__________________________________________________________________ __________________________________________________________________ ISSN 1080-3521 EDUCATIONAL SYNOPSES IN ANESTHESIOLOGY and CRITICAL CARE MEDICINE - Italia - Il giornale italiano on line di anestesia Vol 6 No 7 LUGLIO 2001 __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ Pubblicato elettronicamente da: Vincenzo Lanza, MD Servizio di Anestesia e Rianimazione Ospedale Buccheri La Ferla Fatebenefratelli Palermo, Italy E-mail: (lanza@mbox.unipa.it) Keith J Ruskin, MD Department of Anesthesiology Yale University School of Medicine 333 Cedar Street, New Haven, CT 06520 USA Office: 203-785-2802 E-mail: ruskin@gasnet.med.yale.edu Copyright (C) 1996 Educational Synopses in Anesthesiology and Critical Care Medicine. All rights reserved. Questo rivista on-line può essere copiata e distribuita liberamente, curando che venga distribuita integralmente, e che siano riportati fedelmente tutti gli autori ed il comitato editoriale. Informazioni sulla rivista sono riportate alla fine. ________________________________________________________________ In questo numero: 1 La Ventilazione Non Invasiva (NIMV) in Terapia Intensiva 2 Valutazione del benessere fetale in gravidanza ante-partum _______________________________________________________ La Ventilazione Non Invasiva (NIMV) in Terapia Intensiva _______________________________________________________ De Michele P., Pignataro A. Servizio di Anestesia e Rianimazione - Ospedale Buccheri La Ferla - FBF, Palermo e-mail: caruselli@gsm.box.it, amedeo.pignataro@tin.it  Indice FISIOPATOLOGIA RESPIRATORIA NELLA BPCO PARAMETRI IMPLICATI NELLA VENTILAZIONE MECCANICA CAUSE E FATTORI DI RIACUTIZZAZIONE DELLA BPCO VENTILAZIONE MECCANICA INVASIVA VS NIMV INDICAZIONI DELLA NIMV VENTILATORI PER USO DOMICILIARE VENTILATORI DI TERAPIA INTENSIVA MASCHERE e CASCO BIBLIOGRAFIA CENNI DI FISIOPATOLOGIA RESPIRATORIA DELLA BPCO Il paziente affetto da BPCO (BroncoPatia Cronica Ostruttiva) ha una grave limitazione del flusso espiratorio a causa della perdita di pressione di ritorno elastico polmonare e dell'infiammazione cronica delle vie aeree. La perdita di pressione elastica polmonare causa la sovradistensione delle strutture alveolari, portando all'enfisema; la cronicizzazione della flogosi bronchiale configura la patologia nota come bronchite cronica ostruttiva, che si differenzia dalla forma restrittiva, caratterizzata invece da una limitazione alla distensione alveolare durante la fase inspiratoria, tipica delle forme fibrotiche. I pazienti con BPCO tendono a compensare la difficoltà espiratoria mettendo in funzione i muscoli respiratori anche durante la fase espiratoria, che diventa così una fase attiva del ciclo respiratorio, contrariamente a quanto si verifica nel soggetto normale in cui l'espirazione non richiede sforzo muscolare, essendo sostenuta esclusivamente dal ritorno elastico polmonare. Poiché la componente infiammatoria cronica rende le vie aeree più piccole facilmente esposte alla possibilità di collabirsi, se non viene mantenuto un livello di pressione all'interno del sistema alveolare tale che ne garantisca lo stato di apertura, il broncopatico cronico è quindi costretto ad aumentare la pressione pleurica durante l'espirazione per opporre una resistenza ulteriore al collabimento alveolare. Tale resistenza al flusso espiratorio, comunemente chiamata "freno espiratorio", viene tipicamente ottenuta dal paziente con l'uso delle labbra che diventano una sorte di valvola per regolare la fuoriuscita di aria dal sistema alveolare durante la fase espiratoria. Ne deriva che nel paziente broncopatico cronico a fine espirazione viene necessariamente mantenuto un volume residuo polmonare maggiore che nel soggetto normale, ottenuto grazie a un livello di pressione residua a fine espirazione, noto come autoPEEP, simile alla pressione che si somministra artificialmente con la ventilazione meccanica, per reclutare alveoli chiusi o parzialmente chiusi.  Questo meccanismo di compenso che, oltre alla fatica muscolare, comporta un prolungamento del tempo espiratorio con riduzione della pausa tra un ciclo respiratorio e il successivo, viene perduto nel momento in cui il paziente ha necessità di aumentare la sua frequenza respiratoria per cause contingenti, quali possono essere l'aumento dell'attività fisica (es. salire le scale, ecc. ) o infezioni broncopolmonari intercorrenti. Di fatto l'aumento di frequenza comporta un incremento della capnia, associato a una ossiemia più o meno compromessa, in rapporto alle condizioni della superficie di scambio gassoso. Il progressivo peggioramento delle condizioni respiratorie non può più essere compensato da un'ulteriore riduzione del tempo inspiratorio, per cui l'aumento della frequenza respiratoria è segnato da una conseguente riduzione del volume corrente e da un ulteriore aumento dello spazio morto e della Peep intrinseca. Questa condizione cronica determina, attraverso modificazioni morfo-funzionali dei muscoli implicati nella respirazione, una riduzione della resa energetica e un aumento della fatica muscolare; l'insufficienza della meccanica respiratoria diventa così responsabile dell'impossibilità a mantenere i normali livelli di pressione parziale di anidride carbonica nel sangue (PCO2 [sangue arterioso]). L'ipossiemia è il parametro emogasanalitico più indicativo per monitorare gli aspetti diffusivi della ventilazione mentre la capnia esprime fondamentalmente l'efficienza meccanica della ventilazione; la compromissione di quest'ultimo meccanismo genera in acuto acidosi respiratoria mentre nelle patologie croniche dell'apparato respiratorio l'ipercapnia viene nel tempo essenzialmente tamponata dal risparmio di basi ad opera del rene. Pertanto, nonostante