Zator powietrzny - Air embolism

Zator powietrzny
Inne nazwy Zator gazowy
Rysunek-strzykawki-z-igłą.jpg
Wstrzyknięcie leku może potencjalnie być przyczyną zatorów powietrznych.
Specjalność Medycyna intensywnej opieki
Objawy Niedociśnienie , bóle głowy , zawroty głowy , zawroty głowy
Komplikacje Śpiączka
Czas trwania Szybki
Czynniki ryzyka Nurkowie , nadużywanie substancji , niewłaściwe użycie igły, choroba dekompresyjna

Zatoru powietrznego , znanego również jako zatoru gazowego , to naczynie krwionośne blokady spowodowane przez jeden lub więcej pęcherzyków powietrza lub innego gazu w układzie krążenia . Powietrze może zostać wprowadzone do krążenia podczas zabiegów chirurgicznych, urazu nadmiernego rozprężenia płuc , dekompresji i kilku innych przyczyn. Zator gazowy może również występować w drewnie z roślin naczyniowych , zwłaszcza jeśli cierpi na stres wodny.

Nurkowie mogą cierpieć z powodu tętniczych zatorów gazowych w wyniku urazu nadmiernego rozprężenia płuc. Gaz oddechowy wprowadzony do układu żylnego płuc w wyniku barotraumy płuc nie zostanie uwięziony w naczyniach włosowatych pęcherzyków płucnych i w konsekwencji będzie krążył do reszty ciała tętnicami systemowymi, co stwarza duże ryzyko zatorowości. Pęcherzyki gazu obojętnego powstające w wyniku dekompresji tworzą się na ogół po żylnej stronie krążenia ogólnoustrojowego, gdzie stężenie gazu obojętnego jest najwyższe, pęcherzyki te są na ogół uwięzione w naczyniach włosowatych płuc, gdzie zwykle są eliminowane bez powodowania objawów. Jeśli są przekierowywane do krążenia ogólnoustrojowego przez drożny otwór owalny , mogą przemieszczać się i osadzać w mózgu, gdzie mogą wywołać udar , naczynia włosowate naczyń wieńcowych, gdzie mogą powodować niedokrwienie mięśnia sercowego lub inne tkanki, których konsekwencje są zwykle mniej krytyczne. Leczeniem pierwszej pomocy jest podanie tlenu w najwyższym możliwym stężeniu, leczenie wstrząsu i transport do szpitala, gdzie rekompresja terapeutyczna i tlenoterapia hiperbaryczna są leczeniem ostatecznym.

objawy i symptomy

Zator powietrzny po paracentezie przezżołądkowej torbieli rzekomej trzustki po zapaleniu trzustki ; Echokardiografia (przymostkowa oś długa)

w chirurgii

Objawy obejmują:

  • Niedociśnienie
  • Duszność

U nurków

Objawy tętniczego zatoru gazowego obejmują:

  • Utrata przytomności
  • Zaprzestanie oddychania
  • Zawrót głowy
  • Drgawki
  • Wstrząsy
  • Utrata koordynacji
  • Utrata kontroli funkcji organizmu
  • Drętwienie
  • Paraliż
  • Ekstremalne zmęczenie
  • Osłabienie kończyn
  • Obszary nieprawidłowego czucia
  • Zaburzenia widzenia
  • Zaburzenia słuchu
  • Zmiany osobowości
  • Zaburzenia funkcji poznawczych
  • Nudności lub wymioty
  • Krwawa plwocina
  • Mogą również występować objawy innych konsekwencji nadmiernego rozprężenia płuc, takich jak odma opłucnowa, odma podskórna lub śródpiersia.

Przyczyny

Operacja

Niewielkie ilości powietrza często dostają się przypadkowo do krwiobiegu podczas operacji i innych procedur medycznych (na przykład pęcherzyki przedostające się do linii płynów dożylnych), ale większość tych zatorów powietrznych dostaje się do żył i zatrzymuje się w płucach, a tym samym zator powietrzny wykazujący jakiekolwiek objawy jest bardzo rzadki.

