La Ventilazione in Anestesia Generale

Capitolo 1
Basi fisiologiche della respirazione. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1.1 Il sistema respiratorio. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1.2 I volumi polmonari. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1.3 Statica del sistema respiratorio. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.3.1 Determinazione della relazione pressione-volume del sistema respiratorio . . . . . . . . 4
1.4 Dinamica del sistema respiratorio. . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
1.4.1 Le resistenze respiratorie. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
1.5. Analisi del ciclo respiratorio: il lavoro respiratorio. . . . . . . . . 7
1.6 Gli scambi respiratori. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
1.6.1 La ventilazione alveolare. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
1.6.2 La distribuzione intrapolmonare della ventilazione. . . . . . . . . 9
1.6.3 La perfusione polmonare. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
1.6.4 Il rapporto ventilazione/perfusione e lo shunt polmonare. . . . . 11
1.6.5 La diffusione alveolo-capillare . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
1.7 Il trasporto dell’ossigeno e della CO2. . . . . . . . . . . . . . 13
1.8 Il trasporto della CO2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
1.9 Il controllo della ventilazione. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
1.9.1 La risposta ventilatoria alla CO2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
1.9.2 Risposta alla ipossia. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

Capitolo 2
Anestesia generale e ventilazione controllata: effetti sul sistema respiratorio. . . . . . . . . . 21
2.1 Effetti della anestesia sul sistema di regolazione della ventilazione. . . . . . . . . . 21
2.2 Effetti sulla meccanica respiratoria. . . . . . . . . . . . . . . 22
2.2.1 Effetti sui volumi polmonari. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
2.2.2 Compliance del sistema respiratorio. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
2.2.3 Le resistenze respiratorie. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
2.3 La dinamica respiratoria in ventilazione controllata. . . . . . . . . . . 29
2.4 spazio morto in anestesia. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
2.5 La frazione di shunt. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
2.6 Le variazioni del rapporto Va/Q. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32

Capitolo 3
Anestesia generale e ventilazione controllata:
effetti emodinamici. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
3.1 Effetti sulla gettata cardiaca. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
3.2 Effetti sul ritorno venoso. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
3.3 Effetti sulle resistenze vascolari polmonari. . . . . 37
3.4 EffettI sulla capacità del circolo polmonare. . . . 37
3.5 Impiego della PEEP. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
3.6 Effetti sul circolo cerebrale. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
3.7 Effetti sul circolo renale. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
3.8 LA valutazione della volemia. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39

Capitolo 4
Ventilazione del paziente in differenti posizioni:
la ventilazione monopolmonare. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
4.1 posizione supina. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
4.2 Paziente in posizione laterale. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
4.2.1 Posizione laterale durante anestesia generale e ventilazione meccanica. . . . . . . . . 46
4.2.2 Posizione laterale durante anestesia e ventilazione meccanica a torace aperto . . . . . . . . 46
4.2.3 Posizione prona . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
4.2.4 Posizione di Trendelemburg. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
4.2.5 Posizione di beach chair. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
4.3 La ventilazione monopolmonare. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
4.3.1 Tecniche di separazione della ventilazione dei polmoni . . . . . 49
4.3.2 Il bloccatore bronchiale. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
4.3.3 Tubo a doppio lume. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
4.3.4 Tubo endotracheale con bloccatore bronchiale. . . . . . . . . . . . . . 51
4.4 Metodiche di ventilazione monopolmonare. . . . . . 52
4.4.1 Meccanismi di compenso dello shunt in ventilazione monopolmonare. . . . . . . 54

Capitolo 5
Tecniche di ventilazione in anestesia generale ed inquinamento ambientale. . . . . 57
5.1 Regolazione della ventilazione in anestesia. . . . . 57
5.2 le Tecniche di ventilazione in anestesia. . . . . . . . . . . 58
5.2.1 Ventilazione a volume controllato (VC). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
5.2.2 Ventilazione a pressione controllata (PCV). . . . . . . . . . . . . . . . . 59
5.3 Requisiti degli apparecchi e dei ventilatori di anestesia. . . . . . . . . 59
5.3.1 Ventilatori a concertina o a pistone? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
5.4 i Sistemi di somministrazione delle miscele gassose. . . . . . . . . . . . 61
5.4.1 Il sistema rotatorio filtro. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
5.5 Le tecniche di ventilazione a bassi flussi. . . . . . . . . . 63
5.5.1 La Low Flow Anesthesia (LFA). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
5.5.2 La Minimal Flow Anesthesia (MFA). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
5.5.3 La Closed System Anesthesia (CSA). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
5.6 Variazioni delle concentrazioni dei gas respiratori durante LFA. . . . . . . . . . . 66
5.7 Variazioni delle concentrazioni di anestetico durante LFA. . . . . . . . . . 68
5.8 Inquinamento della sala operatoria da tracce di anestetici: Un problema irrisolto?. . . . . . . . 70
5.8.1 Soluzioni per ridurre la concentrazione di anestetico nella sala operatoria. . . . . . . 73