livelli di capnia maggiori che nel soggetto normale, il paziente cronico compensato presenterà di regola un pH ematico normale, mentre i suoi periodi di scompenso verranno segnalati da un livello di capnia superiore ai suoi valori abituali, associati a uno scivolamento verso l'acidosi del suo pH ematico. Attualmente la NIMV può essere usata come mezzo per prevenire e correggere le cause dell’aumento del lavoro respiratorio: l’associazione della PEEP con la pressure support (pressione di supporto), può controbilanciare l’aumento dei livelli di auto PEEP, eliminando così questo carico inspiratorio addizionale, e riducendo il lavoro che i muscoli inspiratori devono compiere al fine di generare il volume corrente. Brochard ed altri hanno messo in evidenza come l’utilizzo della NIMV induca un rapido e progressivo decremento dell’attività elettromiografica del diaframma. PARAMETRI IMPLICATI NELLA VENTILAZIONE MECCANICA La contrazione dei muscoli respiratori essenziali (diaframma, intercostali, parasternali e scaleni) determinerà un aumento di volume del polmone favorendo la creazione di una differenza di pressione tra l’ambiente esterno ed il polmone, che darà inizio all’atto inspiratorio.L’espirazione avviene senza l’intervento dei muscoli respiratori per semplice ritorno elastico dei polmoni.La ventilazione meccanica è basata sulla pressione necessaria a sviluppare un flusso di gas nelle vie aeree, tale da determinare un aumento di volume all’interno del polmone.Le principali forze che intervengono in campo sono: P (pressione) V (volume) T (tempo) C (compliance) R (resistenza) Le prime tre possono essere modificate dall’esterno, in relazione alle necessità del paziente, scegliendo un determinato tipo di ventilatore rispetto ad un altro. La C e la R sono caratteristiche del paziente e come tali non possono essere modificate.Nel momento in cui noi utilizzeremo un ventilatore che eroga una pressione prefissata, cioè un pressumetrico, il volume ed il tempo varieranno in relazione alle resistenze ed alla compliance toraco-polmonare del paziente. Il vantaggio della ventilazione pressumetrica consiste nella riduzione del barotrauma ed in una migliore interazione macchina-paziente. Lo svantaggio, nell’impossibilità di assicurare un volume precostituito.  Il ventilatore volumetrico è definito dagli Americani "life susteining" perché assicura l’erogazione di un volume prefissato; per questo motivo è indicato nel paziente neuromuscolare e nel tracheostomizzato. CAUSE E FATTORI SCATENANTI L’INSUFFICIENZA VENTILATORIA ACUTA NEI PAZIENTI AFFETTI DA BPCO - sedazione  - ipoventilazione notturna - uso incontrollato di O2 - infezioni batteriche - infezioni virali - embolia polmonare - deficit muscoli respiratori: disturbi idroelettrolitici malnutrizione miopatie iperinflazione farmaci (cortisonici, aminoglicosidici) sepsi ipoperfusione polineuropatie ipotiroidismo lesioni del n. frenico ascite Tutte queste queste cause sono ovvie per il rianimatore e per lo pneumologo, ma va sottolineata l’importanza dell’embolia polmonare nella genesi delle insufficienze respiratorie misdiagnosticate; il 30-35% di autopsie di pazienti deceduti per insufficienza respiratoria acuta attribuiscono all’embolia polmonare un importante ruolo patogenetico.I disturbi idroelettrolitici sono abbastanza frequenti nei pazienti denutriti, l’ipofosfatemia e l’ipomagnesiemia possono determinare una riduzione delle proprietà inotrope dei muscoli respiratori.L’uso dei cortisonici, se da una parte riduce le resistenze respiratorie nel BPCO, dall’altra può determinare alterazioni istologiche dei principali muscoli respiratori. EFFETTI COLLATERALI DELL'INTUBAZIONE TRACHEALE E DELLA VENTILAZIONE MECCANICA CONFRONTATI CON LA VENTILAZIONE NON INVASIVA EFFETTI COLLATERALI di: VENTILAZIONE MECCANICA manovre di INTUBAZIONE TRACHEALE Polmonite sanguinamenti del naso o del cavo orale traumi dentali edema e lesioni delle corde vocali Barotrauma perforazione tracheale intubazione del bronco di destra presenza di TUBO ENDOTRACHEALE Sinusite Otiti Granulomi Necrosi Colonizzazione delle vie aeree Rinorrea Lesioni da decubito, ulcere a faringe e laringe Emorragie submucose Distruzione della cartilagine tracheale, dilatazione, tracheomalacia, fistole tracheoesofagee, metaplasia squamosa, riduzione della clearance mucociliare VENTILAZIONE NON INVASIVA (NIMV) decubiti nasali dolore in sede nasale distensione gastrica asincronismo paziente ventilatore insonnia perdite dal circuito claustrofobia chiusura della glottide rinorrea secchezza naso e fauci blocco condotto nasale Il confronto tra gli effetti collaterali della ventilazione tradizionale, che necessita di intubazione tracheale, e la NIMV non ha bisogno di spiegazioni. Riuscire a prevenire l’intubazione significa sicuramente ridurre l’incidenza di polmonite nosocomiale, che negli ultimi anni si è rivelata una delle principali cause di aumento della mortalità e di prolungamento della degenza dei pazienti nei reparti di terapia intensiva. Inoltre evita gli altri già menzionati temibili effetti collaterali dell’intubazione e della ventilazione meccanica. INDICAZIONI DELLA NIMV  La prima indicazione all'uso della NIMV è legata principalmente al deficit di pompa dei muscoli respiratori che si manifesta nelle malattie polmonari croniche ostruttive o neuromuscolari. Meduri e collaboratori nel 1989 furono i primi ad usare una metodica ventilatoria non invasiva per via facciale in uno studio non controllato su 10 pz affetti da insufficienza ventilatoria acuta, di cui 6 BPCO affetti da grave ipercapnia (~80 mmHg [sangue arterioso]). La NIMV fu efficace nella correzione dei gas ematici in tutti i pazienti anche se 3 di essi necessitarono di intubazione tracheale a causa di complicazioni subentrate. Negli anni successivi fiorirono le applicazioni della NIMV nel BPCO riacutizzato. Quando iniziare la NIMV ? Frequenza resp.