Choroba dekompresyjna

Zator gazowy to zaburzenie nurkowania, na które cierpią nurkowie podwodni, którzy oddychają gazami pod ciśnieniem otoczenia i mogą wystąpić na dwa różne sposoby:

  • Uraz ciśnieniowy płuc : Pęcherzyki powietrza mogą dostać się do krwiobiegu w wyniku poważnego urazu wyściółki płuc po szybkim wynurzeniu podczas wstrzymywania oddechu; powietrze zatrzymane w płucu rozszerza się do punktu, w którym dochodzi do rozerwania tkanek (uraz ciśnieniowy płuc). Jest to łatwe do wykonania, ponieważ płuca dają niewielkie ostrzeżenie przez ból, dopóki nie pękną. Nurek zwykle wynurza się na powierzchnię w bólu i stresie i może się spienić lub pluć krwią. Barotrauma płuc jest zwykle oczywista i może wyglądać zupełnie inaczej niż choroba dekompresyjna.
  • Choroba dekompresyjna : w krwiobiegu tworzą się pęcherzyki gazu obojętnego, jeśli gaz rozpuszczony we krwi pod ciśnieniem podczas nurkowania nie ma wystarczającej ilości czasu do usunięcia z roztworu podczas wynurzania. Objawy mogą być subtelne i niezauważalne od razu i mogą rozwijać się przez pewien czas po wynurzeniu.

Uraz ciśnieniowy płuc wywołany przez respirator

Uraz płuc może również spowodować zator powietrzny. Może się to zdarzyć po umieszczeniu pacjenta w respiratorze i wtłoczeniu powietrza do uszkodzonej żyły lub tętnicy, powodując nagłą śmierć. Oddech trzymania podczas wchodzenia z nurkowania może również wymusić powietrza płuc w tętnicach płucnych lub żył w podobny sposób, ze względu na różnice ciśnień.

Bezpośredni wtrysk

Powietrze można przypadkowo wstrzyknąć bezpośrednio do żyły lub tętnicy podczas zabiegów klinicznych. Niewłaściwe użycie strzykawki w celu dokładnego usunięcia powietrza z przewodu naczyniowego obwodu hemodializy może spowodować przedostanie się powietrza do układu naczyniowego. Zator żylny powietrzny jest rzadkim powikłaniem procedur diagnostycznych i terapeutycznych wymagających cewnikowania żyły lub tętnicy. Jeśli wystąpi znaczna zatorowość, może to mieć wpływ na układ sercowo-naczyniowy , płucny lub ośrodkowy układ nerwowy . Interwencje mające na celu usunięcie lub złagodzenie zatoru mogą obejmować zabiegi mające na celu zmniejszenie rozmiaru pęcherzyka lub usunięcie powietrza z prawego przedsionka .

Za śmiertelną dawkę dla ludzi uważa się teoretycznie od 3 do 5 ml na kg. Szacuje się, że 300-500 ml gazu wprowadzonego z szybkością 100 ml na sekundę byłoby śmiertelne.

Inny

Zdarzały się rzadkie przypadki zatoru powietrznego spowodowanego przedostaniem się powietrza do krwiobiegu z macicy lub łez w kobiecych genitaliach. Ryzyko wydaje się być większe w czasie ciąży. Zgłaszano przypadki, które wynikały z prób dokonania aborcji przez strzykawkę. Wydaje się, że są one spowodowane uszkodzeniem łożyska, które umożliwia przedostawanie się powietrza do krwioobiegu.

Czynniki ryzyka

Przetrwały otwór owalny u nurków podwodnych jest uważany za czynnik ryzyka tętniczego zatoru gazowego ze względu na przeciek bezobjawowych pęcherzyków żylnych do tętnic systemowych.

Mechanizm

Zator powietrzny może wystąpić, gdy naczynie krwionośne jest otwarte, a gradient ciśnienia sprzyja wnikaniu gazu. Ponieważ ciśnienie krwi w większości tętnic i żył jest wyższe niż ciśnienie atmosferyczne, zator powietrzny nie zdarza się często, gdy uszkodzone jest naczynie krwionośne. W żyłach nad sercem, takich jak głowa i szyja, ciśnienie żylne może być mniejsze niż atmosferyczne, a uraz może wpuścić powietrze. Jest to jeden z powodów, dla których chirurdzy muszą zachować szczególną ostrożność podczas operacji mózgu i dlaczego wezgłowia łóżka jest nachylona w dół podczas wkładania lub wyjmowania centralny cewnik żylny z żyły szyjnej lub żyła podobojczykowa .

