May 222011
 

Oggi parliamo di trigger nella ventilazione meccanica.

Il trigger è genericamente un dispositivo che innesca qualcosa. Tipicamente nelle armi da fuoco è il grilletto. Nella ventilazione meccanica il trigger è qualcos’altro.

Utilizziamo ogni giorno due tipi di trigger: trigger inspiratorio e trigger espiratorio.

Trigger inspiratorio.

Il trigger inspiratorio è quel dispositivo che consente al ventilatore di iniziare la propria fase inspiratoria un sincronia con l’inizio dell’inspirazione del paziente.

Tipi di trigger.

Sono utilizzati nella pratica clinica tre tipi di trigger inspiratorio:

trigger a pressione: durante l’espirazione la valvola inspiratoria del ventilatore è chiusa. Quando il paziente inizia l’inspirazione successiva, si genera una pressione negativa nel circuito del ventilatore. Infatti, come descritto dalla legge di Boyle, il prodotto di pressione e volume è costante. Quindi se aumenta il volume dei polmoni (=inspirazione) ma non vi entra nuovo gas (valvola inspiratoria chiusa), la pressione diminuisce. Noi possiamo scegliere il livello critico di riduzione della pressione nel circuito respiratorio che il ventilatore identifica con l’inspirazione del paziente: questo è il nostro trigger. Il valore da scegliere dovrebbe essere sempre il più basso possibile, in modo tale da rendere il trigger molto sensibile: questo consentirà una tempestiva assistenza inspiratoria e la riduzione del lavoro del paziente sprecato per attivare l’inspirazione del ventilatore meccanico. Solitamente i valori che conviene impostare sono dell’ordine di -0.5/-1 cmH2O. Il rischio di un trigger troppo sensibile è l’autociclaggio della macchina, cioè l’innesco di atti inspiratori non richiesti dal paziente. Nel post del 8 maggio puoi leggere e vedere come riconoscere quando gli atti inspiratori sono effettivamente richiesti dal paziente

trigger a flusso: le valvole inspiratoria ed espiratoria non si chiudono mai ed il ventilatore eroga un flusso continuo (bias flow o flusso di base). Il flusso di base in alcuni ventilatori è regolabile nel pannello delle impostazioni, in altri è fisso (ad esempio nei ventilatori Siemens/Maquet è di 2 l/min). Quando il paziente finisce l’espirazione, rimarrà nel circuito del ventilatore il flusso di base: esso esce dalla via inspiratoria e rientra inalterato nel ventilatore attraverso la via espiratoria. Se il paziente inizia l’inspirazione, una parte del flusso di base sarà sottratta dal paziente ed al ventilatore rientrerà un flusso minore di quello erogato. Questo è il segnale che il paziente inizia ad inspirare e così sarà innescata l’assistenza inspiratoria. Il trigger a flusso può essere reso più sensibile impostando un basso valore di sensibilità di flusso. La sensibilità di flusso è la differenza tra flusso di base che esce dalla branca inspiratoria ed il flusso che rientra nel ventilatore dalla branca espiratoria. In molti ventilatori è direttamente regolabile: una sensibilità di flusso di 1 l/min imposta un trigger più sensibile rispetto a una sensibilità di flusso di 5 l/min. Nel Servo 300 Siemens la sensibilità di flusso non si esprime in l/min, ma su una scala colorata: sul rosso il trigger è più sensibile e sul verde lo è meno. Nel Servoi Maquet ci sono anche dei numeri da 1 a 10: attenzione, non inidicano i l/min di sensibilità di flusso! 10 è il trigger più sensibile  mentre 1 è il meno sensibile.

trigger neurale: attualmente disponibile nella modalità di ventilazione NAVA (Neurally Adjusted Ventilatory Assist) della Maquet, consente di innescare l’insufflazione quando la inizia la depolarizzazione del diaframma. Richiede il posizionamento di un apposito sondino naso-gastrico dotato di elettrodi che vengono a posizionarsi a livello del diaframma. Prossimamente daremo spazio alla NAVA. Per ora ci basta anticipare che sincronizzare il ventilatore sull’inizio della contrazione diaframmatica (cioè della sua depolarizzazione) può dare la massima sensibilità al trigger, perchè le variazioni di flusso o pressione del circuito sono sicuramente più tardive e soggette a numerose variabili, come ad esempio PEEP intrinseca, resistenze delle vie aeree, compliance, forza muscolare, …

Trigger a pressione o a flusso?

