Cải tiến vận hành sử dụng tính năng FRC inview của máy thở carescape r860 trong điều trị bệnh nhân ARDS

Do vậy, việc nghiên cứu về hiệu quả điều trị giữa các phương pháp truyền thống và công cụ FRC Inview trên máy thở Carescape R860 sẽ là một chỉ dẫn mang tính tham khảo rất có giá trị, giú

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HCM

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

MAI LÊ MINH

CẢI TIẾN VẬN HÀNH SỬ DỤNG TÍNH NĂNG FRC INVIEW CỦA MÁY THỞ

CARESCAPE R860 TRONG ĐIỀU TRỊ BỆNH NHÂN ARDS

Chuyên ngành : Vật Lý Kỹ Thuật

LUẬN VĂN THẠC SĨ

TP HỒ CHÍ MINH, tháng 02 năm 2017

CÔNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA -ĐHQG -HCM

Cán bộ hướng dẫn khoa học: PGS TS Huỳnh Quang Linh

Cán bộ chấm nhận xét 1:

Cán bộ chấm nhận xét 2 :

Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG Tp HCM

ngày tháng năm

Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm: (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị của Hội đồng chấm bảo vệ luận văn thạc sĩ) 1

2

3

4

5

Xác nhận của Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV và Trưởng Khoa quản lý chuyên ngành sau khỉ luận văn đã được sửa chữa (nêu cố)

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ

Họ tên học viên: MAI LÊ MINH

Ngày, tháng, năm sinh:25 - 03 - 1991

Chuyên ngành: Vật Lý Kỹ Thuật

I TÊN ĐỀ TÀI: CẢI TIẾN VẬN HÀNH SỬ DỤNG

TÍNH NĂNG FRC INVIEW

CỦA MÁY THỞ CARESCAPE R860 TRONG ĐIỀU TRỊ BỆNH NHÂN ARDS

II NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG:

- Tìm hiểu sinh lý bệnh của hội chứng suy hô hấp cấp tiến ttiển (ARDS) và những khókhăn trong điều trị

- Các phương pháp đo FRC trên bệnh nhân và công nghệ đo FRC trên máy thở Carescape R860

- Thu thập và đánh giá các kết quả điều trị ARDS trên bệnh nhân của phương pháp điều trị FRC

III NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: 30/01/2016

IV NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 19/12/2016

V CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: PGS TS Huỳnh Quang Linh

Tp HCM, ngày tháng năm 20

TRƯỞNG KHOA Khoa Khoa học ứng dụng

(Họ tên và chữ ký)

MSHV:7140894Nơi sinh: TP.HCM

Mã số: 60520401

Xin cảm ơn nhóm chuyên gia ứng dụng lâm sàng cùa công ty GE Healthcare, những người

đã hỗ trợ về mặt chuyên môn cũng như cung cấp những tài liệu hết sức quan ttọng cho luậnvăn này

Bên cạnh đó, tôi cũng muốn bày tỏ sự cám ơn dành cho khoa Gây mê Hồi sức - Hồi sức tích cực, Bệnh viện Ung Bướu cần Thơ, Bệnh viện 115 đã hỗ trợ ttong việc ứng dụng những công nghệ mới của máy thở Carescape R860 vào thực tiễn và cung cấp những thôngtin và nhận xét quý ậá về kết quả điều trị

Cuối cùng nhưng cũng không kém phần quan trọng, đó chính là gia đình đã luôn ở bên tôi

để động viên giúp tôi có thể hoàn thành luận văn này

TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ

Ngày nay, hội chứng suy hô hấp cấp tiến triển (ARDS) là một trong những hội chứng phức tạpnhất trong ngành hồi sức Tỷ lệ mắc ARDS chiếm khoảng 20% số bệnh nhân tại các đơn vị hồisức tích cực và có tỷ lệ tử vong cao Hiện nay, việc điều trị ARDS vẫn theo các phương pháptiếp cận truyền thống và mang tính thủ cồng, chưa mang lại hiệu quả cao

Trong các nghiên cứu về hỗ trợ điều trị ARDS, hiện nay có một phương pháp hứa hẹn mang lạinhững kết quả tích cực là đo đạc FRC của bệnh nhân Để đo được FRC, trong suốt quá trìnhnghiên cứu đã có nhiều phương pháp đo được đề xuất như xác định FRC thông qua ảnh CT, đobằng khí dung, đo bằng phương pháp pha loãng khí, Trong đó, phương pháp đo bang FRCbằng cách đo nhịp thở nhiều lần mang tính khả dụng trên lâm sàng cao nhất

Luận văn cung cấp một tài liệu trực quan cách vận hành thực hiện công nghệ đo FRC trên máythở Carescape R860 hỗ trợ điều trị ARDS Với một số ca điều trị lâm sàng tiêu biểu trên bệnhnhân ARDS sử dụng phương pháp đo FRC trên máy thở Carescape R860 với phần mềm FRCINView cho hiệu quà tích cực, luận văn này sẽ cung cấp một cơ sở lý luận và thực hành vữngchắc, hỗ ttợ bước đầu cho các nghiên cứu trên lâm sàng rộng rãi với số lượng bệnh nhân lớn vềsau, giúp cải thiện hiệu quả điều trị cho bệnh nhân ARDS

ABSTRACT

Nowaday, Acute Respiratory Distress Syndrome (ARDS) is one of the most complex syndrome

in ICƯ The incidence of ARDS accounted for approximately 20% of ventilated patients andhas a high mortality rate Currenty, the treatment of ARDS still follow traditional manualapproach, which have a low effects

There are many studies in ARDS treatment support Now, we have a method promises to bringpositive result is measuring patient’s FRC To measure FRC, many measurement methods areproposed FRC identified through CT, Body Plethysmography, via gas dilution, Among them,FRC measurement method using multiple breath wash-out brought the highest availability.The thesis provides a detailed document about the operation of FRC measurement onCarescape R860 ventilator supporting the treatment of ARDS With some cases of typicalclinical practice in ARDS patients using FRC measurement on Carescape R860 ventilator withFRC INView software give positive reults, this thesis try to prove a strong theoretical basis and

to provide a initial support for further clinical studies with a large number of patients later,which will help improve treatment effectiveness for ARDS patients

Lời cam đoan

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi và được sự hướng dẫn khoa học của PGS TS Huỳnh Quang Linh Các nội dung nghiên cứu, kết quả trong đề tài này là trung thực và chưa công bố dưới bất kỳ hình thức nào trước đây Những số ỉỉệu trong các bảng biểu được chính tác gỉả thu thập từ các nguồn khác nhau có ghi rõ trong phần tài liệu tham khảo Ngoài ra, trong luận vãn còn sử dụng một số nhận xét, đánh giá cũng như số liệu của các tác giả khác đều có trích dẫn và chú thích nguồn gốc Nếu phát hiện có bất kỳ sự gian lận nào tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm về nội dung luận vãn củamình Trường Đại học Bách Khoa Thành phố Hồ Chí Minh không liên quan đến những viphạm tác quyền, bản quyền do tôi gây ra trong quá trình thực hiện (nếu có)

