Ventilatör Grafiklerinin Yorumu: Waveforms ve Loops Serisi – 4

Serinin bu bölümünde ventilatör ekranında karşımıza çıkan döngüleri(loops), bize ne anlattıklarını ve gördüğümüz değişiklikleri klinikte nasıl yorumlayabileceğimizi konuşacağız.

Zorlu bir serinin son bölümüne geldik

İyi okumalar..

Loops

Mekanik ventilasyon sırasında ventilatör ekranında izlediğimiz grafikler, solunum sistemi ve ventilatör arasındaki etkileşimi değerlendirmemize yardımcı olur. Daha önce ele aldığımız zaman eğrilerinde (waveform) basınç, akım ve volümün zamana göre değişimi izlenirken; looplarda zaman ekseni bulunmaz. Bunun yerine iki farklı değişken birbirine karşı çizilir ve her solunum döngüsü kapalı ya da kapalıya yakın bir halka oluşturur.

Ventilatörlerde temel olarak iki loop değerlendirilir^​1​:

• Flow–Volume (Akım–Volüm) Loop: Akım ile volüm arasındaki ilişkiyi gösterir.
• Pressure–Volume (Basınç–Volüm) Loop: Basınç ile volüm arasındaki ilişkiyi gösterir.

Flow-Volume Loop

Flow–Volume loop (akım–volüm), bir solunum döngüsü boyunca hava akımı ile akciğer volümü arasındaki ilişkiyi gösterir. Grafikte volüm x ekseninde, akım (flow) ise y ekseninde yer alır.

Özellikle hava yolu direnci ve ekspiratuvar akımın değerlendirilmesinde kullanışlıdır. Loopun şekli ve inspiratuvar-ekspiratuvar kollarındaki değişiklikler; hava yolu obstrüksiyonu, sekresyon, bronkospazm ve hava kaçağı gibi durumlar hakkında önemli ipuçları sağlayabilir^​2,3​.

Ancak bu grafiği yorumlamaya başlamadan önce iki noktaya dikkat etmek gerekir: akımın hangi yönde pozitif gösterildiği ve loopun hangi yönde çizildiği. Bu gösterimler ventilatör üreticisine göre farklılık gösterebilir. Bu nedenle tek başına loopun yönünü ezberlemek yerine inspiratuvar ve ekspiratuvar kolların neyi temsil ettiğini anlamak daha doğru olur.

şEKİL 1

Normal bir flow–volume loop, inspirasyon ve ekspirasyon boyunca akım ile volüm arasındaki ilişkiyi tek bir solunum döngüsü içinde gösterir. Şekildeki gösterimde inspirasyon x ekseninin üzerinde, ekspirasyon ise altında yer alır; inspirasyon sonunda akım sıfıra ulaştığında ekspiratuvar faz başlar.

Normal bir solukta ekspirasyon tamamlandığında akım ve volüm başlangıç noktasına geri döner ve loop kapanır; bu kapanmanın veya loop morfolojisinin bozulması patolojiler açısından bize ilk ipuçlarını verir.

ŞEKİL 2

Ekspiratuvar kolda belirginleşen içe doğru çukurlaşma (scooping), ekspiratuvar akımın kısıtlandığını ve hava yolu direncinin arttığını düşündürür. Böyle bir loop görüldüğünde öncelikle obstrüksiyonun nedeni araştırılmalıdır. Bronkospazm varlığında inhale kısa etkili β₂-agonist bronkodilatör tedavi uygulanabilir; sekresyon veya mukus tıkacı düşünülüyorsa endotrakeal aspirasyon gerekebilir. Endotrakeal tüpün kıvrılması, tıkanması veya hastanın tüpü ısırması gibi mekanik nedenler hızla kontrol edilmeli ve düzeltilmelidir. Bulgular uygulanan girişimlere rağmen devam ediyorsa trakeal/bronşiyal stenoz veya diğer hava yolu obstrüksiyonları da akılda tutulmalıdır.

