NHỮNG ĐIỀU CẦN BIẾT VỀ CAPNOGRAPHY BS. ĐẶNG THANH TUẤN TK. Hồi sức Ngoại BV. Nhi đồng 1 (dựa vào tài liệu của Medtronic) dangthanhtuan65@gmail.com Bạn muốn chiếc dù của BN bạn bung ra lúc nào? Capnography 4-10 phút Capnography Pulse Oximetry 30-60 giây Pulse Oximetry ECG 10 giây ECG Không monitor = rơi tự do ! dangthanhtuan65@gmail.com Đại cương về Capnography Capnography cung cấp các thông số về thông khí Capnography cho biết: Giá trị số đo “End-Tidal CO2” Dạng sóng hô hấp dangthanhtuan65@gmail.com Đại cương về Capnography End Tidal CO2 — là gì ? Nhịp thở như là một biểu đồ dạng sóng EtCO2 là trị số CO2 đo được ở đỉnh của sóng đó EtCO2 có thể đo qua mũi, miệng, hoặc ống nối với nội khí quản dangthanhtuan65@gmail.com Đại cương về Capnography “Capnos” trong từ gốc Hy lạp là “khói” Từ chữ “fire of life”— chuyển hóa Chuyển hóa sinh ra carbon dioxide như là một sản phẩm cần phải loại bỏ khỏi cơ thể dangthanhtuan65@gmail.com Đại cương về Capnography Carbon Dioxide (CO2) Do các tế bào sống sản xuất ra Khuếch tán vào máu Vận chuyển đến phổi Xuyên qua màng mao mạch phế nang Thở ra ngoài dangthanhtuan65@gmail.com Sinh lý hô hấp Tương tác Oxygen/Carbon dioxide: Chuyển hóa Oxygen phổi phế nang máu Oxygen Thở ra ngoài CO2 Phổi CO2 sinh ra từ chuyển hó trong tế bào khuếch tán qua màng tế bào vào máu lưu hành 5-10% vận chuyển dạng hòa tan cơ + các cơ quan Oxygen 20-30% gắn trên hemoglobin CO2 máu 60-70% vận chuyển dưới dạng bicarbonate trong HC Năng lượng CO2 Tế bào Oxygen + Glucose dangthanhtuan65@gmail.com Lịch sử Capnography Bắt đầu sử dụng để theo dõi BN gây mê trong phòng mổ Những tiến bộ về kỹ thuật cho phép sử dụng ở cấp cứu cho Bn đặt NKQ và không đặt NKQ dangthanhtuan65@gmail.com Lịch sử Capnography Bắt đầu sử dụng trong gây mê từ 1970 Trở nên chuẩn trong phòng mổ từ 1991 Hiện tại là một chuẩn của JCAHO Source: PRACTICE GUIDELINES FOR SEDATION AND ANALGESIA BY NON-ANESTHESIOLOGISTS (Approved by the House of Delegates on October 25, 1995, and last amended on October 17, 2001) 2002. Anesthesiology 96:1004-1017 dangthanhtuan65@gmail.com Lịch sử Capnography Pulse oximetry phối hợp capnography Pulse oximetry đo sự oxygenation Capnography đo tình trạng ventilation dangthanhtuan65@gmail.com Lịch sử Capnography Colorimetric Capnometry Capnography dangthanhtuan65@gmail.com Lịch sử Capnography Colorimetric: Một loại giấy đặc biệt Thay đổi màu theo số lượng CO2 đo được Chỉ sử dụng cho BN đặt NKQ Gắn trên ống nối với NKQ dangthanhtuan65@gmail.com Lịch sử Capnography Colorimetric: Sử dụng 1 lần Dễ bị hư do độ ẩm hoặc các chất tiết Âm tính giả trong trường hợp ngưng tim Tương đương với bắt mạch ở BN ngưng tim Có hay không có Độ mạnh / nhiều hay ít dangthanhtuan65@gmail.com Lịch sử Capnography Colorimetric: Colorimetric CO2 Indicator Breathing Circuit ET Tube dangthanhtuan65@gmail.com Lịch sử Capnography Capnometry: Cho giá trị bằng