TP Hồ Chí Minh, ngày 05 tháng 02 năm 2017

MỤC LỤC

Trang bìa 1

Trang phụ 2

Nhiệm vụ luận văn thạc sĩ 3

Lời cảm ơn 4

Tóm tắt luận văn thạc sĩ 5

Lời cam đoan 6

1 Mở đầu 10

2 Tổng quan 12

2.1 Cơ sở giải phẫu học của phổi 12

2.2 Hội chứng suy hô hấp cấp tiến triển ARDS 12

2.2.1 Lịch sử phát hiện ARDS 12

2.2.2 Định nghĩa Berlin 13

2.2.3 Dấu hiệu lâm sàng 14

2.3 Một số khái niệm cơ bản 15

2.3.1 Áp lục duơng cuối kỳ thở ra 15

2.3.2 Dung tích cặn chức năng 17

2.3.3 Cài đặt thông số cơ bản trên máy thở 20

2.4 Các phuơng pháp điều trị hiện nay 21

2.4.1 Phuơng pháp tiếp cận mở phổi 22

2.4.2 Phuơng pháp tiếp cận ARDSNet 24

3 Cơ chế hoạt động của công cụ FRC Inview 29

3.1 Một số phuơng pháp tính FRC hiện hành 29

3.2 Giới thiệu phuơng pháp đo FRC 36

3.3 Nguyên lý đo dung tích cặn chức năng 37

3.4 Công cụ đo FRC trên máy thở Carescape R860 41

3.4.1 Cách bố trí thiết bị 42

3.4.2 Module đo khí 43

3.5 Quy trình đo FRC 52

3.5.1 Quy trình lắp đặt máy thở Carescape R860 52

3.5.2 Quy trình vận hành phần mềm FRC INView 55

3.5.3 Phần mềm PEEP INView 58

4 Một số ca lâm sàng điều trị ARDS 60

4.1 Ca lâm sàng tại Mỹ 60

4.2 Ca lâm sàng tại bệnh viện Ung bướu cần Thơ 67

4.3 Ca lâm sàng tại bệnh viện 115 70

5 Thảo luận 72

6 Kết luận 74

Tài liệu tham khảo 75

Lý lịch trích ngang 76

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 2.1 Ảnh X-quang của phổi bị ARDS 13

Hình 2.2 Ảnh chụp X quang phổi bệnh nhân cho thấy diễn biến của ARDS 14

Hình 2.3 Đồ thị áp lực thở vào theo thời gian 16

Hình 2.4 Đồ thị áp lực thở vào theo thời gian 18

Hình 2.5 Thông khí nằm sấp giúp tăng FRC 19

Hình 2.6 Ảnh chụp CT phổi của bệnh nhân ARDS ở tư thế nằm ngửa (supine) và nằm sấp (prone) 19

Hình 2.7 Các thông số cần cài đặt để thở máy 21

Hình 2.8 Đồ thị thể hiện quan hệ giữa thể tích khí lưu thông và áp lực dưong cuối kỳ thở ra 23

Hình 2.9 Phế nang ở trạng thái ổn định (A) và phế nang ở trạng thái không ổn định (B) 24

Hình 2.10 Ảnh hường của ARDS đến phổi bệnh nhân là không đồng nhất 25

Hình 2.11 Hướng dẫn tăng PEEP theo mức FiO2 27

Hình 3.1 Ảnh quang ngực hướng trước-sau (bên trái) và ảnh chụp CT trong bệnh nhân ARDS do nhiễm trùng huyết 30

Hình 3.2 Quan hệ giữa “đơn vị hô hấp CT” và nang tuyến phế nang 31

Hình 3.3 Cấu tạo của nang tuyến phế nang 31

Hình 3.4 Huy động phổi trong mô hình ARDS nghiên cứu 33

Hình 3.5 Mô hình đo Plethysmography 34

Hình 3.6 Sử dụng công cụ FRC INview để tìm mức PEEP tối ưu 37

Hình 3.7 Sơ đồ lắp đặt hệ thống đo FRC trên máy thở Carescape R860 39

Hình 3.8 Máy thở Carescape R860 42

Hình 3 9 Module E-sCOVX 43

Hình 3.10 Ảnh chụp các thành phần bên trong của module đo khí E-sCOVX 44

Hình 3.11 Dây lấy mẫu khí 44

Hình 3.12 Cảm biến D-lite, đầu gắn vào ống nội khí quản của dây lấy mẫu khí 45

Hình 3.13 Ba đầu gắn vào module khí của dây lấy mẫu khí 45

Hình 3.14 Bên trong cảm biến D-lite 46 Hình 3.15 Kết nói module khí vào hệ thống

dây thở của bệnh nhân 47

Hình 3.16 Các thành phần bên trong module khí 48

Hình 3.17 Hệ thống ống trong module khí 49

Hình 3.18 Sơ đồ nguyên lý đuờng đi của dòng khí bên trong module 50

Hình 3.19 Chạy chuơng trình System check 53

Hình 3.20 Đặt ống thở nghiêng một góc 45 độ so với bệnh nhân 54

Hình 3.21 Đặt cảm biến và dây lấy mẫu khí đo trước bộ lọc HME 54

Hình 3.22 Tiến hành đo trên bệnh nhân thở máy 55

Hình 3.23 Bộ dây thở được đặt ở vị trí phù hợp 56

Hình 3.24 Thẻ Evaluate 57

Hình 3.25 Chạy chương trình FRC Inview 57

Hình 3.26 Giao diện phần mềm PEEPINview 59

Hình 4.1 Phim phổi chụp lần đầu tại khoa cấp cứu 61

Hình 4.2 Ảnh CT cho thấy xuất huyết hai bên rộng với lưu ý xuất huyết màng cứng và dưới màng cứng 61

Hình 4.3 Ngày thứ 4 Có xẹp phổi ở phổi phải, phổi trái vẫn sạch 64

Hình 4.4 Ngày 5 Hai bên phế trường và phía dưới phổi nhu mô phổi mờ Vùng phía trên vẫn sạch, không có vùng thâm nhiễm mới 65

Hình 4.5 Ngày 5 7 giờ sau khi thở APRV, không có dấu hiệu của bệnh tim phổi cấp tính, phổi sạch 66

Hình 4.6 Ngày 13 Rút ống nội khí quản, phổi sạch 67

Hình 4.7 Phim phổi bệnh nhân chụp tại ngày thứ hai 70

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 4.1 Thông số máy thở cài đặt và đo đạc 62Bảng 4.2 Thông số cài đặt máy thở và đo đạc ngày thứ 3 63Bảng 4.3 Đo FRC sau khi cài mode thở APRV 65

1 MỞ ĐẦU

Hiện nay, tại khoa hồi sức tích cực của các bệnh viện, hội chứng suy hô hấp cấp tiến triển (Acute Respiratory Distress Syndrome, ARDS) là một trong những hội chứng phổ biến nhất ở những bệnh nhân có chỉ định phải thở máy Nguyên nhân mắc ARDS rất đa dạng,

tỷ lệ mắc tùy vào lứa tuổi, trung bình khoảng 150 trên 100,000 ca bệnh ARDS chiếm khoảng 10 - 15% số bệnh nhân trong các đơn vị hồi sức, trên 20% số bệnh nhân phải thở máy Nếu muốn đưa bệnh nhân ra khỏi tình trạng suy hô hấp do ARDS thì phải loại bỏ được nguyên nhân gây ra ARDS, và phương pháp điều trị hiện nay là kết hợp thông khí

cơ học (thở máy) với các liệu pháp điều trị khác Vì vậy, vai trò của máy thở trong việc thông khí cơ học cho bệnh nhân trong ICƯ là hết sức quan trọng