Kiedy powietrze dostaje się do żył, przemieszcza się na prawą stronę serca, a następnie do płuc. Może to spowodować zwężenie naczyń płucnych, zwiększając ciśnienie po prawej stronie serca. Jeśli ciśnienie wzrośnie wystarczająco wysoko u pacjenta, który należy do 20% do 30% populacji z przetrwałym otworem owalnym , pęcherzyk gazu może następnie przemieścić się na lewą stronę serca i dalej do mózgu lub tętnic wieńcowych. . Takie bąbelki są odpowiedzialne za najpoważniejsze objawy zatoru gazowego.

Zator powietrzny żylny lub płucny występuje, gdy powietrze przedostaje się do żył systemowych i jest transportowane na prawą stronę serca, a stamtąd do tętnic płucnych, gdzie może się zatrzymać, blokując lub zmniejszając przepływ krwi. Gaz w krążeniu żylnym może powodować problemy z sercem, blokując krążenie płucne lub tworząc śluzę powietrzną, która podnosi ośrodkowe ciśnienie żylne i obniża ciśnienie tętnicze płucne i systemowe. Eksperymenty na zwierzętach pokazują, że ilość potrzebnego do tego gazu jest dość zmienna. Doniesienia o przypadkach u ludzi sugerują, że wstrzyknięcie do układu żylnego więcej niż 100 ml powietrza z szybkością większą niż 100 ml/s może być śmiertelne. Bardzo duże i objawowe ilości żylnych zatorów powietrznych mogą również wystąpić podczas szybkiej dekompresji w ciężkich wypadkach nurkowych lub dekompresyjnych, gdzie mogą zakłócać krążenie w płucach i powodować niewydolność oddechową i niedotlenienie .

Zator gazowy w tętnicy systemowej, zwany tętniczym zatorem gazowym ( AGE ), jest poważniejszą sprawą niż w żyle, ponieważ pęcherzyk gazu w tętnicy może bezpośrednio zatrzymać przepływ krwi do obszaru zasilanego przez tętnicę. Objawy „AGE” zależą od obszaru przepływu krwi i mogą być objawami udaru mózgu, tętniczego zatoru gazowego mózgu (CAGE) lub zawału serca, jeśli serce jest dotknięte. Ilość tętniczego zatoru gazowego powodującego objawy zależy od lokalizacji — 2 ml powietrza w krążeniu mózgowym może być śmiertelne, a 0,5 ml powietrza do tętnicy wieńcowej może spowodować zatrzymanie akcji serca.

Profilaktyka i badania przesiewowe

W przypadku podejrzenia przetrwałego otworu owalnego (PFO) można wykonać badanie echokardiograficzne w celu zdiagnozowania wady. W tym teście bardzo drobne bąbelki są wprowadzane do żyły pacjenta poprzez wstrząsanie roztworem soli fizjologicznej w strzykawce w celu wytworzenia bąbelków, a następnie wstrzykiwanie ich do żyły ramienia. Kilka sekund później pęcherzyki te mogą być wyraźnie widoczne na obrazie USG, gdy przemieszczają się przez prawy przedsionek i komorę pacjenta. W tym czasie można zaobserwować pęcherzyki bezpośrednio przechodzące przez ubytek przegrody lub można tymczasowo otworzyć drożny otwór owalny, prosząc pacjenta o wykonanie manewru Valsalvy, podczas gdy pęcherzyki przechodzą przez prawe serce – czynność, która otworzy otwór klapka i pokaż bąbelki przechodzące do lewego serca. Takie pęcherzyki są zbyt małe, aby wyrządzić szkodę w teście, ale taka diagnoza może ostrzec pacjenta przed możliwymi problemami, które mogą wystąpić z większych pęcherzyków, powstających podczas czynności takich jak nurkowanie podwodne , gdzie pęcherzyki mogą rosnąć podczas dekompresji . Test PFO może być zalecany dla nurków zamierzających narazić się na stosunkowo wysoki stres dekompresyjny podczas głębokich nurkowań technicznych.