số của EtCO2 Dùng cho BN có hoặc không có đặt NKQ Theo dõi liên tục dangthanhtuan65@gmail.com Lịch sử Capnography Capnometry: Không có dạng sóng của EtCO2 trên đường thở Tương đương với nghe tim trên BN ngưng tim Có hay không có Số lượng hoặc mức dao động Thay đổi theo thời gian dangthanhtuan65@gmail.com Lịch sử Capnography Capnometer: dangthanhtuan65@gmail.com Lịch sử Capnography Capnography: Cho giá trị bằng số của EtCO2 VÀ Dạng sóng của nồng độ CO2 hiện diện trên đường thở dangthanhtuan65@gmail.com Lịch sử Capnography Capnography: Dùng cho BN có hoặc không có đặt NKQ Theo dõi liên tục từng nhịp thở Tương đương theo dõi ECG ở BN ngưng tim dangthanhtuan65@gmail.com Lịch sử Capnography Capnography: dangthanhtuan65@gmail.com Lịch sử Capnography Phân loại hệ thống đo Capnography Nơi thu thập mẫu khí Bộ phận phân tích và đo CO2 Biểu hiện trị số đo được và dạng sóng dangthanhtuan65@gmail.com Lịch sử Capnography Capnography Technologies: Conventional high-flow sidestream 1980’s Mainstream Early 1990’s New low-flow sidestream technology dangthanhtuan65@gmail.com Lịch sử Capnography Conventional high-flow sidestream capnography (lưu lượng cao, dòng phụ theo cổ điển) Dùng cho BN có đặt và không đặt NKQ Analyzer định vị ở bên trong máy để được bảo vệ Không làm nặng thêm đường thở BN dangthanhtuan65@gmail.com Lịch sử Capnography Conventional high-flow sidestream capnography Cần 150-200ml khí để đo nồng độ CO2 Hệ thống hút khí Cần calibration thường xuyên Thường bị tắc ống do độ ẩm và các chất tiết Không chính xác trong khi đo cho trẻ sơ sinh, nhũ nhi và trẻ nhỏ dangthanhtuan65@gmail.com Lịch sử Capnography Conventional high-flow sidestream capnography system Air Sample Sample Port Water Trap Bag End-tidal CO2 monitor with analyzerinside dangthanhtuan65@gmail.com Lịch sử Capnography Mainstream Capnography (dòng chính) Phát triển cho bệnh nhân đặt NKQ Analyzer đặt trên ống nối với ống NKQ Xài nhiều lần Làm tăng trọng lượng của ống NKQ Cần Adaptors để gắn với analyzer đối với BN không đặt NKQ dangthanhtuan65@gmail.com Lịch sử Capnography Mainstream Capnography Electronic Cable Analyzer Bag End-tidal CO2 monitor dangthanhtuan65@gmail.com Lịch sử Capnography New low-flow sidestream capnography (lưu lượng thấp, dòng phụ theo kiểu mới) Kỹ thuật mới chỉ cần 50ml khí cho mẫu thử Ít khi bị tắc Chính xác cho mọi lứa tuổi Từ trẻ sơ sinh đến người lớn dangthanhtuan65@gmail.com Lịch sử Capnography New low-flow sidestream capnography Cho BN có và không có NKQ Không cần calib giữa các BN Ống và cannula dùng 1 lần Loại mới in-line filters ngăn ngừa lây chéo Sử dụng rộng rãi trong môi trường cấp cứu dangthanhtuan65@gmail.com Lịch sử Capnography New low-flow sidestream technology dangthanhtuan65@gmail.com Oxygenation và Ventilation Có gì khác nhau ? dangthanhtuan65@gmail.com Oxygenation và Ventilation Hai chức năng hoàn toàn khác nhau Oxygenation