>30 atti/minuto Saturazione arteriosa di O2 <90% in ossigeno Aumento improvviso di paCO2 > 15-20 mmHg Acidosi respiratoria pH <7,30 Segni clinici di distress respiratorio (dispnea, cianosi, movimenti addominali paradossi Alterazioni del sensorio L'ampia diffusione della metodica e la produzione di ventilatori sempre più sofisticati, di maschere facciali e nasali sempre più versatili, ne hanno favorito l'utilizzo in pazienti affetti da patologie diverse, con grande beneficio degli stessi. Qui di seguito sono elencate alcune indicazioni della NIMV. NIMV: alcune indicazioni... EDEMA POLMONARE ACUTO PAZIENTE TERMINALE PREVENZIONE DELL’INTUBAZIONE NEL PZ IMMUNODEPRESSOBRONCOSCOPIA CON BAL NEL PZ AD ALTO RISCHIO IPOSSIEMICO GASTROSTOMIA PERCUTANEA IN PZ AFFETTO DA SLA NIMV NEL PZ AFFETTO DA TRAUMA TORACICO SEVERO PZ RICOVERATI IN TERAPIA INTENSIVA La maggiore conoscenza della tecnica, la presenza sul mercato di ventilatori e di accessori sempre più sofisticati, la possibilità di applicare la NIMV nei reparti di Terapia Intensiva e nei dipartimenti di Emergenza rende conto dell'ampliamento delle indicazioni della metodica a una più grande popolazione di pazienti: i degenti nei reparti non intensivi e l'utenza del primo soccorso extraospedaliero, laddove i quadri clinici giustifichino l'utilizzo della metodica. Cause di fallimento o controindicazioni alla NIMV Pz in coma o non collaborante Eccesso di secrezioni Grave instabilità emodinamica Assenza di riflessi protettivi delle vie aeree Tipi di ventilatori in uso presso la nostra UTIR: La nostra esperienza si riferisce a:  Ventilatori per uso domiciliare, che abbiamo utilizzato per lo svezzamento dei pazienti dai ventilatori tradizionali, nell'ottica di accelerare i tempi di dimissione dalla terapia intensiva e di addestrare il paziente a un programma di ventilazione domiciliare autogestito; Ventilatori tradizionali di terapia intensiva utilizzati in modalità non invasiva, cioè sfruttando adatte maschere nasali e faciali o ancora un accessorio di recente concezione, il casco o scafandro, quali dispositivi di accesso alle vie aeree del paziente, opportunamente collegati dai circuiti per l'ingresso e l'uscita dei gas respiratori dal ventilatore al dispositivo di ventilazione.  Di seguito sono elencati i modelli di ventilatori domiciliari e tradizionali da noi utilizzati, con le caratteristiche tecniche peculiari. * VENTILATORI PER USO DOMICILIARE I ventilatori per uso domiciliare si distinguono in pressumetrici e volumetrci: i primi vengono impiegati abitualmente per la ventilazione dei pazienti affetti da BPCO e dalla sindrome di apnea notturna. I ventilatori pressumetrici sono macchine dotate di una turbina in grado di sviluppare delle pressioni di lavoro limitata a 25-30 cmH2O. Sono alimentati dalla rete elettrica e non posseggono riserve di alimentazione (batterie). Tale caratteristica ne sconsiglia l'uso nei pazienti privi di drive respiratorio, quali quelli affetti da patologie neuromuscolari nei quali invece è indicato l'uso dei respiratori domiciliari di tipo volumetrico provvisti di un motore elettrico in grado di garantire il volume ventilatorio prefissato alla frequenza respiratoria impostata dall'operatore. Tali macchine posseggono un'alimentazione a corrente ed una a batteria con autonomia di alcune ore.  Sullivan VPAP II (Res Med) Ventilatore pressumetrico ad alimentazione elettrica Caratteristiche tecniche: - pressione inspiratoria da 4 a 24 mbar - pressione espiratoria da 4 a 24 mbar - frequenza respitatoria da 5 a 30 a/m - tempo inspiratorio minimo da 0,2 a 10,8 sec - peso 4 Kg Eroga due livelli di pressione regolabili. E’ possibile regolare il tempo inspiratorio minimo e massimoConsente le modalità: spontanea, spontanea/controllata, controllata (Timed), CPAP La regolazione avviene tramite apparecchio esterno da parte del medico. Impostati i parametri respiratori, l’apparecchio est. viene staccato dal ventilatore, per una maggiore sicurezza del paziente, in modo tale da poter essere utilizzato anche a casa. Il circuito respiratorio consta di un solo tubo che veicola il flusso inspiratorio, l’espirazione avviene tramite un foro presente nella maschera facciale; il filtro antibatterico/umidificatore viene posizionato in prossimità della maschera. Respironics  Ventilatore pressumetrico modalità di ventilazione: BiPaP ST, ST-D, ST 30 E’ forse il più facile da utilizzare ed uno dei più diffusi per la ventilazione non invasiva.Caratteristiche: pressione inspiratoria       da 2 a 22 cm H2O pressione espiratoria     da 2 a 22 cm H2O frequenza respiratoria    da 4 a 30 a/m  % del tempo inspiratorio da 10 a 90 peso     intorno ai 4,5-5 kg  EOLE 3 Respiratore volumetrico Indicazione: ventilazione nei pazienti tracheostomizzati o completamente dipendenti dalla ventilazione meccanica, perché permette di assicurare il tidal impostato Caratteristiche tecniche: Dotato di batteria interna della durata di non meno di 6 ore, e di più sofisticati sistemi di allarme rispetto al pressometrico precedentemente descritto (pressione, apnea, batteria, defaillance elettrica, volume espirato, conc. O2). Non comprende opzione PEEP, è fornito di umidificatore integrato. E’ possibile utilizzare le modalità di ventilazione controllata, assistita/controllata, SIMV, IPPB. E’ fornito sia di trigger di pressione che di flusso e di monitorraggio del volume espirato tramite uno pneumotacografo della Hamilton, volume minuto espirato, frequenza resp., I:E del paziente e FiO2. Funzioni: volume corrente da 50 a 1900 ml frequenza respiratoria da 5 a 90 atti/min trigger pressione e flusso sensibilità del trigger da – 0,3 