Kısacası, flow–volume loop’ta obstrüksiyon gördüğümüzde yalnızca ventilatör ayarlarını değiştirmek yerine önce obstrüksiyonun nedenini bulup nedene yönelik müdahale etmeliyiz^​4,5​.

ŞEKİL 3

Testere dişi (sawtooth) görünümü, flow–volume loop üzerinde özellikle ekspiratuar kolda küçük ve tekrarlayan akım osilasyonlarının görülmesidir.

Mekanik ventilasyon uygulanan hastada bu bulgu öncelikle endotrakeal tüp veya trakeobronşiyal sistemde birikmiş sekresyonları düşündürmelidir; sekresyonların hava yolu içerisinde hareket etmesi ve lümeni aralıklı olarak daraltması akımda bu karakteristik dalgalanmaları oluşturabilir^​4​. Böyle bir görünümle karşılaşıldığında hasta sekresyon açısından değerlendirilmeli, endotrakeal tüpün açıklığı kontrol edilmeli ve endikasyon varsa trakeal aspirasyon uygulanmalıdır; aspirasyon sonrasında paternin kaybolması sekresyon lehine bulguyu destekler^​6​.

Bununla birlikte testere dişi görünümü yalnızca sekresyona özgü değildir; ventilatör devresinde veya flow sensöründe sıvı birikimi de benzer osilasyonlara yol açabilir. Bu nedenle aspirasyona rağmen görünüm devam ediyorsa devre ve filtreler sıvı birikimi açısından kontrol edilmelidir.

ŞEKİL 4

Bu şekilde de ekspirasyon eğrisinin bazale dönmediğini görüyoruz. Normal bir flow–volume loopta inspirasyonla akciğere giren volümün ekspirasyonla geri dönmesi ve döngünün başladığı noktada kapanması beklenir. Loopun ekspirasyon sonunda başlangıç noktasına dönememesi ise inspiratuvar ve ekspiratuvar volümler arasında bir uyumsuzluk olduğunu gösterir ve öncelikle iki olasılığı akla getirir: hava hapsi (air trapping/auto-PEEP) ve hava kaçağı.

Serinin önceki bölümlerinde akım–zaman ve volüm–zaman grafiklerinde gördüğümüz “eğrinin bazale dönememesi” burada loopun kapanmaması şeklinde karşımıza çıkar. Hava hapsinde ekspirasyon bir sonraki inspirasyon başlamadan tamamlanamazken; hava kaçağında inspirasyonda verilen tidal volümün bir kısmı ventilatörün ekspiratuvar sensörüne geri ulaşmaz. Bu nedenle loopun kapanmadığını gördüğümüzde“hasta ekshalasyonu tamamlayamıyor mu, yoksa verdiğimiz volümü bir yerde kaybediyor muyuz?” sorusunu düşünmeliyiz.

Yani akım-zaman ve volüm-zaman grafiklerinde görülen bozukluklar bu döngülere de benzer şekilde yansır^​7​.

Pressure-Volume Loop

Pressure–volume (P–V) loop, bir soluk boyunca basınç ile volümün birbiriyle nasıl değiştiğini gösterir. Grafikte basınç x ekseninde, volüm ise y ekseninde yer alır. P–V loopa baktığımızda akciğerin kompliyansı, alveollerin açılıp kapanması (recruitment/derecruitment), aşırı gerilme (overdistension) ve hava yolu direncindeki değişiklikler hakkında fikir edinebiliriz^​8​. Bu nedenle P–V loop, yalnızca “ne kadar basınç uyguluyoruz?” sorusuna değil, “uyguladığımız basınca karşılık akciğerden ne kadar volüm elde ediyoruz?” sorusuna da yanıt verir. Şimdi şekil üzerinden açıklayacağız.

1.NOKTA

Burada gördüğümüz, loopun başlangıcında PEEP düzeyinin altına doğru oluşan küçük halka, hastanın inspirasyonu başlatmak ve ventilatörü tetiklemek için oluşturduğu negatif basıncı gösterir. Bu nokta görüntüsünden dolayı bazı ders materyallerinde fishtail(balık kuyruğu) olarak geçebiliyor ama akademik dilde kullanamayız tabiki.

