Interakce srdce a plic


Autoři: H. Říha 1,2;  J. Vrzal 1;  T. Kotulák 1,2;  Černý V. 3–6
Působiště autorů: Klinika anesteziologie a resuscitace, Kardiocentrum IKEM, Praha 1;  Klinika anesteziologie, resuscitace a intenzivní medicíny, 1. lékařská fakulta Univerzity Karlovy 2;  Klinika anesteziologie, resuscitace a intenzivní medicíny, Lékařská fakulta v Hradci Králové, Univerzita Karlova 3;  Klinika anesteziologie, perioperační a intenzivní medicíny, Masarykova nemocnice v Ústí nad Labem Univerzita J. E. Purkyně v Ústí nad Labem, Institut postgraduálního vzdělávání ve zdravotnictví 4;  Centrum pro výzkum a vývoj, Fakultní nemocnice Hradec Králové 5;  Dept. of Anesthesia, Pain Management and Perioperative Medicine, Dalhousie University, Halifax, Kanada 6
Vyšlo v časopise: Anest. intenziv. Med., 28, 2017, č. 4, s. 260-262
Kategorie: Postgraduální vzdělávání - Atestační otázky oboru anesteziologie a intenzivní medicína

1. Vymezení otázky a struktura problematiky/tématu

2. Důležité body

3. Reference, užitečné odkazy a zdroje apod.

VYMEZENÍ OTÁZKY A STRUKTURA PROBLEMATIKY/TÉMATU

  • Oběhový a dýchací systém jsou funkčně i anatomicky propojeny.
  • Změna/porucha na úrovni jednoho systému ovlivňuje funkci druhého systému.
  • Postupy/intervence oboru anesteziologie a intenzivní medicína ovlivňují v různé míře oba systémy a jejich vzájemnou interakci.
  • Význam znalostí interakcí pro klinickou praxi.

