PMC

ETCO2 Applications

3.1. Resuscytacja krążeniowo-oddechowa (CPR)

Stężenie ETCO2 jest wiarygodnym wskaźnikiem efektywnej kompresji serca podczas CPR, co jest związane z rzutem serca (7, 8). Pierwszym objawem powrotu spontanicznego krążenia (ROSC) podczas CPR jest wzrost ETCO2, dlatego monitorowanie ETCO2 dostarcza bardzo przydatnych informacji do kierowania postępowaniem podczas CPR (8-10). ETCO2 jest wiarygodnym wskaźnikiem o dużej wartości prognostycznej w określaniu wyniku CPR (11, 12) . Badania wykazały, że u pacjentów, u których ETCO2 wynosiło 10 mmHg lub mniej, zatrzymanie krążenia wiązało się ze zgonem (13, 14). Po 20 minutach CPR zgon następuje, jeśli ETCO2 utrzymuje się stale poniżej 10 mmHg, ze 100% czułością i swoistością (15). ETco2 jest bardziej czułe niż mózgowa saturacja tlenem (rSO2) w przewidywaniu ROSC (16).

3.2. Ocena drożności dróg oddechowych

Potwierdzenie intubacji dotchawiczej jest bardzo ważne w postępowaniu z chorym na oddziale ratunkowym, natomiast nie ma ostatecznego narzędzia diagnostycznego do weryfikacji poprawności intubacji w izbach przyjęć (17). Ostatnio złotym standardem potwierdzającym prawidłowe położenie rurki intubacyjnej stała się kapnografia (18, 19). Kolorymetryczne ETCO2 jest bezpiecznym, wiarygodnym, prostym i przenośnym narzędziem do określenia właściwego położenia rurki intubacyjnej u pacjentów ze stabilną sytuacją hemodynamiczną i jest bardzo przydatne, gdy kapnograf nie jest dostępny (20) . Jednakże, gdy pacjent ma wentylację workiem lub maską, spożywa napoje gazowane lub leki zobojętniające, może to powodować wynik fałszywie dodatni, jednak zwykle wskazuje on prawdziwy wynik po 6 oddechach (21). Zastosowanie wodorowęglanu sodu prowadzi do podwyższenia poziomu ETCO2 przez 5 do 10 minut (22). Podczas zatrzymania krążenia, które prowadzi do zmniejszenia tkankowo-płucnego transportu CO2, kapnografia może pokazać prawidłową intubację jako nieprawidłową (wynik fałszywie ujemny)(23).

3.3. Sedacja i analgezja zabiegowa

Kapnografia jest skuteczną metodą wczesnego rozpoznawania depresji oddechowej i zaburzeń drożności dróg oddechowych, zwłaszcza podczas sedacji, co prowadzi do zmniejszenia liczby poważnych powikłań (23, 24). Kapnografia zapewnia większe bezpieczeństwo w monitorowaniu chorych podczas sedacji. Przepisywanie tlenu nie ma wpływu na parametry czynności oddechowej oceniane za pomocą kapnografii (25). Wykazuje ona upośledzenie funkcji dróg oddechowych wcześniej niż jakiekolwiek inne urządzenie, od 5 do 240 sekund wcześniej niż pulsoksymetria (26, 27). Kapnografia jest bardziej czuła niż ocena kliniczna w diagnostyce dysfunkcji układu oddechowego, np. w wielu przypadkach, gdy podczas sedacji wystąpił bezdech, lekarze przy łóżku chorego nie rozpoznali go, ale kapnografia była w stanie go zidentyfikować (28).