mb a -2 mb o da 15 a 98cc/sec (flusso)flusso inspiratorio da 0,4 a 1,5 L/sec rapporto I:E da 1/1 a 1/3,5 peso 9Kg. Circa. E’ fornito di doppio circuito con la valvola espiratoria situata all’interno del corpo della macchina e lo sforzo inspiratorio viene monitorizzato sempre nella parte interna sulla via inspiratoria. *1 RESPIRATORI DI TERAPIA INTENSIVA Il termine respiratore utilizzato per indicare le macchine impiegate in terapia intensiva per ventilare i pazienti critici fa riferimento alle caratteristiche costruttive di tali apparecchi: dalle prime macchine prese a prestito dalla sala operatoria che possedevano caratteristiche limitate alla erogazione di un tidal prefissato e della frequenza respiratoria, si è via via passati alla realizzazione ed uso di respiratori estremamente complessi e sofisticati che, piuttosto che sostituirsi al paziente ne permettessero un'assistenza ed un controllo durante tutto il ciclo respiratorio. I respiratori di terapia intensiva, inoltre, sono dotati di un sistema di monitoraggio dei volumi (inspiratori ed espiratori), delle pressioni (inspiratorie ed espiratorie) e dei flussi. Tali respiratori appartengono alla categoria dei volumetrici, ma consentono di impostare diverse modalità di ventilazione a controllo di volume, di pressione e misto. Il loro impiego nella ventilazione non invasiva in terapia intensiva risiede nelle maggiore efficacia di tali apparecchi rispetto a quelli della ventilazione domiciliare e nella sicura disponibilità nelle rianimazioni. I respiratori utilizzati nella nostra terapia intensiva sono di seguito raffigurati: Infrasonic Adult Star Siemens 300 A I dispositivi che permettono di ventilare i pazienti in modo non invasivo sono rappresentati dalle maschere che si distinguono in: Nasali Facciali La scelta del tipo di maschera dipende essenzialmente dalla gravità del quadro respiratorio del paziente. Le maschere nasali sono molto ben tollerate e di quelle facciali e sono indicate nel paziente broncopatico in fase stabile, mentre le maschere facciali sicuramente meno confortevoli vanno impiegate nel paziente in fase di scompenso che utilizza sopratutto la bocca per respirare.  MASCHERE e CASCO La maschera nasale a flangia (Sullivan) è fornita di 2 fori, quello di cui sopra, ed un altro che consente l’attacco dell’O2. E' presente un adattatore dotato di foro per l’innesto dell’O2.L’uso alternato delle protesi facciale e nasale consente di variare i punti di appoggio delle stesse sulla cute, riducendo ulteriormente i rischi di lesioni cutanee. L'uso di mentoniere durante ventilazione nasale per ridurre le perdite aeree non ha dato invece risultati positivi. La maschera nasale possiede l'indubbio vantaggio di permettere la possibilità di parlare e di alimentarsi naturalmente. E' importante educare il paziente a che la bocca sia chiusa per evitare eccessive perdite di aria. La maschera facciale ha incorporato un "cuscino" gonfiabile ad alta compliance e a bassa pressione di insufflazione per migliorare l'aderenza alla faccia, anche se spesso è più traumatica per il naso; per permettere un più completo controllo delle perdite alcune sono ripiene di silicone per minimizzare lo spazio morto. Questo tipo di maschera ha l'inconveniente di non permettere la possibilità di parlare o alimentarsi.   Le olive nasali (sistema di Adams) vengono utilizzate nei pazienti che vengono ventilati a lungo, ma non è stato dimostrata una loro superiorità rispetto alle maschere più tradizionali. Un nuovo dispositivo è rappresentato dal "casco" (vedi figura sotto), che viene fatto indossare dal paziente in modo da circondarne l'intera testa. Il casco può essere impiegato in ventilazione non invasiva ed in CPAP. La tenuta del casco, realizzato in PVC trasparente, è garantita da un collare estensibile che si adatta al collo del paziente. Il casco della capienza di 5 litri presenta un anello rigido dotato di due fori attraverso i quali può essere fatto fuoriuscire un sondino naso-gastrico ed introdurre una cannuccia per permettere l'apporto di liquidi senza interrompere la ventilazione. Ai due lati del casco sono presenti due fori muniti di raccordi ai quali applicare le vie inspiratoria ed espiratorie del circuito nella ventilazione a circuito chiuso, o la via inspiratoria del circuito nella ventilazione a circuito aperto avendo cura di collegare una valvola espiratoria regolabile all'estremità opposta del casco. Il casco è fissato al paziente con due cinghie regolabili che vengono fatte passare sotto il cavo ascellare ed ancorate all'anello rigido. Il casco è ben tollerato anche dal paziente dispoico e può essere mantenuto in modo prolungato senza rischio di lesioni da decubito.  Dalle prime esperienze cliniche, tale dispositivo si è dimostrato particolarmente efficace nel paziente ipossico, in quanto permette elevati flussi di ossigeno; uno dei principali inconvenienti del casco, tuttavia, è rappresentato dall'impossibilità di regolare il volume dei gas da erogare e dal rischio di rebreathing, soprattutto nel paziente ipercapnico. A tale scopo è disponibile un casco di minori dimensioni e di materiale plastico più rigido in modo da ridurre la compliance del sistema.   Bibliografia Bersten AD, Holt AW, Vedig AE, et al Treatment of severe cardiogenic pulmonary oedema with continuous positive airways pressure delivered by face mask. The Lancet, vol.356 N.9248 23/12/2000 Meduri GU, Conoscenti CC, Menashe P, Nair S. Noninvasive face mask ventilation in patients with acute respiratory failure. Chest 1989 Apr;95(4):865-70 Brochard L, Isabey D, Piquet J, Amaro P, Mancebo J, Messadi AA et al. Reversal of acute xacerbations of chronic obstructive lung disease by inspiratory assistance with a face mask.. N Engl J Med 1990 Nov 29;323(22):1523-30. Rowin J, Meriggioli MN. Noninvasive ventilation allows gastrostromy tube placement in patients with advanced ASL Neurology 2001 Feb 13;56(3):413-414 Meduri GU, Abou-Shala N, Fox RC, Jones CB, Leeper KV, Wunderink RG. Noninvasive face mask mechanical ventilation in patients with acute hypercapnic respiratory failure. Chest. 