DŮLEŽITÉ BODY

  • Základní fyziologické vztahy/děje:
    • cyklické změny plicních objemů a nitrohrudního tlaku během dechového cyklu (spontánní nebo řízená ventilace),
    • vliv změn nitrohrudního tlaku (nejčastěji zvýšení) na plicní cévy a srdeční oddíly:
      • ovlivnění preloadu (předtížení),
      • ovlivnění afterloadu (dotížení).
  • Plicní řečiště:
    • je tzv. nízkotlaké (na rozdíl od systémové cirkulace), důvodem je větší průměr cév a kratší délka,
    • nízký tlak (a nízká rezistence) umožňují, aby stěny alveolů a plicních kapilár byly tzv. tenké (nezbytné pro difuzi plynů),
    • krevní průtok v plicním řečišti je tzv. pulzatilní,
    • distribuce krevního průtoku je závislá na gravitaci, rozdíl tlaků mezi dependentními (podle gravitace uložené dole) a non-dependentními zónami (podle gravitace uložené nahoře) dosahuje 11−15 mm Hg,
    • vztah mezi tlaky „alveol PA − plicní tepny Pa − plicní žíly Pv“ determinuje tzv. Westovy zóny:
      • Westova zóna I = PA > Pa > Pv (nulový průtok krve),
      • Westova zóna II = Pa > PA > Pv (efekt vodopádu),
      • Westova zóna III = Pa > Pv > PA,
      • Westova zóna IV = bazální partie plic, kde je krevní průtok omezen vysokým intersticiálním tlakem,
    • nastavení ventilačního režimu (inspirační tlak, hodnota PEEP) ovlivňuje proporci jednotlivých Westových zón,
    • hypoxická plicní vazokonstrikce (HPV):
      • HPV jako klíčový atribut plicního cévního systému, fyziologickou rolí HPV je „spárování“ regionální ventilace a perfuze,
      • základním podnětem pro HPV je pokles parciálního tlaku kyslíku v alveolech, který vede k vazokonstrikci příslušného alveolu,
      • pokles parciálního tlaku ve smíšené žilní krvi je slabším impulzem iniciace HPV,
      • HPV má „dvoufázový“ průběh − první etapa vzniká během sekund po podnětu a trvá řádově minuty (cca 15 minut), při přetrvávání podnětu k HPV nastupuje druhá etapa s maximem odpovědi za cca 2 hodiny,
      • normalizace stavu trvá řádově hodiny za předpokladu, že podnět k HPV vymizel,
      • „oslabení“ HPV − inhalační anestetika, prostacyklin, inhibitory fosfodiesterázy 5, blokátory kalciových kanálů, inhalační oxid dusný, inhalační anestetika,
      • „akcentace“ HPV – katecholaminy,
      • „bez efektu“ na HPV − nitrožilní anestetika a hrudní epidurální anestezie,
      • chronická plicní onemocnění s rozvojem hypoxemie vedou přes HPV postupně k plicní hypertenzi (pomalý rozvoj choroby vede k adaptační remodelaci cévní stěny s cílem zabránit rozvoji plicního edému).
  • Ventrikulární interdependence (popisuje vztah mezi levou a pravou komorou):
    • velikost, tvar a poddajnost jedné komory ovlivňují velikost, tvar a poddajnost druhé,
    • sériová interdependence = změna předtížení/dotížení jedné komory (a tím změna tepového objemu dané komory) se během několika srdečních cyklů přenese i na druhou komoru,
    • paralelní interdependence = paralelní interdependence: změna velikosti/tvaru jedné komory (typicky dilatace) ovlivní velikost/tvar/poddajnost druhé komory změnou polohy mezikomorového septa.
  •  Vliv spontánní ventilace na srdce/oběhový systém:
    •  inspirium a pravá komora:
      • pohyb bránice kaudálně snižuje pleurální tlak (zvětšuje jeho negativitu),
      • dochází ke zvýšení tlakového gradientu mezi pravou síní a kapacitním žilním systémem,
      • zvyšuje se nitrobřišní tlak,
      • výše uvedené mechanismy zvyšují žilní návrat do pravého srdce a snižuje se průměr dolní duté žíly,
    • inspirium a levá komora:
      • prohloubení negativity pleurálního tlaku zvyšuje dotížení levé komory,
      • dotížení je napětí stěny levé komory, které je významně ovlivněno transmurálním tlakem, tzn. rozdílem mezi tlakem uvnitř levé komory a vně její stěny (pleurální tlak),

Poznámka pro zapamatování: negativní tlak vně levé komory (pleurální tlak) snižuje její schopnost kontrakce (negativní tlak ji „přidržuje rozepjatou“).

      • předtížení levé komory (žilní návrat z plicního řečiště do levé síně) se zmenšuje,
      • výsledkem je pokles tepového objemu levé komory na začátku inspiria (obvykle provázeno poklesem krevního tlaku),
      • je-li pokles krevního tlaku v inspiriu > 15 mm Hg, je to označováno jako pulsus paradoxus (typicky u hypovolemie).
  • Vliv ventilace pozitivním (pře)tlakem na srdce/oběhový systém:
    • inspirium a pravá komora:
      • v průběhu inspiria se zvyšuje střední tlak v dýchacích cestách, a tedy rovněž nitrohrudní tlak, resp. pleurální tlak,
      • klesá žilní návrat v důsledku snížení tlakového gradientu mezi pravou síní a kapacitním žilním systémem a komprese dutých žil zvýšeným pleurálním tlakem,
      • zvyšuje se plicní cévní rezistence a afterload pravé komory (pozor na hyperinflaci plic),
      • výsledkem těchto změn je snížení tepového objemu pravé komory a po několika srdečních cyklech na základě sériové interdependence také snížení předtížení levé komory,
    • inspirium a levá komora:
      • zvýšení nitrohrudního (resp. pleurálního) tlaku snižuje dotížení levé komory (klesá transmurální tlak (= rozdíl mezi okolním pleurálním a nitrokomorovým tlakem),
      • stlačení plicních cév v inspiriu zvyšuje předtížení levé komory,
      • výsledkem je vzestup tepového objemu na začátku inspiria následovaný jeho poklesem, který je způsoben „přenesením“ menšího tepového objemu pravé komory přes plicní řečiště i na levou stranu,
  • Význam poddajnosti plic (compliance) při přenosu tlaků z dýchacích cest do pleurálního prostoru = větší plicní poddajnost znamená vyšší přenos tlaků, a tedy výraznější vliv ventilace na srdce.
  • Klinický význam interakce srdce a plic:
    • odhad dopadu některých intervencí (tekutiny, umělá plicní ventilace) na dýchací a oběhový systém,
    • spontánní ventilace = primární změnou je změna pleurálního tlaku,
    • ventilace pozitivním (pře)tlakem = primární změnou je změna tlaku v dýchacích cestách,
    • odhad efektu tekutin (tzv. preload responsiveness) na srdeční výdej v průběhu umělé plicní ventilace:
      • variace tepového objemu (stroke volume variation, SVV),
      • variace pulzního tlaku (pulse pressure variation, PPV),
      • variace systolického krevního tlaku (systolic pressure variation, SPV),
    • význam ventilace pozitivním (pře)tlakem u stavů selhávání levé komory − vede ke snížení afterloadu levé komory a ke zlepšení/zvýšení tepového objemu/srdečního výdeje (umělá plicní ventilace může v těchto případech snížit dechovou práci a následně spotřebu kyslíku dýchacími svaly),
    • HPV a její ovlivnění v klinické praxi.