Ventilazione assistita. Nella maggior parte dei pazienti non vi sono differenze clinicamente rilevanti tra un trigger a pressione o uno a flusso, se opportunamente impostati (1,2). Tuttavia, in alcuni pazienti con sforzi inefficaci, la maggior sensibilità del trigger a flusso può migliorare la sincronia ventilatore-paziente, riducendo la frequenza degli sforzi inefficaci. Riprendendo il caso commentato nel post del 8 maggio, vediamo come si modifica la sincronia paziente-ventilatore modificando il trigger. Nella figura 1 vediamo un trigger a pressione di -1 cnH2O e nella figura 2 un trigger a flusso alla minima sensibilità (livello 1 in un Servoi Maquet). Risultato: nessuna differenza tra le due modalità di trigger.

figura 1

figura 2

Ma se rendiamo massima la sensibilità del trigger a flusso (livello 10), la sincronia diventa perfetta (figura 3).

figura 3

figura 4

 Nella figura 4 vediamo invece cosa succede se si riduce un pochino la sensibilità del trigger a pressione rispetto alla figura 1 (da -1 a -2 cmH2O): un disastro, come discusso nel post precedente.

CPAP. Non ho dubbi: trigger a flusso ad elevata sensibilità. In CPAP non si triggera nessuna assistenza inspiratoria, quindi nessun problema di autociclaggio del ventilatore.

Trigger espiratorio.

Un aspetto spesso trascurato. Nella ventilazione a pressione di supporto il flusso inspiratorio è decrescente (se il paziente non ha una intensa attività dei propri muscoli inspiratori). L’inspirazione termina quando il flusso inspiratorio, riducendosi progressivamente, raggiunge un valore critico. Nei ventilatori più recenti il trigger espiratorio è regolabile ed il livello di flusso inspiratorio che triggera l’espirazione è espressa come % del massimo flusso inspiratorio. Nelle macchine più datate (es. Servo 300 Siemens) il trigger espirartorio è invece fisso e non compare tra le opzioni di impostazione.

Vediamo un esempio nella figura 5. Se scegliamo come trigger espiratorio il 50% del picco di flusso inspiratorio (parte sinistra della figura) vediamo che quando si dimezza il picco di flusso inspiratorio, l’inspirazione termina ed inizia l’espirazione. Quando  si sceglia un trigger espiratorio del 5% (parte destra della figura), l’effetto è quello di prolungare la durata dell’inspirazione: infatti ci vuole più tempo per raggiungere il valore critico di flusso che consente di passare all’espirazione. Quindi un trigger espiratorio basso aumenta la durata dell’inspirazione (esistono frequenti eccezioni che però meritano un post tutto per sè).

figura 5

 Come regolare il trigger espiratorio?

Nei pazienti con PEEP intrinseca un trigger espiratorio del 40-50% riduce l’iperinflazione dinamica e lavoro respiratorio e migliora l’interazione paziente ventilatore (3,4).  A mio parere, un trigger espiratorio ridotto (10-20%) è preferibile invece nei pazienti senza PEEPi se sono ipossiemici, se hanno inspirazioni brevi o se hanno bisogno di un pieno supporto dei muscoli inspiratori.

Anche oggi abbiamo messo parecchia carne al fuoco. Per necessità di sintesi non ho approfondito molti aspetti relativi al triggeraggio inspiratorio ed espiratorio: se hai qualche dubbio o suggerimento, non esitare a lasciare un commento nello spazio sottostante.

Un saluto a tutti gli amici di ventilab.

Bibliografia.

1) Tutuncu AS et al. Comparison of pressure- and flow-triggered pressure-support ventilation on weaning parameters in patients recovering from acute respiratory failure. Crit Care Med 1997; 25:756-60.

2) Goulet R et al. Pressure vs. flow triggering during pressure support ventilation. Chest 1997; 111:1649-53.

