Kašlací asistent

Nefarmakologické postupy léčby poruch expektorace včetně
využití mechanické insuflace a exsuflace - CoughAssist
(informační brožura pro lékaře a fyzioterapeuty)
Mgr. Kateřina Neumannová, Ph.D., Ing. Jakub Nápravník, Mgr. Petra Hlavačková, Ph.D.
Vážená paní doktorko, vážený pane doktore,
tato informační brožura obsahuje informace o nefarmakologických postupech léčby poruch
expektorace. Její součástí jsou informace o jednotlivých technikách a postupech se zaměřením
na prevenci i léčbu poruch expektorace, které mohou komplikovat zdravotní stav Vašich
pacientů a snižovat kvalitu jejich života.
Kašel a expektorace
Kašel na jedné straně patří mezi obranné mechanismy, ale na druhé straně je jedním
z nejčastějších příznaků různých onemocnění a to zejména onemocnění dýchacího systému
[1]. Příčiny kašle mohou být různé a pouze pečlivě odebraná anamnéza a podrobné vyšetření
může stanovit cílenou léčbu kašle Vašich pacientů. Důležitá při léčbě kašle je také
mezioborová spolupráce, která může vést k minimalizaci až eliminaci nežádoucích projevů
kašle jako je zejména neefektivní expektorace, pocit únavy a vyčerpání po kašli, výskyt
dechových obtíží a bolesti.
Pro efektivní kašel je nezbytná souhra všech fází kašle – inspirační, kompresní i
exspirační. Pouze při fungování všech fází kašle může být vytvořen dostatečný nitrohrudní
tlak i dostatečná výdechová rychlost [2]. Proto je důležité, aby všechny fáze kašle byly vždy
dostatečně vyšetřeny a mohla být stanovena cílená léčba pacientových obtíží.
1. Inspirační fáze kašle
Síla nádechových svalů je důležitá nejen pro udržení adekvátní alveolární ventilace, ale také
pro dostatečně hluboký nádech. Ten je nezbytný pro větší protažení výdechových svalů, což
má za následek možnost generování vyššího pozitivního nitrohrudního tlaku a vyššího
výdechového průtoku i objemu. Inspirační objem by měl být vyšší než 2,5 l [3].
2. Kompresní fáze kašle
Pro tuto fázi je důležitá správná funkce glottis a aktivace mm. intercostales a mm. rectus
abdominis, m. obliquus abdominis externus et internus a m. transversus abdominis
(izometrická kontrakce). Aktivace těchto svalů proti uzavřené glottis vede k dalšímu zvýšení
nitrohrudního a nitrobřišního tlaku. Tato fáze trvá přibližně 0,2 s [3].
3. Exspirační fáze kašle
Pro tuto fázi je klíčová dostatečná síla výdechových svalů. Hodnoty maximálního
výdechového ústního tlaku (PEmax) vyšší než 60cmH2O jsou spojeny s efektivní expektorací,
hodnoty nižší než 60cmH2O jsou naopak spojeny se snížením efektivity kašle. Hodnoty
PEmax nižší než 45cmH2O vyžadují výraznou dopomoc s expektorací. U pacientů, u kterých
je snížená hodnota vrcholového výdechového průtoku (PEF) pod 2,7l/s a hodnota
vrcholového průtoku při kašli (PCF – peak cough flow) pod 270l/min (4,5l/s), nedochází
k dostatečně efektivní expektoraci a u nemocného mohou nastat další zdravotní komplikace
spojené se stagnací bronchiální sekrece zejména zvýšené riziko respiračního selhání během
respirační infekce [4, 5, 6].
Možnosti nefarmakologické léčby poruch expektorace
U nemocných s poruchami expektorace v rámci komplexní léčby jejich obtíží je vhodné
kromě farmakologického ovlivnění kašle využít i nefarmakologické postupy. Mezi nejčastěji
používané nefarmakologické postupy patří techniky respirační fyzioterapie, které jsou voleny
dle aktuálního zdravotního stavu pacienta a na podkladě jeho subjektivních obtíží. Tyto
postupy můžeme použít nejen pro léčbu již vzniklých poruch expektorace, ale i jako prevenci,
která bude poruchám expektorace u nemocného předcházet.
1. Porucha inspirační fáze kašle
a) Snížená síla nádechových svalů
U pacienta můžeme použít trénink dýchacích svalů (respiratory muscle training) zaměřený
na zvýšení síly, vytrvalosti a koordinace nádechových svalů. Trénink lze provádět pomocí
dechových trenažérů, nejčastěji je aplikován trénink s dechovým trenažérem Threshold
Inspiratory Muscle Trainer (Threshold IMT), na kterém podle druhu zvoleného tréninku
nastavíme velikost odporu (pro silový trénink 70-90 % PImax; pro vytrvalostní trénink 15-60
% PImax, pro koordinační trénink 30-45 % PImax). Pacient pro trénink s touto pomůckou
může použít náustek, obličejovou masku nebo spojku k tracheostomii (Obrázek 1) [7].