3.4. Choroby płuc

3.4.1. Obturacyjna choroba płuc

3.4.2. Obturacyjna choroba płuc

W obturacyjnych chorobach dróg oddechowych hipowentylacja może powodować duszność i hiperkarbię (29). Istnieje zależność między ETCO2 i częściowym tętniczym dwutlenkiem węgla (PaCO2) u pacjentów z ostrą astmą na oddziale ratunkowym (30, 31). Kapnografia jest dynamicznym monitorowaniem pacjentów z ostrymi stanami niewydolności oddechowej, takimi jak astma, przewlekła obturacyjna choroba płuc (POChP), zapalenie oskrzeli i niewydolność serca (32). Skurcz oskrzeli wiąże się z wydłużeniem fazy wydechowej (E1, E2, E3) w kapnogramie (ryc. 1) u pacjentów z chorobami obturacyjnymi, takimi jak POChP (32, 33). Zmiany ETCO2 i nachylenia fazy wydechowej korelują z (E1, E2, E3) natężoną objętością wydechową w ciągu 1 sekundy (FEV1) i szczytowym przepływem wydechowym (PEFR) (32, 34). ETCO2 jest niezastąpionym narzędziem w ocenie ciężkości obturacyjnej choroby układu oddechowego na oddziale ratunkowym. ETCO2 jest wyższe u pacjentów z zaostrzeniem POChP, którzy są przyjmowani do szpitala w porównaniu z tymi, którzy są wypisywani z oddziału ratunkowego (35).

3.4.2. Zatorowość płucna

W zatorowości zakrzepowo-zatorowej ETCO2 jest znacznie niższe niż prawidłowe z powodu zmniejszenia perfuzji płucnej i zwiększenia przestrzeni martwej pęcherzyków płucnych, co zmniejsza ilość CO2 wydychanego z płuc, w związku z czym wzrasta ciśnienie żylne dwutlenku węgla (PvCO2), a wszystkie te zmiany prowadzą do wzrostu gradientu tętniczego CO2-ETCO2 (36). Pomaga to w prawidłowym rozpoznaniu zatorowości płucnej, zwłaszcza cichej zatorowości płucnej (37). Kapnografia wolumetryczna jest wykorzystywana do monitorowania trombolizy w dużej zatorowości płucnej (38). Średnia wartość ETCO2 i spadek ciśnienia PCO2 / PO2 przez 30 sekund koreluje z klinicznym prawdopodobieństwem lub wykluczeniem zatorowości płucnej (39).

3.5. Niewydolność serca

Szybkie różnicowanie niewydolności serca jako przyczyny duszności z innymi przyczynami oddechowymi jest bardzo ważne dla wyboru odpowiedniej terapii (40). Czasami odróżnienie zaostrzenia POChP/ astmy od ostrej niewydolności serca jest bardzo trudne, zwłaszcza gdy obie te przyczyny występują razem, a decyzje terapeutyczne w takiej sytuacji są bardzo złożone (41). ETCO2 u chorych z przyczyn kardiologicznych różni się istotnie od chorych z niewydolnością oddechową spowodowaną przyczynami obturacyjnymi. Poziomu ETC02 > 37 mmHg nie obserwowano u żadnego chorego z niewydolnością serca, chociaż poziom ETC02 > 37 mmHg ma niewielką czułość w rozpoznawaniu POChP/ astmy (42, 43). Poziom ETCO2 podczas kardiopulmonarnej próby wysiłkowej u chorych z niewydolnością serca ma wysoką wartość prognostyczną dla zdarzeń sercowych (44, 45). N-końcowy Pro- mózgowy Peptyd Natriuretyczny po stronie kapnografii ilościowej jest bardzo przydatny we wczesnej diagnostyce i leczeniu chorych z ostrą dusznością (przyczyny oddechowe lub sercowe) na oddziałach ratunkowych. Powszechne stosowanie kapnografii ilościowej może być korzystne w codziennej pracy lekarzy medycyny ratunkowej (46).

3.6. Wstrząs

Wstrząs hipotensyjny jest cechą kliniczną wielu chorób i wiąże się z wysoką śmiertelnością na oddziałach ratunkowych. Lekarze medycyny ratunkowej stale dążą do znalezienia nowych sposobów rozpoznawania wstrząsu we wczesnym stadium, aby jak najszybciej rozpocząć leczenie (47). Kapnografia jest uważana za prostą i nieinwazyjną metodę wykrywania i oceny intensywności wstrząsu we wczesnej fazie (48, 49). Wiadomo, że ETCO2 ulega obniżeniu w stanach hipotensyjnych związanych z objętością (50). ETCO2 koreluje z ciśnieniem krwi, stężeniem mleczanów w surowicy i nadmiarem zasad. We wczesnej fazie wstrząsu, która związana jest z obniżeniem rzutu serca, wielkość ETCO2 znacznie się zmniejsza. Wynika to ze zmniejszenia przepływu krwi w tętnicy płucnej podczas zmniejszenia rzutu serca, co zaburza stosunek perfuzji wentylacyjnej. Wraz ze wzrostem shuntu obniża się poziom ETCO2, natomiast PaCO2 nie ulega zmianie (51, 52). Wraz ze spadkiem ciśnienia krwi spada ETCO2 i wzrasta gradient PaCO2-ETCO2 (53, 54). Istnieje korelacja między stopniem odwodnienia a ilością wodorowęglanu sodu i ETCO2, a ETCO2 może być wykorzystana jako prosty i nieinwazyjny wskaźnik do określenia odwodnienia (55).