Diagnoza

Zgodnie z ogólną zasadą, każdy nurek, który oddychał gazem pod ciśnieniem na dowolnej głębokości, który wynurzy się nieprzytomny, traci przytomność wkrótce po wynurzeniu lub wykazuje objawy neurologiczne w ciągu około 10 minut od wynurzenia, powinien cierpieć z powodu tętniczego zatoru gazowego.

Objawy tętniczego zatoru gazowego mogą być obecne, ale zamaskowane przez skutki środowiskowe, takie jak hipotermia lub ból z innych oczywistych przyczyn. Badanie neurologiczne jest zalecane w przypadku podejrzenia uszkodzenia płuca. Objawy choroby dekompresyjnej mogą być bardzo podobne i mylone z objawami tętniczego zatoru gazowego, jednak leczenie jest zasadniczo takie samo. Dyskryminacja pomiędzy zatorem gazowym a chorobą dekompresyjną może być trudna dla poszkodowanych nurków i obie mogą wystąpić jednocześnie. Historia nurkowania może w wielu przypadkach wyeliminować chorobę dekompresyjną, a obecność objawów innego urazu związanego z nadmiernym rozprężeniem płuc zwiększa prawdopodobieństwo zatoru gazowego.

Leczenie

Duży pęcherzyk powietrza w sercu (podobnie jak w przypadku niektórych urazów, w których powietrze swobodnie dostaje się do dużych żył) będzie pojawiał się w ciągłym „maszynowym” szmerze. Ważne jest, aby niezwłocznie ułożyć pacjenta w pozycji Trendelenburga (głowa w dół) oraz na lewym boku ( pozycja leżąca lewa boczna ). Pozycja Trendelendburga utrzymuje pęcherzyki powietrza lewej komory z dala od ujścia tętnicy wieńcowej (które znajdują się w pobliżu zastawki aortalnej), aby pęcherzyki powietrza nie dostały się i nie zatkały tętnic wieńcowych (co mogłoby spowodować zawał serca). Lewe boczne ustawienie odleżyn pomaga uwięzić powietrze w niezależnym odcinku prawej komory (gdzie jest bardziej prawdopodobne, że pozostanie, zamiast wchodzić do tętnicy płucnej i ją zamykać). Lewa, boczna pozycja odleżyn zapobiega również przedostawaniu się powietrza przez potencjalnie drożny otwór owalny (obecny nawet u 30% dorosłych) i przedostawaniu się do lewej komory, z której mogłoby następnie dojść do zatoru do tętnic dystalnych (potencjalnie powodując objawy okluzyjne, takie jak udar).

Podawanie wysokoprocentowego tlenu jest zalecane zarówno przy żylnej, jak i tętniczej zatorowości powietrznej. Ma to na celu przeciwdziałanie niedokrwieniu i przyspieszenie redukcji wielkości pęcherzyków.

W przypadku zatoru powietrznego żylnego ustawienie Trendelenburga lub lewe boczne ułożenie pacjenta z niedrożnością śluzy powietrznej prawej komory może przesunąć pęcherzyk powietrza w komorze i umożliwić przepływ krwi pod pęcherzykiem.

Terapia hiperbaryczna 100% tlenem jest zalecana pacjentom z klinicznymi objawami tętniczego zatoru powietrznego, ponieważ przyspiesza usuwanie azotu z pęcherzyków przez roztwór i poprawia dotlenienie tkanek. Jest to zalecane szczególnie w przypadkach zajęcia sercowo-płucnego lub neurologicznego. Wczesne leczenie przynosi największe korzyści, ale może być skuteczne już po 30 godzinach od urazu.

Leczenie nurków

Pierwsza pomoc tlenowa jest przydatna w przypadku podejrzenia ofiar zatoru gazowego lub nurków, którzy dokonali szybkiego wynurzania lub ominęli przystanki dekompresyjne. Większość rebreatherów z całkowicie zamkniętym obiegiem może dostarczać utrzymujące się wysokie stężenia gazu oddechowego bogatego w tlen i może być stosowana jako alternatywa dla resuscytatorów tlenowych z czystym obiegiem otwartym . Jednak czysty tlen z butli tlenowej przez maskę Non-rebreather jest optymalnym sposobem dostarczania tlenu pacjentowi z chorobą dekompresyjną .