Tại các đơn vị hồi sức, cho đến hiện nay, việc điều trị ARDS vẫn được các bác sĩ tiến hành theo các phương pháp tiếp cận thủ công truyền thống và dựa vào đánh giá cảm tính của mình để đưa ra quyết định Trong khi đó, công cụ FRC Inview trên máy thở

Carescape R860 sẽ tự động đo đạc và đưa ra những kết quả thực tế trên từng bệnh nhân,

từ đó, các bác sĩ có thể đưa ra phương án cài đặt máy thở để tối ưu hóa việc điều trị cho bệnh nhân của mình

Đây là một phương pháp rất mới và thời sự mà chưa có các nghiên cứu được thực hiện, đặc biệt ở Việt Nam

Luận văn này là một sự kết hợp mang tính phức hợp cao giữa kiến thức y khoa về sinh lý thở và kiến thức kỹ thuật y sinh, chưa được nều ra nhiều trong các tài liệu giảng dạy, huấnluyện trong y khoa và các lĩnh vực cấp cứu hồi sức Do vậy, việc nghiên cứu về hiệu quả điều trị giữa các phương pháp truyền thống và công cụ FRC Inview trên máy thở

Carescape R860 sẽ là một chỉ dẫn mang tính tham khảo rất có giá trị, giúp các bác sĩ, chuyên gia sử dụng trong các đơn vị hồi sức tích cực (ICU) có thể hiểu hơn về những ưu thế của phương pháp mới và mạnh dạn ứng dụng vào điều trị lâm sàng

Trên cơ sở yêu cầu và mục tiêu đã trình bày như trên, nội dung luận văn sẽ thực hiện các nhiệm vụ sau đây:

Tìm hiểu về sinh lý bệnh của hội chứng Suy hô hấp cấp tiến triển (ARDS) và những khó khăn trong điều trị

Sơ lược về các phương pháp đo FRC trên bệnh nhân

Phân tích công nghệ đo FRC trên máy thở Carescape R860

Xây dựng tài liệu hướng dẫn vận hành đo FRC trên máy thở Carescape R860 Thu thập các kết quả điều trị ARDS trên bệnh nhân của phương pháp điều trị FRC và đánh giá đưa ra biện pháp tối ưu sử dụng công nghệ đo FRC trong thực tiễn

2 TỔNG QUAN

2.1 CƠ SỞ GIẢI PHẪU HỌC CỦA PHỔI

Hệ thống hô hấp gồm 2 lá phổi, được nối với bên ngoài bằng một hệ thống ống, có chức năng chính là lấy khí oxy vào và loại khí carbonic ra khỏi cơ thể

về mặt bệnh lý, hệ thống hô hấp được chia thành 2 thành phần:

- Đường hô hấp trên: từ lỗ mũi đến thanh quản; thường có nhiều vi khuẩn thường trúnhư Streptococcus pneumoniae, Streptococcus pyogenes, Haemophilus influenzae và một

áp lực động mạch phổi, dẫn đến phì đại thất phải và/hoặc suy tim phải, còn gọi là bệnhtâm phế (corpulmonale) [1]

2.2 HỘI CHỨNG SUY HÔ HẤP CẮP TIẾN TRIỂN (ARDS)

2.2.1 LỊCH SỬ PHÁT HIỆN ARDS

ARDS được mô tả lần đầu tiên bởi Ashbaugh và Petty năm 1967 trong chuỗi 12 ca bệnh nhân ICU - là những người đã chia sẻ những tính năng chung của thở nhanh bất thường dai dẳng và thiếu máu kèm theo ảnh X quang ngực mờ và độ giãn nở phổi kém, mặc dù có nhiều các nguyên nhân cơ bản trong 20 năm qua, nhung vẫn chưa cỗ một định nghĩa chung cho ARDS [2]

ARDS là một chấn thương viêm phổỉ, tổn thương lan tỏa, dẫn đến tăng thấm mạch máu phổ, tăng trọng lượng phổi và mất mô phổi chứa khí với thiếu oxy máu và hình X quang phổi mờ hai bên kết hợp vời tăng phụ gia tĩnh mạch, tăng khoảng chết sinh lý và giảm độ dãn nở phổi.

Hình 2.1 Anh X-quang của phổi bị ARDS (Nguồn: Ware L.B, Mathay M.A, The

ARDS, NEJM, 348)

Hình 2.1 cho chứng ta thấy rằng, khỉ cố hội chứng ARDS, sẽ xuất hiện thâm nhiễm hai bên phế trường trên ảnh X quang, đồng thời, bóng tỉm trên hình cũng không lớn Đây chính là một ảnh X quang điển hình cho hội chứng suy hô hấp cấp tiến triển

shíl 12hOS

Hình 2.2 Anh chụp X quang phổi bệnh nhân cho thấy diễn biến của ARDS (nguồn:

khoa ICU, bệnh viện Nhân dân 115)

Từ hình 2.2 ta có thể thấy quá trình diễn biến của hội chứng ARDS là rất nhanh, chỉ Ưongkhoảng thời gian một buổi sáng từ 8hl5 đến 12h05, ảnh chụp X quang phổi cho thấy tình trạng phổi bệnh nhân chuyển biến xấu một cách nhanh chống, thâm nhiễm lan tỏa mạnh ởhai bên phế trường Do đó, nếu không kịp thời áp dụng những phương pháp điều trị thích hợp cùng với những công cụ hỗ trợ hiệu quả, tình trạng bệnh nhân rất nhanh chống sẽ chuyển biến xấu đi và dẫn đến tử vong

2.2.3 DẤU HIỆU LÂM SÀNG

Các dấu hiệu ban đầu của hội chứng ARDS bao gồm:

- Thiếu oxy và giảm độ dãn nở phổi

- Thâm nhiễm hai bên ảnh X quang ngực

- Tỷ lệ PaO2/FiO2 bằng hoặc thấp hơn 200

- Không có dấu hiệu suy tim như định nghĩa ARDS cổ điển

Sau đó, ARDS sẽ được chia làm hai giai đoạn Ở giai đoạn thứ nhất, đặc trưng bởi một phản ứng viêm nghiêm trọng ở phế nang và tổn thương nội mô, tăng thấm thành mạch

máu và tăng dịch phổi Giai đoạn này khéo dài 7 đến 10 ngày và sau đó sẽ tiến triển đến

xơ hóa lan rộng, đó là giai đoạn hai

Thông thường, nguyên nhân gây ra ARDS do những tổn thương trực tiếp đến phổi như tổn thương phổi do hít phải, viêm phổi nhiễm trùng, chấn thương (dập phổi hoặc vết thương ngực), tổn thương đường hô hấp, sắp chết đuối hoặc thuyên tắc chất béo Tổn thương ban đầu đến hệ cơ quan xa phổi bao gồm nhiễm trùng huyết, đa chấn thương, phỏng, sốc, giảm thông máu và viêm tụy cấp Ảnh hưởng thành ngực có thể quan trọng hơn đối với ARDS ngoài phổi và khả năng huy động phế nang cũng lớn hơn đối với ARDS ngoài phổi