1993 Apr; 103(4):1304-5.  Marino W. Intermittent volume cycled mechanical ventilation via nasal mask in patients with respiratory failure due to COPD. Chest 1991 Mar;99(3):681-4  Vitacca M, Rubini F, Foglio K, Scalvini S, Nava S, Ambrosino N. Non-invasive modalities of positive pressure ventilation improve the outcome of acute exacerbations in COLD patients. 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Le metodiche di indagine del benessere fetale in gravidanza prevedono:al di fuori del travaglio in travaglio cardiotocografia computerizzata profilo biofisico doppler dell'arteria ombelicale cardiotocografia classica pH-metria pulsiossimetria Gravidanza a rischio:  I criteri di identificazione delle gravidanze ad alto rischio sono stati ben definiti già nel 1979 e puntualizzati successivamente. Infatti, Klaus e Fanaroff in Care of the high-risk neonate 1979 W.B. Saunders Co. hanno minuziosamente valutato i fattori di rischio inerenti: la Paziente, l'Anamnesi, l'Anamnesi Ostetrica e le Patologie correlate alla gravidanza.     Fattori di rischio caratteristiche della PazienteAnamnesi medica Età < 16 aa Età > 40 aa  Sottopeso o sovrapeso (2 DS) Basso livello socio-economico - Ipertensione arteriosa - Malattie renali - Diabete - Cancro - Malattie cardiovascolari - Distiroidismi - Isoimmunizzazione da fattore Rh - Tubercolosi - Lupus eritematodes - Ritardo mentale - Alcoolismo e farmacodipendenza - Psicosi maggiori - Malattie neurologiche - Anemia grave (falciforme, talassemia)Anamnesi ostetrica  Patologie correlate alla gravidanza - Grande multiparità (> 4 gravidanze) - Precedente parto cesareo - Precedente travaglio prolungato (>24 ore) - Precedente morte del feto - Precedente neonato prematuro vivo o neonato con ritardato accrescimento intrauterino - Precedente neonato morto nella prima settimana di vita - Precedente figlio con esito neurologico sfavorevole (trauma da parto, paralisi cerebrale, ritardo mentale ecc.) - Precedente neonato con sindrome respiratoria- Gestosi - Perdite ematiche dopo la 12 settimana - Gravidanza gemellare (attuale) - Presentazione o posizione anomala del feto (attuale) - Polidramnios - Anestesia generale durante la gravidanza - Somministrazione di alcuni farmaci alla madre (propiltiouracile) - Anemia grave (< 8 g per 100 ml) - Indifferenza verso l'assistenza medica (ripetuti appuntamenti annullati, raccomandazioni mediche non seguite)Nel 1994 Avroy Fanaroff in Identification and management of high risk problems in the neonate (Maternal-Fetal Medicine, Creasy-Resnik: 1135,1994) ha evidenziato come l'accresciuta esperienza nell'identificazione delle gravidanze ad alto rischio fosse parallela all'incrementata conoscenza della fisiopatologia e del trattamento terapeutico della prematurità e dell'asfissia neonatale. Quando viene identificato un parto ad alto rischio, il coordinamento dell'ospedale di riferimento con un centro di terzo livello - che è esperto nell'alto rischio ostetrico e nell'assistenza neonatale - può ridurre significativamente la conseguente morbilità e mortalità materna e neonatale. Infatti LA PREMATURITA’ RAPPRESENTA LA PRINCIPALE CAUSA di Mortalità (69-83%) e di Morbilità perinatale:Sequele della prematurità neonatale Sequele immediate Sequele a distanza distress respiratorio danno o handicap permanenti emorragia intraventricolare enterocolite necrotizzante Il Parto pretermine rappresenta il 5-10% di tutti i parti.  Per Parto Pretermine si intende quel parto che si realizza entro la fine della 37^ settimana (OMS, 1977). L’età gestazionale di 32 settimane rappresenta il limite che delinea un gruppo di neonati molto prematuri rispetto al gruppo di nati pretermine mentre l'età gestazionale inferiore a 26 settimane rappresenta il consueto confine per il parto estremamente prematuro. La percentuale di sopravvivenza dei prematuri evidentemente aumenta con l'aumentare dell'età gestazionale:  24 settimane 10% 28 settimane 77% 32 settimane 96% 36 settimane > 99% (Copper, 1993) Se per il 25% il parto pretermine è secondario ad intervento medico, per il 75% insorge spontaneamente (insorgenza prematura di attività contrattile o rottura delle membrane).Nel 1997 Aneal Khan (Queens University) ha diviso le indicazioni materne da quelle fetali nel ANTEPARTUM FETAL TESTING: Indicazioni materne Indicazioni fetali  ipertensione diabete malattie renali lupus cardiopatie emoglobinopatie ipertiroidismo ridotti movimenti fetali IUGR oligoamnios GR oltre il termine gemelli discordanti pregressa morte fetale DISORDINI IPERTENSIVI IN GRAVIDANZA Rappresentano una delle cause più importanti di aumento del rischio in gravidanza. Secondo Davey & MacGillivray (1986) bisogna distinguere: IPERTENSIONE E/O PROTEINURIA GESTAZIONALE PREECLAMPSIA IPERTENSIONE CRONICA E NEFROPATIA CRONICA  IPERTENSIONE E/O PROTEINURIA NON CLASSIFICABILIDIAGNOSI :  Pressione Diastolica: =/> 90 mmHg in due misurazioni ripetute a distanza di 4 ore oppure =/> 110 mmHg in una singola occasione Proteinuria: > 0,3 g / l nelle 24 ore PATOGENESI DELLA PREECLAMPSIA vasocostrizione generalizzata diminuzione della volemia riduzione del flusso plasmatico renale diminuzione della perfusione utero-placentare aumento della viscosità ematica aumento del colesterolo/fosfolipidi a livello della membrana dei GR deposito di fibrina nei piccoli vasi aumento di aggregati piastrinici nei piccoli vasi EFFETTI maggiore resistenza al flusso utero-placentare ipovolemia riduzione dei