Obrázek 1. Threshold IMT s náustkem, obličejovou maskou a spojkou k tracheostomii
Pro usnadnění inspirační fáze je možné také využít glosofaryngeální dýchání nebo
dopomoci dostatečnému nádechu s využitím ambuvaku [8].
Nejsou-li předchozí metody dostatečné účinné, je možné využít neinvazivní mechanickou
přístrojovou podporu – CoughAssist (mechanickou insuflaci) [9]. Tato metoda bude
podrobněji popsána níže.
b) Nedostatečné rozvíjení hrudníku
Snížené rozvíjení hrudníku může být způsobené nedostatečnou silou nádechových svalů,
porušeným dechovým stereotypem (např. paradoxní dýchání, horní hrudní dýchání),
blokádami kloubních spojení v oblasti hrudního koše, zkrácením nebo zvýšeným napětím
svalů v oblasti hrudníku a krční páteře a sníženou protažitelností hrudních, zádových a
krčních fascií. Kromě již výše uvedených technik je možné využít cvičení na zvýšení
rozvíjení hrudníku, reedukaci dechového stereotypu (např. pomocí dechové gymnastiky,
neurofyziologické facilitace dýchání, aktivace bráničního dýchání) a měkké a mobilizační
techniky pro ošetření svalů, fascií a kloubních spojení (Obrázek 2) [8, 10].
Obrázek 2. Měkké a mobilizační techniky: ošetření fascia clavipectoralis a mobilizace hrudní
páteře (se souhlasem pacienta)
2. Porucha exspirační fáze kašle
a) PEmax > 60cmH2O; PEF > 2,7l/s; PCF > 270l/min
U těchto pacientů nejčastěji využíváme pro efektivní expektoraci drenážní techniky
respirační fyzioterapie a trénink výdechových svalů. Mezi nejčastější techniky bez pomůcek
patří autogenní drenáž a aktivní cyklus dechových technik. Dále je možné využít drenážní
techniky s pomůckami. Pro usnadnění expektorace je možné využít dechové pomůcky, které
kladou odpor do výdechu ve spojení s vibrací (např. Flutter, RC-Cornet, Acapella) nebo bez
vibrace (např. Threshold Positive Expiratory Pressure - PEP, TheraPEP, Pari-PEP S-System).
Některé z těchto pomůcek je také možné propojit s inhalační léčbou a tím ještě více podpořit
efektivní expektoraci (Obrázek 3) [8, 10].
Obrázek 3. Propojení pomůcky Threshold PEP s inhalační léčbou.
b) PEmax < 60cmH2O; PEF < 2,7l/s; PCF < 270l/min
Je-li u pacientů již výrazně snížena síla výdechových svalů, tak jsou často již výše uvedené
techniky ne zcela účinné a je důležité využít manuální nebo mechanickou přístrojovou
podporu efektivní expektorace. Manuální podpora expektorace je prováděna pomocí
manuálního stlačení hrudníku – hrudní nebo torakoabdominální komprese (Obrázek 4).
Mechanická přístrojová podpora pomocí CoughAssist je neinvazivní technika usnadňující
expektoraci s využitím mechanické exsuflace (podrobněji níže) [9].
Obrázek 4. Manuální stlačení hrudníku během expektorace (se souhlasem pacienta)
hrudní komprese
torakoabdominální komprese
Obrázek 5. CoughAssist – aplikace u pacienta s Duchennovou svalovou dystrofií (se
souhlasem pacienta)
Mechanická insuflace/exsuflace – CoughAssist
Jedná se o neinvazivní přístrojovou terapii, která se využívá pro podporu efektivní
expektorace u nemocných, u kterých je porušena inspirační nebo exspirační fáze kašle, která
vede ke stagnaci bronchiální sekrece. Efekt této terapie byl prokázán v řadě studií – jedná se
zejména o zabránění stagnace bronchiální sekrece, prevence vzniku atelektázy, snížení
výskytu respiračního selhání, prevence intubace nemocného, usnadnění expektorace po
extubaci nemocného, zvýšení maximálního nádechového tlaku, zvýšení hodnot vrcholového
výdechového průtoku, snížení počtu hospitalizací a zkrácení délky hospitalizace. Terapii
pomocí mechanické insuflace a exsuflace je možné využít u poruch expektorace různé
etiologie, nejčastěji u nemocných se snížením síly nádechových a výdechových svalů [11, 12,
13, 14, 15, 16].