2.3 MỘT SỐ KHÁI NIỆM CƠ BẢN

2.3.1 ÁP LỰC DƯƠNG CUỐI KỲ THỞ RA

Áp lực dương cuối kỳ thở ra (Positive end expừatory pressure - PEEP) là áp lực do khôngkhí còn tồn động lại trong phổi ở cuối kỳ thở ra tạo ra PEEP có thể được tạo ra bởi lượng khí tự nhiên còn tồn đọng lại trong phổi (PEEP nội sinh) và PEEP được tạo ra bởi máy giúp thở (PEEP ngoại sinh hay PEEP điện tử)

Hình 2.3 Đồ thị áp lực thở vào theo thời gian (Nguồn: tài liệu nội bộ của GE

Healthcare)Trong quá trình trao đổi khí tại phổi, PEEP cố nhiệm vụ giữ cho các phế nang không bị

xẹp hoàn toàn trong kỳ thờ ra mà sẽ luôn còn một lượng khí còn đọng ỉạỉ bên trong đó, nhằm giúp các phế nang cố thể dễ dàng mở ra để đón nhận không khí mối frong kỳ thở tiếp theo Nếu không cố PEEP (nội sinh hoặc ngoại sinh) thì các phế nang sẽ xẹp lại hoàn toàn ở cuối kỳ thở ra, và sẽ rất khó khăn để các phế nang này mở lại trong kỳ hít vào tiếp theo, khỉ đó, sẽ làm giảm khả năng trao đổi khí ở phổi.

Trong các trường hợp bệnh lý hô hấp, đặc biệt là ARDS, độ giãn nở phổi (compliance) giảm nghiêm trọng, dẫn đến việc mất PEEP và phế nang không thể giữ lại lượng khí cặn bên trong, do đó, ở các kỳ hít vào, không khí hầu như không thể đi vào trong nhũng phế nang bị xẹp hoàn toàn này, và sẽ dẫn đến việc phổi không thể thực hiện ừao đổi khí.Lúc này, việc sử dụng PEEP ngoại sinh từ máy giúp thở nhằm giúp mờ lại các phế nang

bị xẹp là hết sức quan trọng, vì đó chính là cách để cải thiện việc trao đổi không khí ở phổi, mang tính quyết định trong việc có điều trị thành công cho bệnh nhân hay không Tuy nhiên, vấn đề đặt ra là làm sao bác sĩ có thể chọn được một mức PEEP tối ưu mà tại

đó phế nang có thể được giữ vừa đủ để không bị xẹp cũng như không bị căng

quá mức do áp lực PEEP đặt vào quá cao (hình 2.6)

Đã có rất nhiều phương pháp được nghiên cứu để xác định mức PEEP tối ưu này, từ việc đánh giá dựa trên độ bão hòa oxy máu theo kiểu cổ điển đến các phương pháp hiện đại hơn như đo dung tích cặn chức năng hoặc đo áp lực xuyên phổi

Theo hình 2.3, chúng ta có hai thông số về áp lực cần phải cài đặt, đó là áp lực thở vào (Inspiratory Pressure - Pi) và áp lực dương cuối kỳ thở ra (Positive end-respiratory Pressure - PEEP) Trong quá trình cài đặt thông số thở cho bệnh nhân, đặc biệt là bệnh nhân ARDS, nếu chúng ta chỉ quan tâm đến cài đặt thông số Pi mà không đánh giá được mức PEEP phù hợp sẽ dẫn đến hậu quả là phế nang có thể được mở ra (do áp lực tạo bởi Pi) trong kỳ thở vào, nhưng khi kết thúc kỳ thở ra, phế nang không được cung cấp đủ PEEP sẽ lại bị xẹp hoàn toàn Quá trình phế nang bị xẹp và làm căng phồng lặp lại liên tục như vậy sẽ dẫn đến những chấn thương phổi nặng nề hơn, thường được biết đến với tên gọi tổn thương phổi do thở máy VILI (Ventilator Induced Lung Injury)

2.3.2 DUNG TÍCH CẶN CHỨC NĂNG

Là một dạng dung tích, FRC được định nghĩa là tổng thể tích phổi, tức là gồm thể tích cặn

và thể tích dự trữ thở ra về định nghĩa, FRC là lượng khí còn lại trong phổi sau kỳ thở ra trong quá trình thở thể tích, không cần thiết là trong quá trình nghỉ Một số tác giả đề xuất thuật ngữ “thể tích phổi cuối kỳ thở ra” (EELV) đối với thể tích phổi ở tình trạng bất thường như là tình trạng mãn tính hoặc bệnh lý hô hấp cấp tính, hoặc thông khí cơ học và

ở đó không có sự đồng thuận

ERV - Expiratory reserve volume

Những công thức tính toán và những giá trị bình thường đã từng được công bố trước đây [4,5] Có một sự liên quan giữa sự tăng FRC và tuồi tác do sự giảm độ đàn hồi của nhu

mô phổi và tăng sự đàn hồi của thành ngực [6] và FRC phụ thuộc vào cân nặng của cơ thể Khỉ thay đổi vị trí bệnh nhân từ nằm ngửa sang nằm sấp (hình 2.5), FRC có

tăng lên nhưng không phải trong tất cả những nghiên cứu đã công bố FRC giảm trong bệnh phổi tắc nghẽn và béo phì.

Hình 2.5 Thông khí nằm sấp giúp tăng FRC (Nguồn:

http://media.bacsinoitru.vn/2016/01/24/IMG 2782.ipg , truy cập 21 giờ ngày

□

Ẽ C

£

4 Q 5

ÍÍĨ

Từ hình 2.6, cho ta thấy được ảnh hưởng của trọng lực chuyển từ lưng đến bụng trong vàiphút khi bệnh nhân chuyển từ nằm ngửa sang nằm sấp.

Trong suy tim cap, FRC giảm trung bình 11% so với tổng dung tích phổi dự đoán Trong bệnh phổi tắc nghẽn và bệnh khí thủng, FRC có thể tăng đáng kể do phổi mất độ đàn hồi, hoặc do cơ chế động học như giới hạn dòng thở ra FRC giảm khoảng 20% trong quá trìnhkhởi mê, ngoại trừ gây mê với ketamine Không có sự khác biệt nào giữa bệnh nhân thở máy và bệnh nhân thở tự nhiên Cơ chế khả thi bao gồm giảm độ đàn hồi thành ngực, tăng

áp lực ổ bụng, xẹp phổi và bẫy khí trong mạch thở kín Sự suy giảm này được nhấn mạnh hơn ở bệnh nhân tiểu đường Giảm FRC có thể phục hồi một phần bằng cách thở máy sử dụng PEEP và nghiêng đầu cao 30 độ Phẫu thuật ngực và ổ bụng có thể làm trầm trọng thêm sự mất FRC

2.3.3 CÀI ĐẶT THÔNG SỐ CƠ BẢN TRÊN MÁY THỞ

Trước khi tiến hành thở máy trên bệnh nhân, việc trước hết cần làm là tiến hành chọn kiểuthở (mode thở) và các thông số liên quan đến mode thở đó Hình 2.7 cho ta thấy một bảngcài đặt thông số thở máy cơ bản của mode thở Kiểm soát thể tích (A/C Volume Control) bao gồm các thông số quan trọng sau:

