วันพุธที่ 9 ตุลาคม พ.ศ. 2562

Ventilatory control disorders


Ventilatory control disorders

  • ศูนย์ควบคุมการหายใจที่ medulla ทำหน้าที่ปรับ RR, inspiratory time, และ expiratory time ตามข้อมูลที่ได้รับมาจากแหล่งต่างๆ ได้แก่
    • Thoracic neural receptors ประกอบด้วย slowly adapting pulmonary stretch receptor ตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงของ lung volume และ rapidly adapting irritant receptors ตอบสนองต่อสารเคมี
    • Peripheral chemoreceptors อยู่ที่ carotid และ aortic bodies ตอบสนองต่อ PaO2 เป็นหลัก รองลงมา คือ PaCO2 และ acidosis; นอกจากนี้ยังมี receptor ที่รับข้อมูล pH จาก ECF ภายในกล้ามเนื้อ ที่จะช่วยเพิ่มการหายใจขณะออกกำลังกายเพื่อเตรียมพร้อมต่อความต้องการที่มากขึ้น ในขณะที่ PaCO2 ยังไม่เปลี่ยนแปลง
    • Central chemoreceptors อยู่ที่ medulla และ mid-brain ตำแหน่งที่สำคัญ คือ VMS และ RTN ทำการตอบสนองอย่างฉับไวต่อการเปลี่ยนแปลงของ pH ใน CNS (เกิดจาก CO2 ซึ่งเป็น lipid-soluble สามารถผ่านเข้าสู่ BBB ได้อย่างรวดเร็ว)
  • การตอบสนองของ plasma bicarbonate ต่อ PaCO2 เป็นอัตราส่วน 1:0.6 ใน metabolic alkalosis และ 1:1.2 ใน metabolic acidosis


COPD
  • COPD ที่มีภาวะ hypercapnia มักสัมพันธ์กับตัวโรคที่มีความรุนแรงมากขึ้น แต่ในผู้ป่วยหลายๆรายแม้ว่าจะมี air flow obstruction พอๆกัน บางรายไม่มี CO2 คั่ง (“pink puffer”) เพราะมี respiratory drive เพิ่มขึ้น แต่บางรายจะมี CO2 คั่ง ร่วมกับมี hypoxia (“blue bloater”) เพราะ respiratory drive ลดลง
  • รูปแบบการหายใจของคนที่มี chronic CO2 retention จะมี low TV และ high frequency (> 22/min) ซึ่งทำให้เกิด V/Q mismatch, dead space เพิ่มขึ้น, และ alveolar ventilation ลดลง
  • ในผู้ป่วย COPD อาจมี CO2 retention เพิ่มขึ้นหลังให้ O2 เพราะว่าการให้ O2 จะทำให้ hypoxic drive หายไป, เสีย compensatory pulmonary vasoconstrictor (V/Q mismatch มากขึ้น), และลดการจับกันระหว่าง Hb กับ CO2 (Haldane effect)


Asthma
  • ในผู้ป่วยที่เคยมีประวัติ near fatal asthma พบว่าบางรายจะมี ventilator response ต่อ hypoxia และ hypercapnia ลดลง ทำให้เกิด CO2 retention ในระหว่างที่มี asthmatic attack รวมถึงการรับรู้ต่อความรู้สึกเหนื่อยก็น้อยลง ทำให้ไปรพ.ช้าและเสี่ยงต่อการเกิด fatal asthma


Ondine’s curse
  • ใช้กับ alveolar hypoventilation ที่เกิดจากปัญหา autonomic control แต่ voluntary control ไม่มีปัญหา ผู้ป่วยกลุ่มนี้จะมีปัญหาการหยุดหายใจขณะหลับ
  • Congenital central hypoventilation syndrome (CCHS) เกิดจากความผิดปกติของ PHOX2B gene ร่างกายจะไม่มีการตอบสนองต่อภาวะ hypoxia และ hypercapnia ซึ่งในระหว่างตื่นจะมี PaCO2 สูงขึ้นเล็กน้อย แต่จะสูงขึ้นมากช่วง non-REM sleep; มีความสัมพันธ์กับ Hirschsprungs disease และ neural crest tumors
  • Late-onset central hypoventilation syndrome (LO-CHS) มีอาการหลังจาก neonatal เกิดจาก PHOX2B gene mutation
  • Rapid-onset obesity with hypothalamic dysfunction, hypoventilation, and autonomic dysregulation (ROHHAD) จะเริ่มมีอาการหลังอายุ 1.5 ปี มี rapid-onset obesity, central hypoventilation ระหว่างหลับ, hypothalamic dysfunction, ANS dysfunction (hyperthermia, hypothermia) และไม่มี PHOX2B gene mutation; สัมพันธ์กับ neural crest tumors