là sự vận chuyển O2 qua dòng máu đến tế bào Oxygen cần cho chuyển hóa Ventilation là sự thải trừ CO2 qua đường hô hấp Carbon dioxide là sản phẩm của chuyển hóa dangthanhtuan65@gmail.com Oxygenation và Ventilation Ventilation (capnography) CO2 O2 Oxygenation (oximetry) Chuyển hóa tế bào dangthanhtuan65@gmail.com Oxygenation Đo bằng máy pulse oximetry (SpO2) Không xâm lấn Tỉ lệ % Hb có gắn oxygen Thay đổi về oxygen hóa mất vài phút mới phát hiện được Bị ảnh hưởng bởi cử động, tưới máu kém và một số loại loạn nhịp dangthanhtuan65@gmail.com Oxygenation Pulse Oximetry Sensors Pulse Oximetry Waveform dangthanhtuan65@gmail.com Ventilation Được đo bởi end-tidal CO2 Áp suất riêng phần (mmHg) hoặc thể tích (% vol) của CO2 trong đường thở ở cuối thì thở ra Theo dõi từng nhịp thở, cập nhật trong vài giây Không bị ảnh hưởng bởi cử động, tưới máu kém và một số loại loạn nhịp dangthanhtuan65@gmail.com Ventilation Capnography Lines Capnography waveform dangthanhtuan65@gmail.com Oxygenation vs Ventilation Theo dõi SpO2 và EtCO2 Dạng sóng: Line 1: ECG Line 2: SpO2 Line 3: EtCO2 dangthanhtuan65@gmail.com Oxygenation và Ventilation Oxygenation Oxygen cung cấp cho sự chuyển hóa SpO2 đo % của O2 gắn trên HC Phản ánh sự thay đổi oxygenation trong 5 phút Ventilation CO2 là sản phẩm của chuyển hóa EtCO2 đo CO2 khí thở ra Phản ánh sự thay đổi ventilation trong 10 giây dangthanhtuan65@gmail.com Dạng sóng Capnographic Dạng sóng bình thường của 1 chu kỳ hô hấp Giống như ECG Trục tung cho biết số lượng CO2 Trục hoành là thời gian dangthanhtuan65@gmail.com Dạng sóng Capnographic Capnograph biểu diễn trị số CO2 trong chu kỳ hô hấp Không có CO2 trong thì hít vào Đường cơ bản là đường zero C A B D E Baseline dangthanhtuan65@gmail.com Phase I Thông khí khoảng chết Bắt đầu thở ra Không có CO2 Khí từ khí quản, hầu họng, mũi và miệng Không có trao đổi khí Gọi là “dead space” dangthanhtuan65@gmail.com Capnogram Phase I Baseline A B I Baseline Bắt đầu thở ra dangthanhtuan65@gmail.com Phase II Pha lên dốc CO2 từ phế nang đi vào đường thở trên và tạo hỗn hợp với khí khoảng chết Gây ra tăng CO2 CO2 bắt đầu thấy được ở khí thở ra Alveoli dangthanhtuan65@gmail.com Phase II Pha lên dốc C Ascending Phase Early Exhalation A B I I CO2 hiện diện và tăng dần ở khí thở ra dangthanhtuan65@gmail.com Phase III Bình nguyên phế nang CO2 ở khí phế nang nồng độ cao nhất đi ra ngoài Lúc đó nồng độ CO2 hầu như ngang bằng nhau từ phế nang đến mũi họng dangthanhtuan65@gmail.com Phase III Bình nguyên phế nang Alveolar Plateau C D III A B CO2 exhalation wave plateaus dangthanhtuan65@gmail.com Phase III Cuối thì thở ra Cuối kỳ thở ra khí chứa nồng độ CO2 mức cao nhất Gọi là “end-tidal CO2” Con số cho thấy trên monitor Bình thường EtCO2 là 35 – 45 mmHg dangthanhtuan65@gmail.com Phase III Cuối thì thở ra C A D End-tidal B End of the the wave of exhalation dangthanhtuan65@gmail.com