Je důležité si uvědomit, že stagnace bronchiální sekrece představuje pro nemocného vždy
zvýšené
riziko
zdravotních
komplikací,
zejména
respirační
selhání,
nutnost
bronchoskopického odsátí nebo nutnost provedení tracheostomie. Využití mechanické
přístrojové podpory expektorace pomocí CoughAssist snižuje riziko těchto zdravotních
komplikací, a proto by měla být i tato možnost v rámci komplexní léčby takto nemocných
využita.
Indikací přístrojové mechanické podpory je porušená expektorace s rizikem stagnace
bronchiální sekrece. Kontraindikací využití této metody je bulózní plicní tkáň, pneumotorax,
barotrauma, pneumomediastinum, akutní plicní edém, syndrom akutní respirační tísně. U
pacientů je vždy monitorována saturace hemoglobinu kyslíkem, u pacientů s oběhovou
(kardiální) nedostatečností i EKG [12, 13, 17].
CoughAssist využívá dvou fází – mechanické insuflace a mechanické exsuflace.
Mechanická insuflace představuje prohloubené asistované inspirium, které vede k optimální
expanzi plic. Fáze mechanické insuflace je následována rychlou změnou ve fázi mechanické
exsuflace. Mechanická exsuflace je rychlé exspirium během asistovaného podtlaku, které
vede ke zvýšení a prodloužení vrcholové výdechové rychlosti. Obě fáze tak napomáhají
k expektoraci u nemocných, kteří nejsou schopni již samostatně efektivně expektorovat [12,
13, 17].
Nastavení hodnot nádechového i výdechového tlaku na přístroji je vždy individuální,
nastavení je vhodné provádět v manuálním módu a po nastavení vhodných hodnot pro
nemocného je možné pracovat v automatickém módu.
V manuálním módu nastavujeme pouze hodnoty tlaku pro nádech a výdech, délka nádechu
a výdechu je určována manuálně (terapeut řídí ručním přepínačem). V automatickém módu se
nastavuje kromě tlakových hodnot i délka nádechu, výdechu a povýdechová pauza. Přístroj
může pracovat i v režimu Cough-Trak, kdy je nastavení shodné s automatickým nastavením,
ale přístroj detekuje nádech pacienta. Další možností je nastavení oscilací buď během
nádechu, nebo během výdechu, nebo během obou fází. Oscilace zlepšují mobilitu sekretu,
můžeme nastavit jejich frekvenci a amplitudu. Při zahájení terapie a nastavování hodnot tlaků
je výhodnější provádět nastavení bez oscilací, jakmile jsou hodnoty nastavené, tak můžeme
přidat i oscilace. Nejméně patrné pro pacienta budou oscilace při nižší amplitudě a vyšší
frekvenci [17].
Hodnoty tlaku při zahájení první terapie nastavujeme nízké (do 15cmH2O), tak abychom
pacienta seznámili s touto terapií a pacient se na tuto terapii adaptoval. Po jeho adaptaci tlaky
zvyšujeme, tak abychom dosáhli hodnot, které umožní dostatečné rozvíjení hrudníku a
zároveň umožní efektivní expektoraci (hodnota PCF > 270l/min). Na přístroji máme vždy
kontrolu objemu vzduchu, který pacient nadechl, i hodnotu PCF, která byla naměřena během
fáze exsuflace. Terapeut tak má neustále zpětnou vazbu o nastavené terapii, což je velkou
výhodou (Obrázek 6).
Obrázek 6. Dosažený PCF a dechový objem u pacienta během terapie s Cough Assist
278
Pro efektivní expektoraci u dospělých jsou dostatečné hodnoty kolem 40cmH2O, u dětí
jsou často účinné i hodnoty nižší (hodnoty kolem 20-30cmH2O). U některých nemocných je
nutné použít i hodnoty vyšší, nepřekračujeme však hodnoty nad 70 cmH2O. U pacienta
aplikujeme zpravidla 4-5 cyklů, nejvíce však 6 cyklů za sebou (6 nádechů a 6 výdechů) a poté
následuje odpočinek, dle potřeby můžeme opakovat několikrát denně, vždy dle množství
bronchiální sekrece. Aplikace začíná nádechovou fází. Pacient by měl zaujímat co nejvíce
možnou vzpřímenou polohu (dle aktuálního zdravotního stavu - sed s oporou, polosed,
podložení hlavy a horní části trupu) [12, 13, 17].
Spolupracujícího pacienta seznámíme podrobně s celým postupem a vyzveme jej, aby se
snažil během fáze exsuflace zakašlat. Důležité je, aby pacient i při neschopnosti zakašlat
prováděl výdech ústy a tím mohla být tato metoda efektivně využita. Terapii u
spolupracujícího pacienta můžeme také kombinovat s technikou autogenní drenáže, kdy
pacient provádí techniku během aplikace mechanické insuflace/exsuflace, a až během
poslední aplikace provede zakašlání. Výhodou mechanické insuflace/exsuflace je nejen
usnadnění vlastní expektorace, ale také zlepšení mobility sekrece z periferních dýchacích cest
směrem do centrálních.