Cheyne-Stokes respiration
  • การหายใจที่ค่อยๆเปลี่ยนจากหายใจตื้น-ลึก-ตื้น-หยุดหายใจ วนรอบละ 30 วินาที-2 นาที อาจพิจารณาว่าเป็นกลุ่มหนึ่งของ central sleep apnea syndrome
  • เกิดจากความล่าช้าในการรับรู้การเพิ่มขึ้นของ PaCO2 ของ central chemoreceptor สาเหตุที่อาจเป็นไปได้ เช่น prolonged (lung to brain) circulation time, reduced tissue/lung CO2/O2 stores, increase ventilatory drive (loss of damping factors)
  • โรคที่พบบ่อยที่สุดคือ cardiac disease รองลงมา คือ neurologic disease, sedation, normal sleep, acid-base disturbances, prematurity, altitude acclimatization
  • รักษาโรคที่เป็นสาเหตุ อาจให้ CPAP ระหว่างหลับ ให้ O2 supplement หรือ adaptive servoventilation (ASV) 


Myxedema
  • ใน severe hypothyroidism จะเกิด hypoventilation จาก respiratory muscle weakness และ ventilator drive ลดลง


Starvation
  • ในคนที่ถูกจำกัด calories ต่อวัน (500 kcal/d) จะทำให้ hypoxic ventilatory response ลดลง แต่ไม่มีผลต่อ hypercapnic ventilatory response ในคนที่ถูกจำกัด calories นานๆจะมีผลต่อ pulmonary function เช่น เกิด hyperinflation + emphysematous changes


Neuromuscular disease
  • นอกจากจะมีปัญหาของ respiratory muscle strength พบว่า ventilatory response ต่อ PaCO2 ก็ลดลงด้วย


Drugs affecting ventilator drive
  • CNS depressants ได้แก่ opiates, barbiturates, BZDs
  • Medroxyprogesterone สามารถเพิ่ม ventilator drive ในผู้ชาย สามารถลด PaCO2 ลงได้ประมาณ 5 mmHg ซึ่งมีการใช้ในการรักษา polycythemia of high altitude และ central hypoventilation syndrome (obesity hypoventilation syndrome) ส่วนใน COPD สามารถลด PaCO2 ได้ แต่ไม่ลดความรู้สึกเหนื่อยลง
  • Theophylline เพิ่ม hypoxic ventilation response และป้องกันการลดลงของ hypoxic ventilator response ซึ่งจะเกิดขึ้นหลังจาก hypoxemia 15 นาที มีการใช้ใน central hypoventilatory states, severe Cheyne-Stokes respiration with multiple cardiorespiratory arrests
  • Acetazolamide จะกระตุ้น ventilation ผ่านกลไกที่ทำให้ PaCO2 ใน brain คั่ง, การทำให้เกิดภาวะ metabolic acidosis, และไปขัดขวางการกำจัด CO2 ที่ pulmonary capillaries ซึ่งในคนปกติจะทำให้ minute ventilation เพิ่มขึ้นจนทำให้ PaCO2 ลดลงและ PaO2 เพิ่มขึ้น ซึ่งมีที่ใช้ในการป้องกันและรักษา mountain sickness และยังช่วยลด central sleep apnea ใน heart failure และ Cheyne-Stokes respiration; แต่ในคนที่ไม่สามารถเพิ่ม ventilation ได้เพียงพอ เช่น severe COPD จะทำให้เกิด severe respiratory acidosis ได้


Ref: Up-To-Date 
เขียนโดย ที่

ไม่มีความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น

สมัครสมาชิก: ส่งความคิดเห็น (Atom)