flussi renale e placentare IUGR IUGR Un peso fetale stimato inferiore al 10° percentile del peso previsto per l’epoca gestazionale configura i quadri del Ritardo di Crescita Intrauterino (IntraUterine Growth Retardation): Hypoplastic IUGR (intrinsic IUGR), Hypotrophic IUGR (nutritional IUGR ), IUGR ASIMMETRICO Small for Gestational Age L'American College of Obstetricians and Gynecologists (ACOG) ha valutato i fattori di rischio delle gravide del 1998 . Da questi dati si evince come le più importanti patologie siano sempre:Pregnancy Risk Factors Pregnancy: 12.9% (1998)  Number of Mothers With Moderate/Heavy Meconium: 214,627 (1998) Number of Mothers With Pregnancy-Associated Hypertension: 146,320 (1998)  Number of Mothers With Premature Rupture of Membrane: 104,453 (1998)  Number of Mothers With Diabetes: 103,691 (1998)  Number of Mothers With Anemia: 84,795 (1998)  Number of Mothers With Uterine Bleeding: 23,241 (1998)  Percent of Mothers Who Drink During Pregnancy: 1.1% (1998) Source: National Vital Statistics Report, Vol. 48, No. 3 Comprehensive Data Number and Rate of Live Births to Mothers with Selected Risk Factors, 1998 This page last reviewed gennaio 23, 2001 Identificate le patologie per cui una gravidanza viene definita a rischio, si pone il problema di stabilire quali sono i mezzi diagnostici per la valutazione del benessere fetale. Nella maggior parte dei paesi sviluppati i test di tipo biofisico hanno largamente rimpiazzato le valutazioni biochimiche.   test per la valutazione del benessere fetale BIOCHIMICI  BIOFISICI HPL (non più utilizzata) CTG PROFILO BIOFISICO DOPPLER FLUSSIMETRIA CARDIOTOCOGRAFIA (CTG) Una meta-analisi su 1588 gravidanze ha messo in evidenza che la cardiotocografia antepartum da sola non si è dimostrata significativamente efficace nella riduzione della mortalità o morbilità perinatali. In  travaglio si utilizza la cardiotocografia classica in cui i parametri della cardiografia vengono correlati con le contrazioni uterine. Durante la gravidanza viene invece utilizzata la CTG computerizzata Il sistema di acquisizione e computerizzazione del segnale cardiotocografico (Sistema 8000 della Sonicaid, Sistema 2CTG della Hewlett Packard Italia) offre:   la possibilità di individuare automaticamente i periodi a bassa variabilità (quiete) e i periodi ad alta variabilità (attività), sulla base delle variazioni della frequenza cardiaca fetale e  di indicarne la rispettiva durata.   PROFILO BIOFISICO E’ un metodo di valutazione integrata di più variabili dinamiche, espressione dello stato di ossigenazione fetale, che consente di individuare situazioni di rischio ipossico acuto e/o cronico. E’ il primo metodo di diagnostica prenatale che prevede di analizzare contemporaneamente più parametri di valutazione funzionale fetale anche se i dati sono insufficienti per raggiungere una conclusione definitiva circa il reale beneficio del profilo biofisico come test di benessere fetale.Parametri di valutazione biofisica fetale Valutazione ecografica della quantità del liquido amniotico (AFI) Valutazione dell’attività motoria fetale (MAF)  Cardiotocografia computerizzata PROFILO BIOFISICO SEC. MANNING variabile biofisica normale  anormale  Movimenti respiratori fetali Almeno 1 episodio di MRF, di non meno di 30 sec. di durata, nel corso di un’osservazione di 30 min.Assenza completa di MRF o mancato rilievo di episodi per più di 30 sec. in 30 min. Movimenti attivi fetali Almeno 3 distinti movimenti corpo/arti in 30 min. 2 episodi o meno di movimenti corpo/arti in 30 min. Tono fetale Almeno un episodio di estensione attiva degli arti, con ritorno di questi alla posizione fetale flessa sul tronco Estensione lenta con parziale ritorno alla posizione flessa o movimento dell’arto in completa estensione, assenza di movimento fetaleReattività della fcf Almeno 2 episodi di accelerazione della fcf > a 15 bpm della durata di non meno di 15 sec. associati a movimento fetale in 30 min. Meno di 2 episodi di accelerazione della fcf > a 15 bpm in 30 min. Stima del volume del liquido amniotico Almeno 1 tasca di LA > 1 cm in due proiezioni perpendicolari Assenza completa di tasche di LA o dimensioni di queste ultime inferiori ad 1 cm in due proiezioni perpendicolari. Liquido amniotico Nel 2° trimestre di gravidanza le maggiori fonti di produzione di liquido amniotico sono costituite dall'urina fetale e dal liquido prodotto dai polmoni. Tale produzione dipende dal grado di perfusione di tali organi e decresce notevolmente in presenza di ipossia. Il volume del liquido amniotico, se ridotto, segnala una cronica RIDUZIONE DELL'APPORTO DI OSSIGENO. La mortalità perinatale aumenta di circa 15 volte se la falda massima è di 2 cm e di 50 volte se la stessa e inferiore a 1 cm. DOPPLER FLUSSIMETRIA  La MEDICINA BASATA SULL'EVIDENZA (EBM) che si fonda sulla  metaanalisi di studi clinici randomizzati ha dimostrato come l'utilizzo della velocimetria Doppler dell'arteria ombelicale nella popolazione a rischio sia un'APPLICAZIONE DI PROVATA EFFICACIA poichè  la conseguente anticipazione del parto riduce del 29% la mortalità perinatale. Invece, APPLICAZIONI ANCORA IN CORSO DI VALIDAZIONE  sono:a) il Doppler delle arterie uterine a 20-24 settimane per identificare le gravidanze a rischio di sviluppare successivamente patologia ipertensiva con una sensibilità che varia dal 60 all'80% ,  b) il Doppler fetale nel 3° trimestre, nel corso dell'esame della 30-32° W che valuta l'accrescimento fetale. In realtà gli studi di metaanalisi non sono stati ancora in grado di dimostrare una efficacia clinica di tale valutazione e c) il Doppler dei distretti intracardiaci e venosi nella patologia fetale.  