- FiO2: nồng độ % oxy của dòng khí đưa vào bệnh nhân

- VT: thể tích khí lưu thông (Tidal Volume) được phân phối đến bệnh nhân trong một nhịp thở, đơn vị ml

- PEEP: áp lực dương cuối kỳ thở ra, đơn vị cmH2O

- Rate: tần số thở trong 1 phút máy cung cấp cho bệnh nhân, đơn vị nhịp thở/phút

- I:E: tỉ lệ giữa khoảng thời gian hít vào (Inspữatory time - Ti) và thời gian thở ra (Expữatory time - Te)

- Inspữatory Pause: % thời gian của kỳ thở vào mà tại đó nhịp thở được giữ lại, không có thêm bất kỳ lưu lượng khí nào được cung cấp bởi máy thở Thông số

này chỉ có trên mode thở A/C vc, với nhiệm vụ là kéo dài thời gian trao đổi khí để việc oxy hóa máu diễn ra tốt hơn.

Hình 2.7 Các thông số cần cài đặt để thở máy (Nguồn: ảnh tự chụp)

Sau khỉ cài đặt các thông số hoàn tất, nhấn phím Confirm để xác nhận những cài đặt này

và máy bắt đầu quá tành thông khí cho bệnh nhân

2.4 CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU TRỊ HIỆN NAY

Trong các phương pháp điều tri hiện nay, phương pháp tiếp cận mờ phổi và phương pháp tiếp cận ARDSNet là những phương pháp đầu tiên mà bác sĩ sẽ sử dụng để điều trị ARDS.Phương pháp huy động phổi cũng là một trong những phương pháp được ưu tiên áp dụng đầu tiên, tuy nhiên, do những khó khăn về mặt kỹ thuật nên phương pháp này thường khó được sử dụng hiệu quả

Sau khi các phương pháp trên áp dụng mà tình trạng bệnh nhân vẫn chưa được cải thiện, các bác sĩ sẽ bắt đầu triển khai những kỹ thuật chuyên sâu hơn như thông khí nằm sấp, thởmáy cao tần (HFO), trao đổi oxy qua màng cơ thể (ECMO).

2.4.1 PHƯƠNG PHÁP TIẾP CẬN MỞ PHỔI

Phương pháp này được Amato và các đồng sự [7] trình bày vào năm 1998 và trở thành một trong những phương pháp phổ biến nhất trong điều trị ARDS, còn gọi là cách tiếp cậnAmato

Đe tiến hành nghiên cứu, Amato đã chia 53 bệnh nhân ARDS hành hai nhóm, một nhóm bệnh nhân được điều trị bằng chiến lược duy trì PEEP thấp với thể tích khí lưu thông 12 ml/kg để có mức oxy hóa chấp nhận được và mức CƠ2 động mạch bình thường Nhóm thông khí bảo vệ sử dụng PEEP trên điểm uốn (điểm mở phổi) với thể tích khí lưu thông

<6ml/kg, duy trì áp lực nhỏ hơn 20 cmH20 trên mức PEEP, chấp nhận tăng co2 máu và sử dụng các mode thở giới hạn áp lực

Sau 28 ngày, 11 trong số 29 bệnh nhân (chiếm 38%) số bệnh nhân trong nhóm thông khí bảo vệ đã chết, so với 17 trong số 24 bệnh nhân (chiếm 71%) của nhóm thông khí thông thường Tỉ lệ cai thở máy thành công ở nhóm thông khí bảo vệ là 66% trong khi tỉ lệ cai máy thành công ở nhóm thông khí thông thường là 29% 13 trong số 29 bệnh nhân (45%) thuộc nhóm thông khí bảo vệ chết tại bệnh viện so với 17trong số 24 bệnh nhân (71%) ở nhóm thông khí thông thường

Hình 2.8 Đồ thị thề hiện quan hệ giữa thể tích khí lưu thông và áp lực dương cuối kỳthở ra (Nguồn: MB Amato “Beneficial effects of the “open lung approach” in ARDS:

a prospective randomized study” AJRCCM vol 152, pp.1835,1995)

Đối với bệnh nhân ARDS, phế nang bị xẹp và phổi bị tái mờ theo chu kỳ và bị căng quá mức trong khỉ thông khí cơ học cố thể làm cho kéo dài tổn thương phế nang Amato xác định chiến lược thông khí để giảm thiểu những tổn thương ở phổi cố thể không chỉ làm giảm các biến chứng về hô hấp và còn làm giảm tử lệ tử vong trong 28 ngày với bệnh nhân ARDS

Hình 2.8 cho ta thấy hai điểm uốn là điểm uốn trên và điểm uốn dưới, khi áp lực PEEP nằm dưới điềm uốn dưới, phế nang không thể mở ra và thề tích khí lưu thông tăng rất chậm Khi áp lực nằm trên điểm uốn trên, phế nang bị mở ra căng quá múc, thể tích khí lưu thông cũng tăng rất chậm Chỉ cố khỉ áp lực nằm ở khoảng giữa hai điểm uốn, khi đỗ

áp lực PEEP tăng sẽ làm cho thể tích khí lưu thông tăng lên một cách tuyến tính Do đố, mức PEEP mà ta chọn cho bệnh nhân chính là mức PEEP nằm giữa hai điểm uốn theo quan điểm của phương pháp tiếp cận mở phổi

Hình 2.9 Phế nang ở trạng thái ổn định (A) và phế nang ờ trạng thái không ổn định (B)

(nguồn: HJ Schiller, Crit Care Med, 2004)

Hình 2.9 cho ta thấy được ảnh chụp của phế nang ở trạng thái ổn định (hình A) khỉ cố mức PEEP phù hợp, tức là mức PEEP nằm giữa điểm uốn trên và điềm uốn dưới trong đồ thị hình 2.6 Hình B cho ta thấy hình ảnh phế nang khi mức PEEP cài đặt nằm dưới điểm uốn dưới trong đồ thị hình 2.7, tại đây phế nang bị đóng mở không đồng đều do đỗ dễ dàng dẫn đến hiện tượng rách bản lề và xé phế nang

2.4.2 PHƯƠNG PHÁP TIÉP CẬN ARDSNET

Vào năm 2000, nhóm ARDS Network đã đề xuất ra một phương pháp tiếp cận mới [8], thường được biết đến với ten gọi là ARDSnet

Tỉ lệ tử cong của bẹnh nhân ARDS là khoảng 40 - 50% [9,10] Dù đã cỏ những tiến bộ đang kể trong việc khám phá cơ chế của tồn thương phổi cấp tính, vẫn còn quá ít những bước tiến trong việc một phương pháp điều trị hiệu quả

Phế nang ồn định Phế nang không ổn định

Hình 2,10 cho ta thấy ảnh hưởng của ARDS đến phổi là không đồng nhất Có những vùng phế nang bị hỏng hoàn toàn - có thể do tràn dịch, không thể thực hiện thông khí được Có một số vùng phế nang vẫn hô hấp bình thường, chưa bị tổn thương và có những vùng phế nang bị tổn thương nhưng vẫn cố thể tham gia một phần vào quá trình hô hấp, tuy nhiên, rất dễ bị tản thương do quá trình đóng mở phế nang Đây chính là vùng những phế nang mà ta cần tận dụng được để điều trị cho bệnh nhân ARDS.