Capitolo 6
Protossido d’azoto: un gas ancora attuale?. . . . . . . . . . . . . 75
6.1 Punti controversi sul protossido d’azoto. . . . . . . . 76
6.1.1 Il protossido d’azoto è in grado di ridurre i tempi e la qualità dell’induzione?. . . . . . . 76
6.1.2 Il protossido d’azoto è in grado da solo di produrre l’abolizione della coscienza?. .. . . . . 76
6.1.3 Quale attività analgesica ha il protossido d’azoto? . . . . . . . . . 76
6.2 Quali problemi clinici crea il protossido d’azoto?. . .. . . . . . 78
6.2.1 Effetti sul sistema cardiocircolatorio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
6.2.2 Effetto sulle cavità elastiche e anelastiche. . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
6.2.3 Protossido d’azoto e chirurgia laparoscopica. . . . . . . . . . . . . . . 79
6.2.4 Protossido d’azoto e tossicità . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
6.2.5 Protossido d’azoto ed incidenza di nausea e vomito . . . . . . . . 80
6.2.6 Protossido d’azoto e miscele ipossiche . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
6.3 Cosa perdiamo nell’eliminare il protossido d’azoto dalle tecniche di anestesia?. . . 80
6.4 Lo xenon può rappresentare una alternativa al protossido d’azoto?. . . . . . . . . . . . 81
6.5 La miscela aria medicale/ossigeno: una alternativa semplice e sicura quale carrier gas?. . . . . . . . 82
6.6 Il problema dei costi. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82

Capitolo 7
La ventilazione in anestesia nel paziente pediatrico. . . . . 87
7.1 cenni di fisiopatologia. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87
7.2 sistema respiratorio. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87
7.3 sistema cardiocircolatorio. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89
7.4 La ventilazione meccanica intraoperatoria nel paziente pediatrico. . .. . . . . . 90
7.4.1 Prematuri e neonati con peso corporeo inferiore a 2 kg. . . . . . 92
7.4.2 Pazienti con peso corporeo compreso tra 2 e 15 kg. . . . . . . . . . 93
7.4.3 Pazienti con peso corporeo superiore a 15 kg . . . . . . . . . . . . . . 94

Capitolo 8
Ventilazione Jet ad Alta Frequenza (HFJV) in anestesia. . . 95
8.1 Introduzione. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95
8.2 Aspetti peculiari della HFJV. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96
8.2.1 Apparato per HFJV. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96
8.2.2 Modalità di erogazione del getto gassoso. . . . . . . . . . . . . . . . . . 97
8.2.3 Volume gassoso erogato. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98
8.2.4 Umidificazione dei gas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100
8.2.5 Parametri di ventilazione. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101
8.2.6 Monitoraggio degli scambi gassosi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102
8.3 Indicazioni della HFJV durante anestesia. . . . . . . . . 103
8.3.1 Anestesia in otorinolaringoiatria . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
8.3.1.1 Nei pazienti adulti. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
8.3.1.2 Nei pazienti in età pediatrica. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104
8.3.2 Anestesia nella chirurgia della trachea . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105
8.3.3 Anestesia con limitate escursioni in/espiratorie. . . . . . . . . . . . 105
8.4 Complicanze della HFJV durante anestesia. . . . . . . . 105
8.4.1 Barotraumatismo polmonare. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105
8.4.2 Difficoltà in ventilazione. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106
8.4.3 Ventilazione con gas non umidificati. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106
8.5 Controindicazioni per la HFJV durante anestesia. . . . . . . . . . . 106

Capitolo 9
Monitoraggio strumentale ed osservazioni in corso di Monitored Anesthesia Care. . . . . . . 111
9.1 Il monitoraggio respiratorio. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111
9.2 Il monitoraggio osservazionale ed i suoi limiti. . . . . . 112
9.3 Implementazione del monitoraggio della sedazione. . .. . . . 114

Capitolo 10
La ventilazione in anestesia nel paziente con ARDS. . . . . . 117
10.1 ARDS: acute Respiratory Distress Syndrome. . . . . . . 117
10.2 Danno polmonare indotto dalla ventilazione (VILI: Ventilator-Induced Lung Injury). . . . . 119
10.3 Standard di ventilazione nel paziente con ARDS. . . . . . . . . . 121
10.4 Ventilazione protettiva durante anestesia. . . . . . . 125