Přístroj je možné využít i u nespolupracujících pacientů, je ale potřebné pečlivé nastavení
přístroje (začíná se od velmi nízkých tlaků). Tlak se postupně zvyšuje na účinný tlak až poté,
co se pacient adaptuje na vstupní tlak. Využití přístroje u nespolupracujícího pacienta
vyžaduje dostatečné zkušenosti terapeuta.
CoughAssist se nejčastěji aplikuje přes obličejovou masku, ale je možné jej využít i u
pacientů s tracheostomií (Obrázek 7). U pacientů s tracheostomií je mechanická
insuflace/exsuflace účinnější než běžné odsávání a je i pacienty lépe tolerována [12].
Terapii s CoughAssist neaplikujeme ihned po jídle, ale vždy s odstupem alespoň 45 minut.
Před terapií je vhodné zvlhčovat (používají se např. aerosoly fyziologického roztoku) a
důležitá je dostatečná hydratace pacienta.
Obrázek 7. Použití CoughAssist u pacientky s tracheostomií a spojka pro připojení
Závěr
Komplexní léčba poruch kašle vyžaduje včasnou mezioborovou spolupráci. Ta je nezbytná
nejen pro léčbu již vzniklé poruchy, ale je také důležitá pro prevenci poruch expektorace a to
zejména tam, kde se očekává progrese onemocnění, která k poruchám expektorace povede.
V rámci komplexní léčby je vhodné včas zařadit i nefarmakologické postupy léčby. Nejčastěji
se využívají techniky respirační fyzioterapie a to zejména techniky hygieny dýchacích cest –
airway clearance techniques.
Literatura:
1. Čáp, P., Vondra, V. et al. (2013). Akutní a chronický kašel – teorie a praxe. Praha:
Mladá Fronta, a.s.
2. Boitano, L. J. (2006). Management of airway clearance in neuromuscular disease.
Respiratory Care, 51(8), 913-22.
3. McCool, F.D. (2006). Global physiology and pathophysiology of cough: ACCP
evidence – based clinical practice guidelines. Chest, 129(1 Suppl), 48S-53S.
4. Kravitz, R.M. (2009). Airway clearance in Duchenne muscular dystrophy. Pediatrics
23 (Suppl 4), S231-S235.
5. Bach, J.R., Saporito, L.R. (1996). Criteria for extubation and tracheostomy tube
removal for patients with ventilatory failure. A different approach to weaning. Chest,
110(6), 1566-1571.
6. Tzeng, A.C., Bach, J.R. (2000). Prevention of pulmonary morbidity for patients with
neuromuscular disease. A review of the usefulness of peak cough flow. Chest, 118(5),
1390-1396.
7. Neumannová, K, Zatloukal, J. (2011). Ovlivnění poruch dýchání pomocí tréninku
dýchacích svalů. Rehabilitace a fyzikální lékařství, 18(4), 188-192.
8. Pryor, J.A., Prasad, S. A. (2002). Physiotherapy for respiratory and cardiac problems.
Edinburgh: Churchill Livingstone.
9. Neumannová, K., Zatloukal, J., Šlachtová, M. (2013). Usnadnění expektorace pomocí
airway clearance techniques u nemocných s výrazným oslabením dýchacích svalů.
Rehabilitace a fyzikální lékařství, 20(1), 17-21.
10. Neumannová, K., Kolek, V. a kolektiv (2012). Asthma bronchiale a chronická
obstrukční plicní nemoc – možnosti komplexní léčby z pohledu fyzioterapeuta. Praha:
Mladá Fronta, a.s.
11. Fauroux, B. et al. (2008). Physiologic benefits of mechanical insufflation-exsufflation
in children with neuromuscular diseases. Chest, 133(1), 161-168.
12. Goncalves, M. R., Winck, J. C (2008). Commentary: Exploring the potential of
mechanical insufflation and exsufflation. Breathe, 4(4), 326-329.
13. Chatwin, M.: How to use a mechanical insufflator-exsufflator „cough assist machine“.
Breathe, 4(4), 321-325.
14. Chatwin
M.
et
al.
(2003).
Cough
augmentation
with
mechanical
insufflation/exsufflation in patients with neuromuscular weakness. European
Respiratory Journal, 21(3), 502-508.
15. Miske, L. J. et al. (2004). Use of the mechanical in-exsufflator in pediatric patients
with neuromuscular disease and impaired cough, Chest 125(4), 1406-1412.
16. Winck, J. C. et al. (2004). Effects of mechanical insufflation-exsufflation on
respiratory parameters for patients with chronic airway secretion encumbrance. Chest
126(3), 774-780.
17. Respironics Inc. CoughAssist E70. Příručka uživatele.