Küçük bir fishtail spontan solunum eforunun göstergesi olabilirken, belirginleşmesi hastanın ventilatörü tetiklemek için gereğinden fazla efor harcadığını ve solunum işinin arttığını düşündürür.

Peki fishtail gördük neye bakacağız?

İlk olarak trigger sensitivitesini kontrol ederiz. Ventilatör hastanın eforunu algılamakta geç kalıyor olabilir bu yüzden triggerı daha duyarlı hale getirmemiz gerekir.

Daha sonra özellikle obstrüktif hastalarda oto-PEEP mevcutsa hasta ventilatörü tetiklemeden önce bu basıncı yenmek zorunda kalacağından benzer görünüm ortaya çıkabilir. Flow–time eğrisinde ekspiratuvar akımın sıfıra dönüp dönmediğine bakarak hava hapsi/oto-peep var mı anlayabiliriz.

Oto-PEEP varsa ekspirasyon süresini uzatmak, gerektiğinde solunum sayısını veya tidal volümü azaltmak ve obstrüksiyon varsa bronkodilatasyon/sekresyon kontrolü gibi nedene yönelik tedaviler düşünülür.

2.NOKTA

Bu noktaya Lower Inflection Point (LIP) deniyor. P–V loopun inspiratuvar kolunda eğimin belirgin olarak artmaya başladığı ve daha önce kapalı veya kollabe olan alveollerin açılmaya başladığı bölümdür^​9​.

Alveoller ilk başta verilen hacme direnç gösterir. Bir balonu şişirmek gibi düşünün, ilk nefeslerde balon çok serttir ama açıldıktan sonra şişirmek daha kolay olur. Burada da aynı, ventilatör alveolü açmak için giderek daha yüksek basınç oluşturmaya başlar. Ancak bu eşik aşıldığında alveol açılır ve bundan sonraki inspiratuar hacimler daha düşük basınçla akciğere girebilir. Bu eşik critical opening pressure (COP) olarak da adlandırılıyor.

LIP için optimal peep diyebiliriz ama doğrudan tanımı bu şekilde değil.  Sadece optimal peep belirlenirken bu noktalar önemli bir referanstır. Amacımız alveollerin açıldıktan sonra tekrar kapanmasını önlemek. Böylece her solukta alveoller açmak için çok yüksek basınçlara ihtiyacımız olmaz. PEEP yalnızca buna göre belirlenmiyor buraya dikkat edelim hastanın hemodinamisi bizim için önemli.

3.NOKTA

P–V loopun inspiratuvar kolunun sonunda eğimin azalması ve eğrinin yataylaşarak karakteristik bir “kuş gagası (bird beak)” görünümü oluşturması, kompliyansın azaldığını ve alveollerin aşırı distansiyona uğradığını düşündürür^​10​.

Bu bölgede basınç artırılmaya devam edilmesine rağmen elde edilen volüm artışı giderek azalır; yani akciğer artık verilen basınca yeterli volüm yanıtı veremez. Bu görünüm saptandığında tidal volüm, inspiratuvar basınçlar ve PEEP birlikte değerlendirilmelidir.

Gereğinden yüksek tidal volüm azaltılmalı ve akciğer koruyucu ventilasyon hedefleri gözetilmelidir; PEEP’in aşırı distansiyona katkıda bulunduğu düşünülüyorsa PEEP düzeyi de yeniden değerlendirilmelidir.

Amaç, ventilasyonu loopun daha lineer ve kompliyansın daha iyi olduğu bölgede sürdürerek akciğer üzerindeki mekanik yükü ve aşırı doku gerilimini düşürüp ventilatör ilişkili akciğer hasarı (VILI) riskini azaltmaktır.