Với cảc phương pháp tiếp cận thờ máy truyền thống, thể tích khí lưu thông thường đặt Ưong khoảng 10 -15 ml/kg cân nặng bệnh nhân và có thể gây ra sự tổn thương do căng phổi quá mức vái bệnh nhân ARDS

Hình 2.10 Ảnh hưởng của ARDS đến phổi bệnh nhân là không đồng nhất (nguồn:

Ware L.B, Mathay M.A, The ARDS, NEJM, 348)

Vì thế, nhỏm ARDSnet đề xuất một thử nghiệm xác định xem liệu việc thở máy với thể tích khílưu thông thấp cố cải thiện kết quả điều trị của bệnh nhân không Việc sử dụng thể tích khí lưu thông thấp trong quá trình thông khí sẽ với bệnh nhân ARDS có thể giúp giảm được những tổn thương phổi do bị căng và giảm các yếu tố trung gian gây viêm

Tuy nhiên, cách tiếp cận này lại có thể gây ra sự sự toan hô hấp, hậu quả từ việc ứ đọng CO2 trong phổi và giảm oxy hóa động mạch, và do đó có thể dẫn đến sự thay đổi trong ưu tiên đối tượng điều trị ở những bệnh nhân này

Các bệnh nhân ARDS được tuyển chọ ngẫu nhiên từ nhiều trung tâm y tế khác nhau Việc thử nghiệm sẽ so sánh với phương pháp thông khí truyền thống, sẽ bắt đầu với thể tích khí lưu thông 12 ml/kg và áp lực bình nguyên Pplateau dưới 50 cmH20 Phương pháp của nhóm

ARDSnet sẽ sử dụng thể tích khí lưu thông bắt đầu từ 6 ml/kg và áp lực bình nguyên dưới 30 cmH20 Tiêu chí đánh giá là tỷ lệ tử vong trước khi xuất viện và khả năng bệnh nhân tự thở không cần hỗ trợ Tiêu chí đánh giá thứ hai là số ngày không sử dụng máy thở từ 1 đến 28 ngày

Cuộc nghiên cứu ngừng lại sau khi có thử nghiêm ưên 861 bệnh nhân vì tỷ lệ tử vong thấp hơn

ở nhóm điều trị thể tích khí lưu thông thấp so với nhóm điều trị với thể tích khí lưu thông truyền thống (31% so với 39.8%), và số ngày không cần sử dụng máy thở trong 28 ngày đầu tiên ở nhóm dùng thể tích khí lưu thông thấp là cao hơn (12 ngày so với 11 ngày)

Một công bố khác của MO Meade và các cộng sự [12] ứng dụng một hướng điều trị bổ sung là vừa sử dụng thể tích khí lưu thông thấp với PEEP cao cho bệnh nhân ARDS kết hợp huy động phế nang Công trình nghiền cứu được thực hiện trền 983 bệnh nhân ARDS tại ba quốc gia Canada, úc và Ả Rập Saudi

Hình 2.11 Hướng dẫn tăng PEEP theo mức FiO2 (nguồn: trích từ bảng hướng dẫn cài

đặt PEEP và F1O2 của nhóm ARDSnet)

Hình 2.11 là bảng hướng dẫn cách tăng mức PEEP theo mức F1O2 theo khuyến cáo trong nghiên cứu của nhóm ARDSnet

Từ mức PEEP và F1O2 ban đàu, bắt đầu cài đặt mức PEEP và F1O2 theo hướng dẫn ừong bảng cho đến khi đạt được mục tiêu áp lực riêng phần oxy trong máu 55-88 mmHg hoặc chỉ số nồng độ bão hòa oxy máu của bệnh nhân đạt 88-95%

Sau nghiên cứu cho thấy, việc sử dụng cách tiếp cận của nhóm ARDSnet không cải thiện một cách đáng kể tỷ lệ tử vọng tại bệnh viện hay tổn thương phổi do áp lực cao, nhưng chiến thuật này giúp cảì thiện đáng kể sự thiếu oxy máu và sử dụng như một liệu pháp điều trị.

Từ các nghiên cứu trên cho thấy, mặc dù đã cố rất nhiều nỗ lực trong việc tìm ra phương pháp điều trị ARDS hiệu quả mà trong đó vấn đề trọng tâm chính là làm sao đề cố thể giúp các phế nang của bệnh nhân mở ra để thực hiện quá trình thông khí để cải thiện oxy hốa máu bệnh nhân

mà không làm gia tăng các tồn thương phổi của họ

Thực tế lâm sàng cho thấy, hiện nay các y bác sĩ vẫn đang thực hiện các thủ thuật và chiến lượcnêu trên một cách khó khăn do không có một công cụ hiệu quả để theo dõi tình trạng phổi của bệnh nhân khi thực hiện các liệu pháp điều trị

Do đó, việc GE Healthcare đưa ra chức năng đo FRC không tạo ra một chiến lược điều trị mới trên bệnh nhân, mà thực ra là cung cấp cho các bác sĩ một công cụ trực quan hơn để theo dõi tình trạng phổi của bệnh nhân, từ đó có thể thực hiện các chiến lược tiếp cận điều trị nêu trên một cách hiệu quả và trực quan hơn, chính điều đó sẽ giúp cải thiện hiệu quả điều trị ở bệnh nhân ARDS, một hội chứng có tỉ lệ tử vong bệnh viện rất cao

3 Cơ CHẾ HOẠT ĐỘNG CỦA CÔNG cụ FRCINVIEW

3.1 MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP TÍNH FRC HIỆN HÀNH

a) Chụp CT phổi

Dù chụp cắt lóp (CT) lần đầu tiên trở nên khả dụng vào giữa thập niên 1970, những báo cáo đầu tiên về việc sử dụng hình ảnh chẩn đoán CT trong những hội chứng suy hô hấp cấp tính (ngày nay được xếp loại là chấn thương phổi cấp ALI và hội chứng nguy ngập hôhấp cấp ARDS) không xuất hiện cho đến hơn một thập kỷ sau [13], Vì sao nó lại cần một thời gian dài như vậy để ứng dụng CT ửong việc chẩn đoán ALI/ARDS? Những máy CT ban đầu có tốc độ chậm (8-18 giây/hình ảnh), máy CT cũng ít và khó vận chuyển, đặc biệt

là đối với bệnh nhân nặng Quan họng hơn, ARDS được tin là ảnh hưởng đồng nhất đến

cả hai phổi, và việc chụp CT, trong trường hợp này, là không mang lại lợi ích Sự thúc đẩy nghiên cứu bệnh nhân ARDS với sự theo dõi của CT được tiên phong bởi Brismar và các đồng sự [14] với một mục tiêu bình thường trong khi gây mê và cho giãn cơ Sự tăng mật độ phổi trong ảnh CT trong một vùng phổi phụ thuộc trọng lực Sự tăng mật độ phổi được cho là do sự mất trương lực cơ do gây mê và được gọi theo thuật ngữ là “xẹp phổi nén” Bởi vì nhiều bệnh nhân ARDS cũng được an thần và/hoặc giãn cơ, họ khẳng định rằng “xẹp phổi nén” có thể được trình bày với một mức độ lớn hơn hoặc nhỏ hơn với bệnh nhân bị vấn đề về hô hấp