REFERENCE, UŽITEČNÉ ODKAZY A ZDROJE APOD.

  • www.heart-lung.org
  • www.slideshare.net − zadejte „heart and lung interaction“

Do redakce došlo dne 11. 6. 2017.

Do tisku přijato dne 15. 6. 2017.

Adresa pro korespondenci:

prof. MUDr. Vladimír Černý, Ph.D., FCCM

cernyvla1960@gmail.com

Služba redakce časopisu lékařům v předatestační přípravě

Lékaři bez atestace mohou zasílat své dotazy k atestačním otázkám přímo na adresu cernyvla1960@gmail.com, vaše dotazy budou zodpovězeny obvykle do 72 hodin, jen výjimečně déle. Na stejnou adresu rovněž zasílejte otázky, o jejichž zpracování máte přednostně zájem.


Štítky
Anesteziologie a resuscitace Intenzivní medicína

Článek vyšel v časopise

Anesteziologie a intenzivní medicína

Číslo 4

2017 Číslo 4

Nejčtenější v tomto čísle

Tomuto tématu se dále věnují…


Kurzy

Zvyšte si kvalifikaci online z pohodlí domova

Zánětlivá bolest zad a axiální spondylartritida – Diagnostika a referenční strategie
nový kurz
Autoři: MUDr. Monika Gregová, Ph.D., MUDr. Kristýna Bubová

Inhibitory karboanhydrázy v léčbě glaukomu
Autoři: as. MUDr. Petr Výborný, CSc., FEBO

Příběh jedlé sody
Autoři: MUDr. Ladislav Korábek, CSc., MBA

Krvácení v důsledku portální hypertenze při jaterní cirhóze – od pohledu záchranné služby až po závěrečný hepato-gastroenterologický pohled
Autoři: PhDr. Petr Jaššo, MBA, MUDr. Hynek Fiala, Ph.D., prof. MUDr. Radan Brůha, CSc., MUDr. Tomáš Fejfar, Ph.D., MUDr. David Astapenko, Ph.D., prof. MUDr. Vladimír Černý, Ph.D.

Rozšíření možností lokální terapie atopické dermatitidy v ordinaci praktického lékaře či alergologa
Autoři: MUDr. Nina Benáková, Ph.D.

Všechny kurzy
Kurzy Doporučená témata Časopisy
Přihlášení
Zapomenuté heslo

Nemáte účet?  Registrujte se

Zapomenuté heslo

Zadejte e-mailovou adresu se kterou jste vytvářel(a) účet, budou Vám na ni zaslány informace k nastavení nového hesla.

Přihlášení

Nemáte účet?  Registrujte se