3) Chiumello D et al. Effect of different cycling-off criteria and positive end-expiratory pressure during pressure support ventilation in patients with chronic obstructive pulmonary disease. Crit Care Med 2007; 35:2547-52

4) Tassuax D et al. Impact of expiratory trigger setting on delayed cycling and inspiratory muscle workload. Am J Respir Crit Care Med 2005; 172:1283-9.

Author: Giuseppe Natalini

  16 Responses to “Trigger inspiratorio e trigger espiratorio. Come funzionano, come usarli.”

  1. quindi il trigger è la quantità di ossigeno che viene data al paziente intubato per aiutarlo qualora lui non fosse in grado di respirare??

    • Il trigger è il segnale che il ventilatore utilizza per sincronizzarsi con l’inizio dell’inspirazione del paziente.

  2. Una domanda sul PSV+SIMV. Se imposto una ventilazione assistita con atti garantiti ho un trigger inspiratorio a tempo e a flusso (o pressione)?
    E in quel caso come interagisce il trigger espiratorio con il rapporto I:E? Cioè, se imposto un tempo di inspirazione maggiore rispetto al raggiungimento del volume critico di espirazione il ventilatore seguirà il trigger espiratorio, giusto?

    • In SIMV+ PS il paziente può triggerare poco prima di quando sarebbe previsto un atto controllato oppure lontano da esso (ogni ventilatore ha i propri algoritmi per definire cosa vuol dire “poco prima di quando sarebbe previsto un atto controllato”). Nella maggior parte dei ventilatori, se il trigger (a pressione o a flusso) viene attivato poco prima di quando sarebbe previsto un atto controllato, l’atto controllato viene anticipato. Se il triggeraggio avviene invece in un altro periodo, attiva un respiro in pressione di supporto. In pressione di supporto il rapporto I:E non ha alcun effetto, essendo la durata dell’inspirazione decisa dal trigger espiratorio.
      Spero di aver risposto alla tua domanda, Francesca. Se non sono stato chiaro, riproponimela.
      Ora te ne faccio una io: ma perchè complicarsi la vita con la SIMV + PSV? Che vantaggi può dare rispetto ad un’assistita/controllata o un PSV?

  3. Potete spiegare meglio il trigger a flusso?

    • Puoi specificare meglio cosa vorresti capire meglio del trigger a flusso? L’argomento è complesso, vorrei orientare la risposta alle tue esigenze. Grazie.

  4. Ciao, il tuo sito e’ molto interessante, complimenti!
    Mi sono accorta che spesso impostare il trigger exp con un picco di flusso al 10/20% migliora notevolmente i parametri ventilatori dei pazienti , aumentando appunto il TV è riducendo conseguentemente la frequenza respiratoria in modalità’ psv. Ci sono dei caveat oltre alla PEEP intrinseca?

    • Penso che il trigger espiratorio possa essere lasciato a valori piuttosto bassi (10-20%) se il paziente non è sovrassistito: vedrai che in realtà modifica poco la durata dell’inspirazione se c’è attività respiratoria del paziente durante l’inspirazione.
      Quando il trigger espiratorio ha un impatto rilevante sulla ventilazione, probabilmente il paziente è sovrassitito. In questo caso il problema non è il trigger ma la riduzione dell’assistenza.
      Un trigger espiratorio basso può essere un problema anche in caso di perdite dal circuito, in questi casi bisogna regolare il trigger espiratorio per far terminare l’inspirazione più precocemente (dopo aver cercato, ovviamente, di risolvera la perdita).
      Ciao e grazie per il commento.

  5. vorrei un chiarimento sul valore del flusso di base nel circuito. avendo un ventilatore da terapia intensiva, che quindi tollera poco le perdite nella non invasiva, che flusso flow by mi conviene impostare? e lo devo modificare in relazione a tipo di paziente (ostruito-ristretto etc) alla modalita’ di ventilazione invasiva non invasiva ed al valore di trigger in ed esp? grazie. cordiali saluti

