazań do gazometrii krwi
    • przewlekła hiperkapnia w ciągu dnia z PaCO2 ≥50 mmHg
    • nocna hiperkapnia z PaCO2 ≥55 mmHg
  • U pacjentów z POChP z utrzymującą się hiperkapnią po dekompensacji, NIV poprawia rokowanie w zakresie ponownego przyjęcia do szpitala i zgonu.2
  • Podstawowym warunkiem dobrego efektu terapii jest współpraca ze specjalistycznym szpitalem, który przeprowadzi początkowe przystosowanie do pozaszpitalnej NIV.

Dalsze postępowanie

  • Brak dowodów naukowych dotyczących częstości kontroli u pacjentów wentylowanych mechanicznie poza szpitalem
  • Pierwsze badanie kontrolne z diagnostyką nocną w ciągu pierwszych 4–8 tygodni po rozpoczęciu NIV
  • Zasadniczo kontrola co najmniej 1–2 razy w roku
  • W przypadku niedostatecznego przestrzegania zasad terapii należy przeprowadzać częstsze kontrole, ale w przypadku nieskuteczności z powodu utrzymującego się niestosowania się do zaleceń należy przerwać wentylację mechaniczną.
  • Do tej pory kontrole przeprowadzano głównie w warunkach szpitalnych (również ze względu na kontrolę skuteczności wentylacji mechanicznej w nocy).
  • Należy dążyć do zapewnienia opieki międzysektorowej, dlatego coraz częściej rozważa się kontrole ambulatoryjne.
    • kontrola w warunkach domowych przez lekarzy z odpowiednim doświadczeniem

Informacje dla pacjentów

Materiały edukacyjne dla pacjentów

Źródła

Piśmiennictwo

  1. Kaynar A. Respiratory failure. Medscape, updated: Apr 07, 2020. Zugriff 10.09.21. emedicine.medscape.com
  2. Murphy B, Rehal S, Arbane G, et al. Effect of Home Noninvasive Ventilation With Oxygen Therapy vs Oxygen Therapy Alone on Hospital Readmission or Death After an Acute COPD Exacerbation: A Randomized Clinical Trial. JAMA 2017; 317: 2177-2186. pubmed.ncbi.nlm.nih.gov

Autorzy

  • Paweł Lewek, Dr n. med., specjalista medycyny rodzinnej, Uniwersytet Medyczny w Łodzi (recenzent)
  • Adam Windak, Prof. dr hab. n. med., specjalista medycyny rodzinnej, Uniwersytet Jagielloński Collegium Medicum w Krakowie (redaktor)
  • Michael Handke, Prof. dr n. med., specjalista chorób wewnętrznych, w dziedzinie kardiologii i intensywnej terapii, Fryburg Bryzgowijski

Link lists

Stany nagłe

Powiązane artykuły

Informacje dla pacjentów

Authors

Previous authors

Updates

Gallery

Snomed

Click to edit