Phase IV Giai đoạn xuống dốc Bắt đầu hít vào Oxygen lấp đầy đường thở CO2 nhanh chóng tụt xuống zero Alveoli dangthanhtuan65@gmail.com Phase IV Giai đoạn xuống dốc C A B D IV Descending Phase Inhalation E Inspiratory downstroke returns to baseline dangthanhtuan65@gmail.com Dạng sóng Capnography Dạng sóng bình thường 45 0 Giá trị bình thường là 35 - 45mm Hg (5% vol) dangthanhtuan65@gmail.com Câu hỏi về dạng sóng capnography Capnogram sẽ thay đổi như thế nào nếu nhịp thở tăng từ 16 lên 30 lần/ph ? Frequency Duration Height Shape dangthanhtuan65@gmail.com Hyperventilation RR : EtCO2 Normal 45 0 Hyperventilation 45 0 dangthanhtuan65@gmail.com Câu hỏi về dạng sóng capnography Capnogram sẽ thay đổi như thế nào nếu nhịp thở giảm từ 16 còn 8 lần/ph ? Frequency Duration Height Shape dangthanhtuan65@gmail.com Hypoventilation RR : EtCO2 Normal 45 0 Hypoventilation 45 0 dangthanhtuan65@gmail.com Capnography Waveform Normal 45 0 Hyperventilation 45 0 Hypoventilation 45 0 dangthanhtuan65@gmail.com Câu hỏi về dạng sóng capnography Dạng sóng capnography thay đổi như thế nào trong cơn hen PQ ? dangthanhtuan65@gmail.com Kiểu dạng sóng co thắt PQ Co thắt PQ làm cản trở thông khí Ảnh hưởng ở pha dốc lên và pha plateau Nồng độ CO2 tăng chậm Dạng “vây cá mập” (“Shark fin”) Đặc trưng cho co thắt phế quản dangthanhtuan65@gmail.com Capnography Waveform Patterns Normal 45 0 Bronchospasm 45 0 dangthanhtuan65@gmail.com Bệnh nhân đặt NKQ dangthanhtuan65@gmail.com Các áp dụng Capnography trên BN đặt NKQ Khẳng định ống NKQ đúng vị trí Phát hiện ống NKQ dịch chuyển vị trí Hồi sức Đánh giá xoa tim ngoài lồng ngực có hiệu quả Dò tìm ROSC (tim đặp lại) Quyết định ngưng hồi sức Điều chỉnh thông khí cho BN thở máy dangthanhtuan65@gmail.com Xác nhận ống NKQ đúng vị trí Phương pháp cổ điển Nghe phế âm Quan sát di động lồng ngực Nghe vị trí dạ dày Ghi nhận ống NKQ đục (có hơi ẩm) Các phương pháp này là chủ quan và khó tin cậy được dangthanhtuan65@gmail.com Xác nhận ống NKQ đúng vị trí 45 0 dangthanhtuan65@gmail.com Xác nhận ống NKQ đúng vị trí Ống NKQ vào thực quản, có thể phát hiện khí có CO2 Nạn nhân uống nước có gaz Chướng dạ dày do thủ thuật thổi ngạt miệng – miệng Phần CO2 sót lại sẽ mất đi sau khoảng 6 nhịp bóp bóng dangthanhtuan65@gmail.com Dò tìm ống NKQ sai vị trí Phương pháp cổ điển để theo dõi vị trí ống NKQ đúng Nghe phế âm Chướng bụng Màu sắc môi BN tím Là dấu hiệu muộn Các phương pháp này chủ quan, độ tin cậy thấp và muộn dangthanhtuan65@gmail.com Dò tìm ống NKQ sai vị trí Capnography Ngay tức khắc cho biết ống NKQ đã sai vị trí 45 0 Hypopharyngeal Dislodgement Source: Murray I. P. et. al. 1983. Early detection of endotracheal tube accidents by monitoring CO2 concentration in respiratory gas. Anesthesiology 344-346 dangthanhtuan65@gmail.com Dò tìm ống NKQ sai vị trí Chỉ có capnography là cho biết Trị số EtCO2 liên tục, trong khi báo động