    • Luciana, mi era sfuggito il tuo commento. Rispondo ora, anche se con ritardo.
      Domanda complessa, cercherò di essere sintetico nella risposta.
      Un flusso di base elevato potrebbe ridurro lo sforzo inspiratorio ma costituire un ostacolo all’espirazione. Quindi il flusso di base non deve essere troppo elevato nei pazienti con autoPEEP, soprattutto se tachipnoici. Spesso è sufficiente (e da non superare) un flusso di base di pochi litri/minuti (tra 2 e 4-5 litri/minuto). Se vuoi rendere il trigger più sensibile devi giocare sul sensibilità di flusso, che come gli altri trigger (a pressione o neurale) dovrebbe essere il più sensibile possibile evitando l’autociclaggio. Quindi imposta 1 l/min di trigger a flusso e guarda se il ventilatore autocicla: solo in caso di autociclaggio, aumente progressivamente la sensibilità di flusso fino a quando questo non scompare. Questo approccio è corretto con tutti i tipi di pazienti ed in presenza di perdite (che comunque costituiscono un problema per il trigger a flusso).

  6. buonasera, sono una fisioterapista respiratoria iscritta al master di I livello in Riabilitazione respiratoria dell’ Università di MI. Avrei un po’di confusione riguardo alla NIV…
    _ ci sono trigger standard da scegliere in modalità volumetrica o pressometrica controllata, assistita o assistita-controllata?
    _come faccio a capire dai grafici se il pz è in ventilazione assistita, controllata o assistita/controllata?
    _ci sono siti che insegnano a leggere i tracciati con rispettivi segnali di autotrigger, doppio trigger, sforzi inefficaci?

    magari sono domande stupide e banali ma io sono a livello base base e, se qualche anima pia, volesse illuminarmi gliene sarei immensamente grata

    scusate il disturbo ma sono proprio presa dal panico…
    grazie in anticipo

    francesca

    • Francesca, ti ringrazio per il commento e mi scuso per il ritardo nella risposta.
      – il trigger è indifferente nelle diverse modalità di ventilazione. Suggerisco solo il trigger a flusso più sensibile possibile quando si fa la CPAP;
      – ventilazione assitita: tutti gli atti respiratori sono triggerati dal paziente (esiste una piccola, breve riduzione della pressione delle vie aeree prima dell’inspirazione a pressione positiva); ventilazione controllata: nessun atto respiraotiro è triggerato dal paziente; ventilazione assistita/controllata: il paziente triggera una parte o tutti gli atti respiratori ed il ventilatore è impostato in una modalità controllata.
      http://www.ventilab.org; cerca nei vecchi post (aiutati con lo strimenti di ricerca o con i tag) e potrai iniziare farti un’idea.
      Complimenti per la voglia di appronfondire questi temi!

  7. Per un paziente che respira abbastanza bene ma ha bisogno di ventilare perché non scambia bene,ovvero accumula co2, anche saturando 97 in aria,meglio un trigger inspiratorio più o meno sensibile ?il mio scopo sarebbe di riuscire a far respirare più possibile autonomamente il paziente ,pur usando la ventilazione assistita.. Spero di essermi spiegata bene..

    • Come principio generale il trigger deve essere sempre il più sensibile possibile. Solo in caso di autociclaggio bisogno rendere il trigger meno sensibile quel tanto che basta a far comparire l’autociclaggio.
      Questo principio generale è particolarmente vero nel paziente che descrivi tu.

  8. Egr. Dott. Natalini a me pare che lei faccia un pò troppa pubblicità alla Maquet, sappia che esistono altre aziende di ventilatori, che secondo recenti studi di organismi indipendenti, risultano essere nettamente più performanti della Maquet ( Hamilton Medical e Draeger per non fare nomi). Un cordiale saluto

    • Sono assolutamente d’accordo con Lei: molti ventilatori svolgono egregiamente il proprio lavoro, ciascuno con i proprio pregi e difetti. Ne sono talmente convinto che nel mio reparto ho scelto 5 marche diverse di ventilatori per 14 posti letto. E spero di aggiungere una sesta marca entro l’anno prossimo.
      Come esplicitamente dichiarato nella mission, http://www.ventilab.org è autoprodotto, autofinanziato e non accetta sponsor e pubblicità. Per quanto riguarda la presenza di eventuali “pubblicità occulte”, preferisco che ciascuno si possa fare la propria opinione leggendo i post del blog.

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