L'analisi velocimetrica di un vaso può essere quantitativa o qualitativa. Analisi velocimetrica quantitativa dei vasi fetali Poichè la capacità di determinare volumetricamente il flusso ematico nei vasi fetali è condizionata dal calibro dei vasi e pertanto dalla esatta conoscenza di questo e poichè la misurazione della velocità è dipendente dall'angolo tra fascio di ultrasuoni e direzione del flusso (viene richiesto un angolo vicino allo zero) ci si rende conto della difficoltà della valutazione quantitativa il flusso ematico viene calcolato con la formula   Q = V x A Q = flusso V = velocità media A = area del vaso esaminato vedi filmato VELOCIMETRIA QUANTITATIVA        Doppler Shift (fd ) o variazione Doppler fd = 2 f v * cos 0 c f = frequenza di emissione (1540 m/s) c = coefficiente di propagazione degli ultrasuoni v = velocità di propagazione della superficie in movimento cos 0 = coseno dell'angolo di insonazione tra ultrasuono e superficie in movimento Poichè f e c sono costanti, il Doppler Shift è unicamente funzione della velocità e dell'angolo di insonazione.  Se l'angolo di insonazione è di 90°, essendo il coseno di 90° = 0, non si potrà effettuare nessuna registrazione Se l'angolo di insonazione è = 0, verrà registrata la velocità massima E' ritenuto accettabile un angolo di insonazione di 20° Pertanto, poichè la valutazione quantitativa risulta difficoltosa, si preferisce eseguire una determinazione qualitativa. Analisi velocimetrica qualitativa dei vasi fetali Gli apparecchi Doppler comunemente in uso, con una frequenza di campionamento variabile, analizzano in continua il Doppler Shift compiendo un'analisi spettrale. Il segnale viene digitalizzato mediante diversi algoritmi tra cui il più usato è la trasformata rapida di Fourier e riportato in funzione dell'asse dei tempi come Doppler Shift o come velocità sul monitor. Trasformata rapida di Fourier  vedi filmato E' uno strumento di analisi lineare di frequenza che consente una valutazione simultanea di tutte le componenti di frequenza che costituiscono il segnale in arrivo dal vaso indagato.   Il risultato è un'onda a morfologia variabile, ma che in un vaso arterioso è caratterizzata da: un picco, espressione della sistole e da un minimo diastolico Analisi velocimetrica qualitativa dei vasi fetali Utilizza indici angolo indipendenti: L'indice di pulsatilità è il meno immediato da determinare, poichè bisogna calcolare la velocità media, ma il software dell'ecografo permette la sua determinazione automatica.  Si utilizza il PI poichè quando la velocità diastolica è azzerata o invertita, il rapporto S/D diviene uguale ad infinito, mentre RI uguale ad 1 non consente ulteriori quantificazioni. Pertanto, il PI viene utilizzato per i vasi fetali (dove la diastole può essere assente o negativa in condizioni patologiche) e il S/D o il RI sono utilizzati nei vasi materni dove la diastole è normalmente presente.    Le due arterie ombelicali convogliano circa il 40% della gittata cardiaca fetale alla placenta . Lo studio dell'arteria ombelicale più che esprimere le condizioni fetali, esprime la funzionalità placentare e quindi le condizioni degli scambi materno-fetali. In condizioni fisiologiche la placenta presenta un'area di bassa impedenza vascolare, permettendo un flusso ematico continuo anterogrado attraverso il ciclo cardiaco. Tale flusso ematico aumenta progressivamente per tutta la gravidanza, in rapporto alla diminuzione delle resistenze placentari correlata all'ininterrotta espansione dell'albero vascolare dei villi terziari. Di conseguenza, gli indici velocimetrici diminuiscono con il progredire dell'età gestazionale, soprattutto grazie all'aumento della velocità diastolica.  Fino a 9 W: assenza di diastole 14-15W: comparsa di diastole vedi filmato Arteria ombelicale La morfologia dell'onda permette di analizzare l'impedenza al flusso, ovvero le resistenze vascolari presenti a valle del vaso indagato.  La morfologia dell'onda dipende anche da eventi a monte come la contrattilità cardiaca, la frequenza cardiaca fetale, il preload, i movimenti respiratori fetali, l'elasticità dei vasi e la viscosità del sangue. L'onda velocimetrica è sovrapponibile fra le 2 art. ombel., il cui decorso a spirale giustifica la contemporanea registrazione di 2 flussi arteriosi con direzione inversa.  Poichè il flusso ematico in diastole è perlopiù passivo, appena aumenta la resistenza placentare, il flusso in diastole dell'arteria ombelicale diminuisce. Quindi elevata impedenza placentare è correlata al basso o assente o anche invertito flusso ematico di fine diastole. La misurazione avviene tramite il campionamento da parte dell'operatore di una porzione di vaso. Il volume campione è quella porzione di vaso su cui viene posto il repere. Il volume campione deve essere compreso tra 2 e 4 mm poichè deve essere di dimensioni pressocchè sovrapponibili al vaso da studiare Non esistono sostanziali differenze velocimetriche in funzione del punto del funicolo nel quale avviene la campionatura Doppler; ciò si verifica solamente in corrispondenza delle inserzioni, in quanto a livello addominale gli indici sono più alti di quelli a livello placentare.   Per facilitare il reperimento dell'arteria ombelicale si può usare il colore. Il color Doppler è un sistema a campionamento multiplo costituito da volumi campioni estremamente ravvicinati e distribuiti su tutto il campo di indagine bidimensionale. Il computer dell'apparecchio esegue l'analisi delle informazioni provenienti da ogni singolo volume campione. Queste informazioni vengono poi codificate in una scala di colori e sovrapposte all'immagine in scala di grigi dell'ecografia bidimensionale in tempo reale. Per convenzione, i flussi in avvicinamento al trasduttore sono rappresentati in rosso mentre quelli in allontanamento in blu. Il colore facilita il reperimento dell'arteria, ma il solo doppler pulsato appare sufficiente ad individuare l'arteria. Il colore risulta utile solo in caso di severo oligoamnios per rendere l'evidenziazione dei vasi più facile ed accurata.  