4.NOKTA

Kritik Kapanma Basıncı (Critical Closing Pressure)

P–V loopun ekspirasyon kolunda gördüğümüz bu nokta, alveollerin yeniden kapanmaya başladığı basınç bölgesini gösterir. Basınç bu seviyenin altına düştükçe açık olan alveollerin bir kısmı tekrar kollabe olmaya başlayabilir.

Burada PEEP’in önemi devreye girer. PEEP’i yeterli düzeyde tutarak ekspirasyon sonunda alveollerin yeniden kapanmasını mümkün olduğunca engellemeye çalışırız. Böylece alveollerin her solukta açılıp tekrar kapanmasının önüne geçerek atelektravma ve buna bağlı VILI riskini azaltabiliriz.

Dolayısıyla bu noktalar bize PEEP ayarlarken yol gösterebilir, ancak tek başlarına “optimal” veya “minimal” PEEP değerini belirlemezler.

5.NOKTA

P–V loop bize akciğer kompliyansı hakkında da önemli bilgiler verir.

Kompliyans, basitçe akciğerin verilen basınca karşı ne kadar kolay genişleyebildiğini gösterir ve P–V loopta eğrinin eğimi ile ilişkilidir.

Eğri dikleştikçe kompliyans artar; yani daha az basınçla daha fazla volüm elde edilir. Eğri yataylaştıkça kompliyans azalır; aynı volümü elde etmek için daha fazla basınca ihtiyaç duyulur.

Bu nedenle ARDS, pulmoner ödem veya atelektazi gibi akciğeri sertleştiren durumlarda loop daha yatık görünürken, kompliyansın arttığı amfizem gibi durumlarda daha dik bir görünüm ortaya çıkar.

Her zaman kötü anlama gelmiyor. Kompliansın artması atelektazinin açılması veya pulmoner ödemin gerilemesi, daha önce azalmış olan kompliyansın düzelmesi demek de olabilir^​11​.

Kısacası; loop ne kadar dikse akciğer o kadar kolay, ne kadar yatıksa o kadar zor genişliyor.

6.nokta

Son olarak hava yolu direncinden bahsedelim. Hava yolu direnci arttığında havayı içeri sokmak ve dışarı çıkarmak için daha fazla basınca ihtiyaç duyarız. Bunun loop üzerindeki karşılığı, inspirasyon ve ekspirasyon kollarının birbirinden uzaklaşması, yani loopun genişlemesidir.

Böyle bir görünüm gördüğümüzde aklımıza ilk olarak bronkospazm, sekresyon birikimi veya endotrakeal tüpte daralma/tıkanma gibi hava yolu direncini artıran nedenler gelmelidir. Kısaca; loop genişliyorsa “hava yolunda direnci artıran bir şey var mı?” diye bakmak gerekir.

Ancak loopun genişliğini yalnızca hava yolu direnci belirlemediğinden, bu bulguyu diğer ventilatör grafikleri ve klinik bulgularla birlikte değerlendirmek gerekir.

Sonuç

Ventilatör döngüleri, ilk bakışta karmaşık görünse de hastanın solunum mekaniğini anlamak için elimizdeki en pratik araçlardan biridir. Akım–volüm döngüsü bize özellikle hava yolu obstrüksiyonu, sekresyon, hava kaçağı ve hava hapsi hakkında ipuçları verirken; basınç–volüm döngüsü kompliyans, alveollerin açılıp kapanması ve aşırı distansiyon hakkında bilgi verir.

Ancak hiçbir döngü tek başına tanı koydurmaz; gördüğümüz değişikliği hastanın kliniği ve diğer ventilatör grafikleriyle birlikte değerlendirmek gerekir. Asıl amaç şekilleri ezberlemek değil, normalden neyin saptığını fark edip bunun hastada neye karşılık geldiğini anlayabilmektir. Böylece ventilatör ekranındaki çizgiler, yalnızca birer grafik olmaktan çıkıp hastanın bize ne anlattığını gösteren önemli birer ipucuna dönüşür.

Kaynaklar