Komora dekompresyjna

Rekompresja jest najskuteczniejszą, choć powolną metodą leczenia zatoru gazowego u nurków. Zwykle odbywa się to w komorze dekompresyjnej . Wraz ze wzrostem ciśnienia wzrasta rozpuszczalność gazu, co zmniejsza rozmiar pęcherzyków poprzez przyspieszenie wchłaniania gazu do otaczającej krwi i tkanek. Dodatkowo objętości pęcherzyków gazu maleją odwrotnie proporcjonalnie do ciśnienia otoczenia, zgodnie z prawem Boyle'a . W komorze hiperbarycznej pacjent może oddychać 100% tlenem, przy ciśnieniu otoczenia do głębokości odpowiadającej 18 msw. W warunkach hiperbarycznych tlen dyfunduje do pęcherzyków, wypierając azot z pęcherzyka do roztworu we krwi. Pęcherzyki tlenu są łatwiej tolerowane. Dyfuzja tlenu do krwi i tkanek w warunkach hiperbarycznych wspomaga obszary ciała pozbawione przepływu krwi, gdy tętnice są blokowane przez pęcherzyki gazu. Pomaga to zmniejszyć uraz niedokrwienny. Działanie tlenu hiperbarycznego przeciwdziała również uszkodzeniom, które mogą wystąpić przy reperfuzji wcześniej niedokrwionych obszarów; w tym uszkodzeniu pośredniczą leukocyty (rodzaj białych krwinek).

Komplikacje

Wysoka częstość nawrotów po leczeniu tlenem hiperbarycznym z powodu opóźnionego obrzęku mózgu.

Epidemiologia

Z punktu widzenia epidemiologii zatorów powietrznych stwierdza się, że największą zachorowalność ma okres śródoperacyjny . Na przykład VAE w przypadkach neurologicznych sięga 80%, a częstość operacji położniczych może wzrosnąć do 97% w przypadku VAE (zator naczyniowy powietrzny). U nurków częstość występowania wynosi 7/100 000 na nurkowanie.

W społeczeństwie i kulturze

Zator powietrzny spowodowany bezpośrednim wstrzyknięciem był jedną z metod stosowanych przez belgijskiego mordercę Ivo Poppe do zabicia niektórych swoich ofiar (druga metoda to valium).

Dorothy L. Sayers wykorzystała zator powietrzny w postaci bezpośredniego wstrzyknięcia jako metodę morderstwa w swojej tajemniczej powieści Lorda Petera Wimseya z 1927 r. Nienaturalna śmierć (opublikowanej w USA w 1928 r. jako The Dawson Pedigree ), chociaż jej opis został później skrytykowany jako nieprawdopodobny ze względu na miejsce i objętość wstrzyknięcia.

Zator powietrzny był metodą użytą przez szaloną pielęgniarkę do eutanazji siedmiu nieuleczalnie chorych pacjentów w odcinku „Amazing Grace” serialu telewizyjnego Shadow Chasers .

Inne organizmy

Zator gazowy na ogół występują w drewnie z roślin naczyniowych z powodu spadku hydrauliczne powoduje kawitacji . Spadające ciśnienie hydrauliczne następuje w wyniku naprężeń wodnych lub uszkodzeń fizycznych.

Szereg adaptacji fizjologicznych służy zapobieganiu kawitacji i wychodzeniu z niej. Rozprzestrzenianiu się kawitacji można zapobiec dzięki wąskim porom w ściankach pomiędzy elementami naczynia . Sok z ksylemu roślinnego może być w stanie okrążyć kawitację przez wzajemne połączenia. Utratę wody można zmniejszyć poprzez odcięcie szparek liściowych w celu zmniejszenia transpiracji, lub niektóre rośliny wytwarzają dodatnie ciśnienie ksylemu z korzeni. Gdy ciśnienie ksylemu wzrasta, gazy kawitacyjne mogą ponownie się rozpuścić.

Zobacz też

  • Ebulizm  – tworzenie się pęcherzyków gazu w płynach ustrojowych z powodu obniżonego ciśnienia otoczenia

Bibliografia

Linki zewnętrzne

Klasyfikacja
Zasoby zewnętrzne