Hình 3.1 cho ta thấy ảnh CT và X quang phổi của một bệnh nhân ARDS do nhiễm trùng huyết Hình ảnh được chụp tại mức PEEP = 5 cmH2O X quang ngực cho thấy có thâm nhiễm khuếch tán mờ bên phổi phải Ảnh CT cho thấy bệnh lý không đồng nhất và ở cả 2 hướng nhìn ttên xuống dưới và trước ra sau

Hình 3.1 Anh quang ngực hướng trước-sau (bên trái) và ảnh chụp CT ưong bệnh nhân

ARDS do nhiễm trùng huyết (Nguồn: L Gattinoni, p Caironi, p Pelosi et al Am J

Respữ Crit Care Med Vol 164 p 1702, 2001)

Hình 3.2 Quan hệ giữa “đơn vị hô hấp CT” và nang tuyến phế nang trong điều kiện bình thường với mức FRC bằng 2/3 tổng dung tích phổi (TLC) với xẹp phế nang, tình trạng bình thường và lúc phù nề (edema) (Nguồn: L Gattinonỉ, p Caironi, p Pelosi et

al Am J Respir Crit Care Med Vol 164 p 1705, 2001)

Vì đơn vị CT của thể tích là voxel, đặc trưng bởi một số CT, nó có giá trị xem xét voxel mang tính giải phẫu học [15] Điều này phụ thuộc vào kích thước voxel và kích thước ảnhphổi Trong hình ảnh trục tiêu chuẩn 10-mm (kích thước ma trận 256 X 256), thể tích mộtvoxel 1.5 X 1.5 X 10 mm là 22.5 mm3, gần bằng thể tích với một tuyến nang ở dung tích cặn chức năng (khoảng 16 - 22 mm3 bao gồm khoảng 2000 phế nang) Theo hình 3.2, một voxel được xem như một “đơn vị hô hấp CT” cố định, có thể bao gồm, ở mức dung tích cặn chức năng ở phổi bình thường, cùng số lượng cấu trúc cơ bản của một nang tuyếnphế nang (tức là gồm 2000 phế nang, với khoảng 29% khí ừong ống phế nang (alveolar duct), 61% khí ưong túi phế nang (alveolar sac), và 10% hàng rào mô-mao mạch)

Hình 3

Tuy nhiên, cấu trúc cơ bản bao gồm trong một voxel xuất phát từ nhiều hơn một nhánh nang tuyến do sự khác biệt về hình dạng của voxel (hình khối lục diện) và của nhánh phế nang (gần như hình cầu) và sự thật rằng một voxel không hoàn toàn khớp với một nhánh nang tuyến Những voxel khác có thể bao gồm nhiều cấu trúc dày đặc hơn như động

mạch, tĩnh mạch, tiểu động mạch, tiểu tĩnh mạch, thành phế quản và các mạch bạch huyết Nói chung, ở dung tích cặn chức năng, xem xét trên tất cả cấu trúc phổi, khí chiếm khoảng 70% và “mô” chiếm khoảng 30% Khi thể tích khí vào tăng lên, voxel bao gồm ít cấu trúc hơn vì ở 75% dung tích phổi, thể tích các nhánh nang tuyến tăng lên 30 - 40 mm3

(gấp 1.5-2 lần thể tích voxel) Nói cách khác, khi nang tuyến bình thường bị xẹp hoàn toàn, bị mất toàn bộ khí bên trong, thể tích của nó chỉ bao gồm hàng rào mao mạch phế nang và máu, nói cách khác,lên đến 15-20 nang tuyến trong một voxel

Đối với chiến lược mở phổi, người ta nghĩ là việc mở phổi thường xảy ra ở quanh điểm uốn dưới trong đồ thị thể tích - áp lực [7] Tuy nhiên, đã từ lâu người ta biết rằng mức ox hóa và độ giãn nở có thể cải thiện khi dùng thể tích khí lưu thông (và áp lực) cao, Gần đây, theo những nghiên cứu mô hình nền tảng toán học và lý thuyết [16,17] và sau đó là trong cài đặt lâm sàng [18,19], người ta đã đề xuất rằng huy động xảy ra trên toàn đường cong thể tích-áp lực Điều này trở nên tốt hơn khi ở trên điểm uốn dưới, theo như những

đề xuất từ sinh lý học cổ điển về phổi khỏe mạnh [20],

Hình ảnh CT cung cấp bằng chứng trực tiếp rằng huy động là một hiện tượng toàn kỳ thở vào (hình 3.4) Thật ra, những nghiên cứu gần đây đã giúp giải thích hiện tượng huy độngdọc theo đường cong thể tích-áp lực đối với bệnh nhân ARDS Huy động xảy ra trên toàn đường cong thể tích-áp lực, xảy ra tốt ở trên điểm uốn dưới và thậm chí là trên điểm uốn trên với một phân bố không gian xác định (từ bụng đến lưng và từ đầu dến chân) Hình

“Sigma” của đường cong áp lực huy động hàm ý một phân bố gaus của áp lực mở phổi Nói cách khác, ktrong khi các đề xuất trước đây dựa trên toán học cũng như can thiệp lâmsàng, nó cho thấy rằng phổi ARDS là vùng với những áp lực mở phổi khác nhau, trong dải từ vài cmH2O đến 45-70 cmH2O Dải này là do sự khác

nhau về loại xẹp phổi Sự thật là áp lực mở hồi đối với đường thở nhỏ bị xẹp (điển hình của xẹp phổi nén) là ít nhất khoảng 20 cmH2O (xẹp phổi rộng), nơi mà áp lực mở phổi được yêu cầu để mở phế nang bị xẹp ít nhất là 30-40 cmH2O (xẹp phổi dính) Trong phổi bình thường, Rothen và các cộng sự [21] phát hiện ra rằng áp lực cần để làm mất sự xẹp phổi nén được phát triển Ưong lúc gây mê và giãn cơ ít nhất là 40 cmH2O

Tuy nhiên, điều quan trọng cần nhấn mạnh là áp lục mở phổi chính xác là áp lực xuyên phổi (franspulmonary pressure) - tức là bằng áp lực đường thở trừ cho áp lực màng phổi Với độ đàn hồi thành ngực cao và áp lực màng phổi cao (như bệnh béo pin hay ARDS có nguồn gốc từ ổ bụng), áp lực đường thở cần đạt tới mức áp lực xuyên phổi, có thể cao hơn

40 - 45 cmH2O

Hình 3.4 Huy động phổi trong mô hình ARDS nghiên cứu, là hàm của áp lực đườngthở Huy động xảy ra trên toàn đường cong thể tích-áp lục, thậm chí cả trên điềm uốntrên “R” chỉ thị cho phần trăm huy động xảy ra ở áp lực đường thở tương ứng Dữ liệu

vừa khớp với hàm Sỉgma theo Venegas và các cộng sự [16]

Qua thời gian, chụp CT được chứng minh là một tiêu chuẩn vàng để nghiên cứu bệnh lý ARDS Tuy nhiên vì bệnh trạng của bệnh nhân ARDS thay đổi rất nhanh nên việc chụp

CT liên tục tại giường bệnh là không khả thi

b) Body Plethysmography: Dựa vào tình trạng đẳng nhiệt, bệnh nhân được đặt ửong một buồng kín và hít thở, kết quả được tính toán dựa trên định luật Boyle - cho rằng dưới điệu

kiện đẳng nhiệt, tích của áp lực và thể tích của một khối lượng khí là hằng số Trong thủ thuật đo đạc, bệnh nhân ngồi bên trong một hộp kín và thở bình thường thông qua ống thở Nhưng cách này quá cồng kềnh cho bệnh nhân ICƯ.

