Achtergrond
Ademdrive wordt bepaald door (1):
- Chemoreceptoren in medulla o.b.v. pH van liquor.
- Chemoreceptoren in de carotis o.b.v. pO2, pCO2 en pH van het bloed.
- De zuurstofspanning heeft normaliter een beperkte invloed: pas vanaf 80 mmHg (10 kPa) neemt de ademdrive enigszins toe, vanaf 60 mmHg (8 kPa) substantieel.
- Chemo- en mechanoreceptoren in de long en thoraxwand: o.b.v. inflammatie, irritatie en rek. Exacte bijdrage tijdens critical illness onbekend.
- Corticale en hypothalame stimuli o.b.v. angst, pijn, agitatie en/of delirium.
Beïnvloeding van ademdrive
- Verhoging van pressure support vermindert de ademdrive. Dit uit zich met name in een vermindering van contractiekracht, de ademfrequentie wordt hierdoor minder beïnvloed (1). Verhogen van PEEP verlaagt in neonaten en proefdiermodellen ook de ademdrive (2, 3). Indien verhogen van de PEEP / pressure support niet leidt tot verminderde ademdrive, moet de oorzaak gezocht worden in agitatie, pijn of andere cerebrale oorzaken (1).
- Propofol en benzodiazepines verminderen met name de amplitude van de ademdrive en leiden daardoor tot een kleiner teugvolume. Opiaten verlagen juist de ademfrequentie zonder effect op de amplitude van de ademdrive (1, 4).
- Door stijging van de pCO2 krijg bij gebruik van propofol en opiaten alsnog een compensatoire stijging van de niet direct beïnvloede parameter: bij propofol een toename van ademfrequentie, bij opiaten een toename van teugvolume. Hierdoor ontstaat de kenmerkende opiaten ademhaling. De toename van ademfrequentie bij propofol valt bij pressure support vaak niet op, omdat er toenemend sprake is van ineffective efforts (4).
- Remifentanil heeft tot 2 mcg/kg/uur weinig effect op de ademfrequentie. Daarboven verlaagd het de ademfrequentie, waarbij de inspiratie tijd gelijk blijft en de expiratietijd toe neemt (6).
- Het induceren van een metabole alkalose leidt bij gezonde proefpersonen tot bijna een halvering van de elektrische activiteit van het diafragma (5). Het ademminuutvolume daalt gering, met name t.g.v. een vermindering van het teugvolume.
- Extracorporeal CO2 removal (ECCO2R) kan gebruikt worden bij refractair hypercapnisch respiratoir falen om de pCO2 en daarmee de ademdrive te verlagen.
- Het effect en de veiligheid van partiële verslapping bij primair verhoogde ademarbeid wordt momenteel onderzocht (1).
Bronnen:
- Jonkman et al, Critical Care 2020: Physiology of the Respiratory Drive in ICU Patients.
- Morais et al, AJRCCM 2018: High Positive End-Expiratory Pressure Renders Spontaneous Effort Noninjurious.
- Alegría et al, Pediatr Pulmonol 2006: Acute effects of PEEP on tidal volume and respiratory center output during synchronized ventilation in preterm infants.
- Vaschetto et al, Crit Care Med 2014: Effects of propofol on patient-ventilator synchrony and interaction during pressure support ventilation and neurally adjusted ventilatory assist.
- Oppersma et al, Respir Physiol Neurobiol 2018: The effect of metabolic alkalosis on the ventilatory response in healthysubjects.
- Costa et al, Respir Physiol Neurobiol 2017: Remifentanil effects on respiratory drive and timing during pressure support ventilation and neurally adjusted ventilatory assist.