Capitolo 11
Condotta anestesiologica nel paziente con trauma toracico. . . . . . . . . . . . 131
Introduzione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131
11.1 Alterazioni degli scambi respiratori del paziente con trauma toracico. . . . . . . . 132
11.2 Lesioni della via aerea. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133
11.2.1 Riduzione dei rischi di aggravamento delle lesioni . . . . . . . . . 133
11.3 RiduzionE delle perdite aeree nelle strutture circostanti. . .. . . . 134
11.4 Miglioramento dell’ossigenazione e della ventilazione. . . . . . . 134
11.5 Lesioni cardiovascolari. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136
11.6 Blast injury. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . 136

Capitolo 12
Fisiopatologia e prevenzione del danno polmonare da bypass cardiopolmonare. . . . . . . . . 141
12.1 Generalità sulla circolazione extracorporea. . . . . 142
12.2 Strategie di ventilazione meccanica durante bypass cardiopolmonare. . . . . . . . . 142
12.2.1 Apnea durante bypass cardiopolmonare . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142
12.2.2 Reclutamento. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143
12.2.3 CPAP. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144
12.2.4 Ventilazione meccanica durante bypass cardiopolmonare. . . . 144
12.3 Infiammazione. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148
12.4 Il danno da ischemia-riperfusione. . . . . . . . . . . . . . . . . . 149
12.5 Trauma chirurgico. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 150
12.6 corticosteroidi. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 150
12.7 Ventilazione non invasiva e CPAP dopo intervento cardiochirurgico. . . . . . . 157
12.8 Gestione dei fluidi. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158

Capitolo 13
Protezione del polmone in anestesia. . . . . . . . . . . . . . . . . . 165
13.1 Introduzione. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 165
13.2 Complicanze respiratorie postoperatorie. . . . . . . . . 165
13.2.1 Epidemiologia. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 165
13.2.2 Definizione. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 166
13.2.3 Fattori di rischio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 166
13.3 Danno polmonare indotto dallA ventilazione meccanica. . . . . . . . . . . . 167
13.3.1 Definizione. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 167
13.3.2 Meccanismi fisiopatologici . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 168
13.4 La ventilazione meccanica in sala operatoria.. . . 169
13.4.1 Modificazioni del sistema respiratorio ed interazione con la ventilazione meccanica in sala operatoria. . . . . . . . . . . . 169
13.4.2 Meccanismi fisiopatologici del danno polmonare indotto dalla ventilazione meccanica in sala operatoria. . . . . . . . 170
13.4.3 Il concetto di “mechanical power”. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 170
13.4.4 La ventilazione meccanica protettiva: dalla terapia intensiva alla sala operatoria . . . . . . 172
13.4.5 Evidenze scientifiche sull’efficacia della ventilazione meccanica protettiva in sala operatoria. . . . .. . . . 172
13.4.6 Sintesi delle evidenze scientifiche sull’efficacia della ventilazione meccanica protettiva in sala operatoria. . . . 173
13.5 Conclusioni. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 174

Capitolo 14
Ritardata ripresa della respirazione spontanea. . . . . . . . . . 181
14.1 Effetti degli oppioidi alla fine dell’anestesia generale. . . . . . . . . . . . . . 181
14.2 Effetti dei farmaci ipnotici induttori dell’anestesia. . . . . . . . . . . . 183
14.3. Effetto prolungato dei bloccanti neuromuscolari. . . . . . . . . . 183
14.4 ricurarizzazione. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 186
14.5 Effetti dell’obesità. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 187
14.6 Effetti dell’ipotermia. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 188
14.7 Sindrome ANTIcolinergica. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 188

Capitolo 15
Interpretazione dei parametri respiratori durante anestesia e ventilazione controllata. . . . . . . . . . 195
15.1 la Determinazione della saturazione arteriosa in ossigeno. . . . . . . . . . . . 195
15.1.1 Desaturazione correlata al malfunzionamento dell’apparecchio di anestesia. . . . . . 197
15.1.2 Desaturazione correlata a problemi polmonari. . . . . . . . . . . . . 198
15.2 Metodiche di rilevamento della CO2. il capnogramma. . . . . 199
15.2.1 Cause di aumento dell’End Tidal CO2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 200
15.2.2 Cause di riduzione della ET-CO2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 203
15.3 Variazioni della pressione nelle vie aeree. . . . . . . . . 206
Appendice. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 209

Capitolo 16
Il controllo delle vie aeree durante anestesia generale. . . 211
16.1 Preossigenazione. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 211
16.2 La ventilazione in maschera facciale. . . . . . . . . . . . . . 212
16.3. I presidi sopraglottici. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 213
16.4 quali sono i Criteri di scelta tra maschera facciale e maschera laringea. .. . . . 215
16.4.1 L’intubazione tracheale e valutazione della sua difficoltà. . . . 215
Indice analitico. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 219