Hình 3.5 Mô hình đo Plethysmography (Nguồn:

httD://www.clevelandclinicmeded.com/medicalnubs/diseasemana£emenƯDulmonarv/Du

c) Phương pháp pha loãng helium: là một kỹ thuật thở lại dựa trên sự cân bằng với một thể tích khí đã biết trước của Helium Nó cần một hệ thống kín, có bơm khí xoay vòng, bình hấp thụ nước và co2, ngõ cung cấp oxy và nhánh khí vào/khí ra Kỹ thuật này không được dùng ttên máy thở vì phải tùy biến quá nhiều Thủ thuật đo bằng cách pha loãng Helium này có thể được thực hiện trên bệnh nhân ICU, nhưng phải gián đoạn việc thở máy

d) Phương pháp đo nhiều nhịp thở ra: tận dung khí đánh dấu để xác định FRC qua thủ thuật nhiều nhịp thở Bất kỳ khí nào không độc và hòa tan kém đều có thể dùng được như Nitơ, SF6 (sulfur hexafluoride) SF6 không phải là một loại khí y tế được chỉ định lâm sàng, do đó người ta thường dùng Nitơ, với những nghiên cứu đầu tiên được thực hiện bởi

Darling và các cộng sự [22].

Để tiến hành đo, người ta nâng nồng độ oxy thở vào F1O2 từ mức đang dùng lên 100%,

để tống hết Nitơ ra khỏi phổi, sau đó F1O2 được trà về mức cũ để Nitơ đi vào trở lại Tuy

nhiên, phương pháp này bị ảnh hưởng độ chính xác bởi độ nhớt của chất khí, độ chính xáccủa thiết bị lấy mẫu khí Và đối với bệnh nhân ARDS, việc thay đổi đột ngột nồng độ oxynhư vậy rất khó thực hiện do BN ARDS thường phải được oxy với nồng độ cao

Để không đo Nitơ trực tiếp, Fretchner và các đồng sự [23] trong bệnh nhân không có khí nào khác ngoài Oxy, CO2 và Nitơ Nitơ được xem là khí cặn khi đo oxy và CO2 Họ đưa

ra kỹ thuật phân tích CO2 bằng phương pháp dòng chính và phương pháp dòng phụ Vì hai dạng sóng này là đồng dạng nghịch, nó có thể đồng bộ với do dòng khí bằng phế dung

kế để tích hợp lưu lượng và nồng độ Nitơ Vì thủ thuật đồng bộ này rất nhạy và sai số nhỏtrong sự đồng bộ mà có thể dẫn đến những tính toán sai lầm về nồng độ Nitơ Fretschner kết luận rằng chỉ khoảng 20% sự thay đổi của phép đo FRC liên tục có thể được phát hiệnbởi kỹ thuật này

Olegard và các cộng sự tùy biến lại phương pháp này để sử dụng mà không cần các máy phân tích khí phức tạp [24] Do chỉ đo giá trị bình nguyên ở cuối kỳ thở ra và nồng độ khíthở vào, các sai số ảnh hưởng trở nên không quan trọng Phép đo chỉ yêu cầu thể tích khí lưu thông và nồng độ khí thở vào/thở ra gắn liền với nhau qua mỗi nhịp thở Phương phápnày cần hai giả thiết: sự không đồng nhất trong phân phối khí ở phế nang là như nhau và trao đổi khí trong tế bào tương đương với trao đổi khí của phế nang và mao mạch phổi ở trạng thái ổn định Phương pháp này đo FRC chính xác mà chỉ cần thay đổi 10% nồng độ oxy và có thể được sử dụng ở bệnh nhân ARDS Do đó, phương pháp này đã được thươngmại hóa và sử dụng trên máy thở Tuy nhiên, phương pháp này chưa được xác nhận đối với những bệnh nhân thông khí hỗ trợ hoặc thở tự nhiên

Đây chính là phương pháp được sử dụng trên thiết bị dùng để khảo sát trong luận văn này

3.2 GIỚI THIỆU VÈ PHƯƠNG PHÁP ĐO FRC

Đo khí thở vào và thở ra của bệnh nhân thông qua phương pháp dòng phụ (Sidestream) FRC được đo dựa trên việc theo dõi nồng độ Nitơ đo được trong dường thở (Phương phápthay đổi nitơ pha loãng) Nồng độ Nitơ thở vào bị thay đổi bởi nồng độ oxy thở vào

(F1O2) Theo Jeromino và các cộng sự [25], có một sự phù hợp tuyệt vời giữa phương pháp đo FRC thở vào/thở ra và đo FRC bằng CT Những ưu điểm của kỹ thuật đo thở vào/thở ra là phù hợp với việc vận hành máy thở mà không yêu cầu phải có điều chỉnh về mặt thông khí.

Sau đó, bác sĩ đánh giá kết quả đo đạc thu được và xác định mức PEEP tối ưu làm tăng FRC của bệnh nhân nhiều nhất để sử dụng thực tế trên bệnh nhân

Hình 3.6 Sử dụng công cụ FRC INview để tìm mức PEEP tối ưu (Nguồn: Hình tự

chụp)

Trên thế giới, việc đo FRC được tiến hành từ những năm 1980 và được tiến hành thường xuyên ở trẻ em Hiện nay, việc đo FRC chưa phải là một thủ thuật thường quy đối với bệnh nhân hồi sức, nhưng nố là một kỹ thuật đầy hứa hẹn

Việc đo đạc FRC dựa trên phương pháp wash-in/wash-out Nitơ được cho thấy là một kỹ thuật phù hợp với độ chính xác hợp lý và cố thể lặp đi lặp lại mà không gián đoạn quá trình thông khí của bệnh nhân Cấc bằng chứng lâm sàng cho thấy rằng việc đảnh giá FRC cũng nên kết hợp với việc đánh giá các tiêu chí khác như oxy hóa động mạch (PaOỉ)

và độ giãn nở phổi (Lung Compliance)

3.3NGUYÊN LÝ ĐO DUNG TÍCH CẶN CHỨC NĂNG (FRC)

Điều trị thông khí nhân tạo trên bệnh nhân ARDS cố mục đích là phải mở được phổi và phải giữ cho phổi mở, giúp bảo tồn và duy trì trao đổi khí, và tránh các hiện tượng tổn thương phổi do áp lực (baroừauma) hay tổn thương phổi do thể tích (volotrauma)

[8,26,27] Trong sự thiếu vắng các phương pháp lâm sàng có thể chấp nhận được để xác định dung tích cặn chức năng (FRC), các dấu chỉ thay thế như là đường cong thể tích-áp lực, và điểm uốn trên-điểm uốn dưới được sử dụng