ngưng thở xảy ra sau 30 giây Dạng sóng cho ta thấy ngay tức khắc Esophageal Dislodgement 45 0 Source: Linko K. et. al. 1983. Capnography for detection of accidental oesophageal intubation. Acta Anesthesiol Scand 27: 199-202 dangthanhtuan65@gmail.com Capnography trong Hồi sức tim phổi Đánh giá xoa tim ngoài lồng ngực Dò tìm sớm ROSC Dữ kiện quyết định ngưng hồi sức dangthanhtuan65@gmail.com CPR: Đánh giá xoa tim ngoài lồng ngực Sử dụng EtCO2 để điều chỉnh độ sâu, nhịp và lực xoa tim trong thời gian làm CPR 45 0 dangthanhtuan65@gmail.com Cardiac arrest and CPR dangthanhtuan65@gmail.com CPR: Dò tìm ROSC (tim đập lại) Đột ngột tăng EtCO2 Khẳng định với ECG và capnography Mạch ? Co thắt mạch do thuốc (epinephrine) có thể gây khó khăn khi bắt mạch ngoại biên dangthanhtuan65@gmail.com CPR: Dò tìm ROSC Ngưng CPR một chút và nhìn xem nhịp tim trên ECG monitor 45 0 dangthanhtuan65@gmail.com Quyết định ngưng hồi sức 90 nạn nhân ngưng tim trước nhập viện ROSC No ROSC Initial 20 min 10.9 4.9 31.0 5.3 11.7 6.6 P =.672 (NS) 3.9 2.8 P <=.0001 100% tử vong nếu EtCO2 chỉ 10mmHg sau 20ph Source: Wayne M. A. 1995. Use of End-tidal Carbon Dioxide to Predict Outcome in Prehospital Cardiac Arrest, Annals of Emergency Medicine 25 (6): 762-767 dangthanhtuan65@gmail.com Quyết định ngưng hồi sức Capnography cung cấp dữ kiện khách quan cho những trường hợp quyết định khó khăn 25 0 dangthanhtuan65@gmail.com Điều chỉnh thông khí trên bn thở máy Có thể theo dõi tình trạng thông khí và CO2 bằng capnography Phương trình thông khí 1 EtCO2 PaCO2 RR x (VT – VD) dangthanhtuan65@gmail.com BN không đặt NKQ Lý do nhập viện: “khó thở” dangthanhtuan65@gmail.com BN không đặt NKQ COPD ? dangthanhtuan65@gmail.com Áp dụng Capnography trên BN không đặt NKQ Xác định và theo dõi co thắt phế quản Hen COPD Thăm khám và theo dõi Giảm thông khí Tăng thông khí Tưới máu kém dangthanhtuan65@gmail.com Capnography trong bệnh lý co thắt PQ Thay đổi pha (II) pha alveolar plateau (III) cho hình ảnh “Vây cá mập” (“shark fin”) C A B D II E III dangthanhtuan65@gmail.com Capnogram của bệnh hen Normal Bronchospasm Source: Krauss B., et al. 2003. FEV1 in Restrictive Lung Disease Does Not Predict the Shape of the Capnogram. Oral presentation. Annual Meeting, American Thoracic Society, May, Seattle, WA dangthanhtuan65@gmail.com Capnogram của bệnh hen Ban đầu Sau điều trị dangthanhtuan65@gmail.com Capnogram của bệnh COPD Initial Capnogram A 45 0 Initial Capnogram B 45 0 dangthanhtuan65@gmail.com Capnography trong giảm thông khí 45 0 EtCO2 50 mmHg Dạng cái hộp dangthanhtuan65@gmail.com Giảm thông khí 45 0 Thở hước dangthanhtuan65@gmail.com BÀI TẬP NHANH dangthanhtuan65@gmail.com Đột ngột mất dạng sóng Ngưng thở Tắc nghẽn nặng đường thở (nghẹt ống NKQ) NKQ nhầm vào thực quản Tụt Nội khí quản Máy thở hư ? Ngưng tim dangthanhtuan65@gmail.com Tăng ETCO2 Các nguyên nhân có thể: Giảm Nhịp