Poichè il funicolo ombelicale è facilmente reperibile, indipendentemente dallo strumento ecografico utilizzato (Doppler continuo, pulsato o colore), ciò ne ha fatto il primo distretto fetale indagato e giustifica la rilevante quantità di studi esistenti sulla circolazione ombelicale. vedi filmato ARTERIA OMBELICALE caratteristiche generali è il vaso più studiato è semplice da reperire normale flusso di fine diastole assente nel 1° trimestre pattern di bassa resistenza riduzione della resistenza con la gravidanza anormale aumento di resistenza durante la gravidanza assente o invertito flusso di fine diastole valore è il migliore predittore del benessere fetale evidenzia l'ipossia fetale uso potenziale nel monitoraggio PI OMBELICALE ELEVATO   Costitusce un indicatore di sfavorevole prognosi perinatale La riduzione della velocità diastolica indica un aumento delle resistenze del circolo ombelico-placentare, associato a lesioni placentari.  Esiste una significativa riduzione delle arteriole dei villi terziari insieme ad un aumento delle arteriole obliterate per fenomeni  sclerotici e degenerativi.  La diminuzione della perfusione placentare, per patologia sia della vascolarizzazione dei villi sia dello spazio intervilloso, riduce l'apporto di ossigeno, di glucosio e di altri elementi nutrizionali, che innesca una serie di fenomeni di compenso emodinamico. vedi filmato TABELLE DEGLI INDICI VELOCIMETRICI Esiste la possibilità di espressione numerica degli indici velocimetrici più usati. E' stata costruita una tabella in cui per ogni settimana di età gestazionale gli indici velocimetrici (nel caso dell'arteria ombelicale sarà il PI) sono distribuiti in percentili. Ciò permette il monitoraggio nei casi di PI elevato.   Flusso di fine diastole assente o invertito  Assenza o inversione della diastole sono associate ad elevata mortalità (dal 20 al 100%) e morbilità (100%) perinatali in genere osservabili in caso di gravi IUGR , ma anche in casi di malformazioni e anomalie cromosomiche. Per alcuni autori (Mandruzzato) l'assenza della diastole può essere monitorata nel tempo, fino a 27 gg., senza correre rilevanti rischi per la mortalità perinatale, che si può verificare tra 0 e 9 giorni, nel 63,6% dei casi di diastole invertita. Flusso di fine diastole assente o invertito LA NECESSITA' DI UN INTERVENTO TEMPESTIVO E' DA CONSIDERARE SOLO DI FRONTE ALL'INVERSIONE DEL FLUSSO DIASTOLICO, SITUAZIONE DA TENERE DISTINTA DA QUELLA CON IL SEMPLICE AZZERAMENTO cosa fare? 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Informazioni sulla rivista ESIA-Italia EDUCATIONAL SYNOPSES IN ANESTHESIOLOGY and CRITICAL CARE MEDICINE - Italia costituisce la parte Italiana della versione Americana, pubblicata su Internet da Keith J Ruskin, Professore di Anestesia alla Università di Yale. I lavori saranno accettati sia in lingua Italiana che Inglese. In quelli di lingua Italiana un corposo riassunto in Inglese verrà preparato dalla redazione, qualora l'autore non fosse in grado di fornirlo. A cura della redazione sarà inoltre la traduzione in Italiano dei manoscritti inviati in lingua Inglese. La rivista sarà inviata gratuitamente a tutti quelli che ne faranno richiesta, inviando il seguente messaggio "Desidero ricevere ESIA versione italiana" indirizzato a LANZA@UNIPA.IT La rivista pubblica rewiews e lavori originali compiuti nei campi dell'anestesia e della medicina critica. I lavori originali riguardano ricerche cliniche, di laboratorio e la presentazione di casi clinici. Le reviews includono argomenti per l'Educazione Medica Continua (EMC), articoli di revisione generale o riguardanti le attrezzature tecniche. ESIA pubblica le lettere all'Editore contenenti commenti su articoli precedentemente publicati ed anche brevi comunicazioni. La guida per gli autori può essere consultata collegandosi al sito ANESTIT all'indirizzo: http://anestit.unipa.it/ utilizzando la sezione riservata ad ESIA-Italia; oppure può essere richiesta inviando un messaggio a lanza@unipa.it EDUCATIONAL SYNOPSES IN ANESTHESIOLOGY and CRITICAL CARE MEDICINE Sezione Italiana Il numero della rivista è anche ottenibile attraverso World-WideWeb WWW: l'URL per questo numero di ESIA è: http://anestit.unipa.it/esiait/esit0107.txt Il nome della rivista è esitaamm, dove aa è l'anno ed mm il mese (per esempio questo numero è esit0107.txt) LA REDAZIONE DI ESIA ITALIA DIRETTORE: Vincenzo LANZA Primario del Servizio d'Anestesia e Rianimazione Ospedale Buccheri La Ferla Fatebenefratelli Palermo LANZA@UNIPA.IT Terapia Intensiva Antonio Braschi Primario del Servizio d'Anestesia e Rianimazione 1 - Policlinico S. Matteo - IRCCS Pavia Anestesia Cardiovascolare Riccardo Campodonico Responsabile dell'Unità di Terapia Intensiva Cardiochirurgica - Azienda Ospedaliera di Parma ricrob@mbox.vol.it Anestesia e malattie epatiche Andrea De Gasperi Gruppo trapianti epatici / CCM - Ospedale Niguarda - Milano Medicina critica e dell'emergenza Antonio Gullo Professore di Terapia Intensiva - Direttore del Dipartimento di Anestesia e Terapia Intensiva -Università di Trieste Anestesia ed informatica Vincenzo Lanza Primario del Servizio d'Anestesia e Rianimazione - Ospedale Buccheri La Ferla Fatebenefratelli - Palermo Tossicologia Carlo Locatelli Direttore del Centro di Informazione Tossicologica Centro antiveleni di Pavia - Fondazione Scientifica "Salvatore Maugeri Clinica del Lavoro e della Riabilitazione"- Pavia Terapia Antalgica e Cure Palliative Sebastiano Mercadante Aiuto del Servizio d'Anestesia e Rianimazione - Ospedale Buccheri La Ferla Fatebenefratelli - Palermo mercadsa@tin.it