3.7. Zaburzenia metaboliczne

Dwutlenek węgla (CO2) jest jednym z końcowych produktów metabolizmu i jest przenoszony do płuc przez krążenie krwi i przenoszony przez układ oddechowy, dlatego wydychany CO2 odzwierciedla stan metaboliczny organizmu (56, 57). ETCO2 jest szybkim, tanim i nieinwazyjnym wskaźnikiem do oceny ilości wodorowęglanu HCO3 i PaCO2 w sytuacjach nagłych i krytycznych (58). Ze względu na bezpośredni związek między ETCO2 i HCO3, ETCO2 jest predyktorem kwasicy metabolicznej i śmiertelności, dlatego kapnograf jako narzędzie przesiewowe w kierunku kwasicy metabolicznej jest bardzo przydatny na oddziale ratunkowym (59) . ETCO2 może być zalecane jako nieinwazyjna metoda oznaczania kwasicy metabolicznej i może być stosowane do wczesnego wykrywania kwasicy metabolicznej u pacjentów ze spontanicznym oddechem, jednak ABG powinno być stosowane jako złoty standard w diagnostyce i prowadzeniu leczenia (60).

3.7.1. Cukrzycowa kwasica ketonowa (DKA)

Pacjenci z cukrzycą są narażeni na zwiększone ryzyko poważnych i powodujących inwalidztwo powikłań, z których jednym z najważniejszych jest DKA (61). Bezpośrednia liniowa zależność pomiędzy ETCO2 i HCO3 jest przydatna w przewidywaniu kwasicy. Wykazano, że nie ma rozpoznania DKA, gdy ETCO2 ˃ 36, a jest rozpoznanie DKA, gdy ETCO2 ≤ 29. ETCO2 30 do 35 jest uważane za punkt odcięcia, dlatego jest przydatne klinicznie w rozpoznawaniu kwasicy (62, 63). Ponadto niski poziom PaCO2 jest skorelowany ze zwiększonym ryzykiem wystąpienia obrzęku mózgu u dzieci z DKA (64). Tak więc, zgodnie z zależnością pomiędzy ETCO2 a PaCO2, kapnografia może być wykorzystana do identyfikacji osób z wysokim ryzykiem wystąpienia obrzęku mózgu (62). Gdy stężenie glukozy u pacjenta wynosi powyżej 550 mg/dl, ETCO2 jest użytecznym narzędziem do wykluczenia DKA (65).

3.7.2. Gastroenteritis

Wśród dzieci z biegunką i wymiotami ETCO2 jest niezależnie skorelowane ze stężeniem HCO3 w surowicy. Jest to nieinwazyjny wskaźnik do pomiaru nasilenia kwasicy u pacjentów z zapaleniem żołądka i jelit (66). ETCO2 może być wykorzystywane do oceny HCO3 w wielu sytuacjach nagłych(58).

3.8. Uraz

Dwutlenek węgla w końcowej fazie oddechu nie może być użyty do wykluczenia ciężkiego urazu u pacjentów spełniających kryteria opieki urazowej. ETCO2 ≤30 mmHg może być związane ze zwiększonym ryzykiem ciężkiego urazu traumatycznego (67).

Istnieje odwrotna zależność między przedszpitalnym ETCO2 a śmiertelnością z powodu urazów, dlatego ETCO2 może być wykorzystywane do poprawy triage’u, a także pomaga personelowi ratownictwa medycznego w planowaniu przekazania chorych do odpowiedniego centrum urazowego (68).

Niskie ETCO2 ma silny związek ze wstrząsem u chorych z urazami i sugeruje ciężkość stanu chorego w ciągu pierwszych 6 godzin od przyjęcia (69).

Wskazania do oceny ETCO2 u chorych z urazami są bardzo istotne.