thở (Hypoventilation) Giảm Tidal volume Tăng Tốc độ chuyển hóa Tăng Nhiệt độ cơ thể (hyperthermia) dangthanhtuan65@gmail.com Đặt nhầm NKQ vào thực quản Biểu đồ sóng bình thường cho biết ống NKQ đặt đúng vị trí Đặt NKQ vào thực quản sẽ không xuất hiện CO2 dangthanhtuan65@gmail.com Thở lại Nguyên nhân có thể: Van thở ra bị hư Lưu lượng hít vào không đầy đủ Lưu lượng thở ra không đủ dangthanhtuan65@gmail.com Thất thoát quanh ống NKQ/MKQ Nguyên nhân có thể: Thất thoát hoặc vỡ bóng chèn ống NKQ hoặc mở KQ Đường thở nhân tạo quá nhỏ so với bệnh nhân dangthanhtuan65@gmail.com Giảm ETCO2 Nguyên nhân có thể: Tăng tần số thở (Hyperventilation) Tăng tidal volume Giảm tốc độ chuyển hóa Giảm thân nhiệt (hypothermia) dangthanhtuan65@gmail.com Tắc nghẽn Nguyên nhân có thể: Đường thở nhân tạo bị kẹt hoặc tắc 1 phần Dị vật đường thở Tắc nghẽn nhánh thở ra của dây máy thở Co thắt phế quản dangthanhtuan65@gmail.com Dùng thuốc giãn cơ “Curare Cleft”: Xuất hiện khi thuốc giãn cơ bắt đầu giảm dần Độ sâu của khe hở tỷ lệ nghịch với mức độ hoạt động của thuốc dangthanhtuan65@gmail.com Questions dangthanhtuan65@gmail.com References Capnography, Bhavani Shankar Kodali, MD Capnography in ‘Out of Hospital’ Settings, Venkatesh Srinivasa, MD, Bhavani Shankar Kodali, MD Capnography, Novametrix Systems, Inc. Clinical Physiology of Capnography, Oridion Emergency Medical Services Evolutions/Revolutions: Respiratory Monitoring, RN/MCPHU Home Study Program CE Center End-Tidal Carbon Dioxide, M-Series, Zoll Medical Corporation dangthanhtuan65@gmail.com Dạng sóng bình thường, plateau dưới mức bình thường Giảm CO2 Tăng thông khí Giảm tưới máu phổi Hạ thân nhiệt Giảm chuyển hóa can thiệp Điều chỉnh tần số Đánh giá thuốc an thần có đủ không Đánh giá mức lo âu Đánh giá thân nhiệt dangthanhtuan65@gmail.com Dạng sóng bình thường, plateau trên mức bình thường Tăng ETCO2 Giảm thông khí Thuốc ức chế hô hấp Tăng tốc độ chuyển hóa Sốt, đau, lạnh run Can thiệp Điều chỉnh tần số Giảm liều thuốc ức chế hô hấp Đánh giá và xử trí đau Đánh giá thân nhiệt dangthanhtuan65@gmail.com Nguyên nhân gây tăng EtCO2 Increased CO2 output Increased Pulmonary perfusion Reduced Alveolar Ventilation Technical errors Machine faults Fever Hypercatabolic states Increased cardiac output Increased blood pressure Hypoventilation by patient Bronchial intubation (reduces the dead space) Rebreathing Inadequate fresh gas flows Poor ventilation by Dr Faulty valves dangthanhtuan65@gmail.com Nguyên nhân gây giảm EtCO2 Reduced CO2 output Reduced Pulmonary perfusion Increased Alveolar Ventilation Technical errors Machine faults Hypothermia Hypocatabolic state (eg gross myxoedema) Reduced cardiac output •Hypotension •Hypovolaemia •Pulmonary embolism •Cardiac arrest Hyperventilation Apnoea Airway blocked: obstruction, ET tube extubated Circuit disconnection Sampling tube leak dangthanhtuan65@gmail.com