Ademhaling en hypocapnie - Methode van Dixhoorn

Ademhaling en hypocapnie
Centrum Adem- en
Ontspanningstherapie, Amersfoort
Met dank aan:
CM Roos, longarts, AMC
Najaar 2010
Prof HT Folgering, longfysioloog,
Dekkerswald
1

volume
adempatroon fR x V T = AMV
V T
fR
tachypneu
hyperpneu
hyperventilatie
fysiologische definitie
te hoog ademminuutvolume
in relatie tot de
koolzuurproductie
tijd
2

hyperventilatie
gevolgen:
• hypocapnie Pa,CO2 < 4,7 kPa
• respiratoire alkalose pH > 7,45
3

Opdracht: bereken effectief AMV
Vt
(ml)
300
450
600
f R
24
20
16
12
8
AMV
(l/min)
Effectief
AMV*
Effectief AMV: Vt - dode ruimte (= ± 150 ml)
Tachypnoe
• Snel, oppervlakkig, ‘hoog-thoracaal’ ademen
hoeft niet tot hypocapnie te leiden
• De effectieve ventilatie is bij een klein
teugvolume veel kleiner, omdat de dode
ruimte naar verhouding een groter aandeel
heeft
• ‘thermisch hijgen’ is zeker niet
hyperventileren
4

Buikademhaling
• Langzaam, diep met de buik ademen leidt
niet noodzakelijk tot afname van de
ventilatie
• Aangezien bij een groot teugvolume het
aandeel van de dode ruimte kleiner wordt, is
de effectieve ventilatie relatief groot bij een
traag ademtempo
Ademen door mondstuk
• Han et al.* onderzochten ademen door
een mondstuk bij hv- en angstpatienten
(n=399) en gezonden (n=347)
gedurende een paar minuten
• De patienten gingen geleidelijk
hyperventileren, de jongere ademden
dieper, de oudere ademden sneller
Han* et al., Unsteadiness of breathing in patients with
hyperventilation syndrome and anxiety disorders. Eur
Respir. J, 1997; 167-76
5

Gebruik van ademcassette
• Het doel is het vergroten van de dode
ruimte, waardoor de effectieve ventilatie
afneemt, en de CO2 stijgt
• Nadeel is dat mensen, vooral patienten,
sterker, dieper gaan ademen door een
mondstuk
• Netto heeft het een licht effect, is vooral
geruststellend
Boellaard, Van Doorninck, Roldaan, Van Klink. De
ademcassette, een bruikbaar hulpmiddel bij
hyperventilatie. Ned T Geneeskunde, 1991; 567-570
6

Dysfunctioneel ademen
• Een van de tekenen van dysfunctioneel
ademen is te lang, te snel en te diep blijven
ademen, na een prikkel
• Er is dan onvoldoende herstel van een
adekwate ventilatie (adekwaat = niet te
groot: hyper, niet te klein: hypo)
• Dit geldt alleen wanneer er geen specifieke
oorzaak hiervoor is
Consequenties voor praktijk
• Stop dieper ademen na 5-6 keer (hoorbaar uit)
en observeer herstel
• Als iemand doorgaat met dieper ademen, in
niet erg traag tempo, ontstaat hypocapnie:
vraag naar sensaties (tintelingen, licht hoofd,
ruimte, gemak, ontspanning) en observeer
ademverandering (pauzes).
• Leidt zo nodig af van het ademen
• Daarna kan lange uitadempauze ontstaan
7

Hypercapnie
• Klein en kort inademen, vraagt sturing
• Langzamer, niet dieper ademen
• Na hoorbaar uit, heel langzaam in
• Heel langzaam uit: ‘brommen’
Er ontstaat een sterkere functionele
inademprikkel, handen en voeten warmer,
hoofd leger, voeten staan zwaarder
CO2 regulatie is stabiel
• Een natuurlijke ademhaling is variabel,
vooral in teugvolume, tempo, uitademtijd,
maar het minste in CO2 niveau *
• Stress en spanning beïnvloedt wel de
ademvorm, nauwelijks de ventilatie **
* Donaldson,G.C. The chaotic behaviour of resting human
respiration. Respiratory Physiology, 1992; 88: 313-321
** Wientjes,C.J.E. Psychological influences upon breathing: situational
and dispositional aspects. Dissertation, Tilburg University, 1993
8

Simpele instructies verhogen CO2 niet
Drie groepen (paniek, gespannen en controle)
ontvingen instructies om 4 minuten lang:
• a) inademing tellen en ‘rust’ denken bij
uitademen,
• Langzamer te ademen
• Minder diep te ademen (kleiner teugvolume)
• Langzaam en minder diep te ademen
Conrad,A.; Muller,A.; Doberenz,S.; Kim,S.; Meuret,A.E.; Wollburg,E.;
Roth,W.T. Psychophysiological effects of breathing instructions for stress
management. Appl.Psychophysiol.Biofeedback, 2007; 32(2): 89-98
Er was in geen enkele meting een effect!
• Ademtempo, Teugvolume, CO2
• Hartslag, Huidweerstand
• Angst, spanningsgevoelens
Na adem tellen was het ademen trager en de
variatie in teugvolume minder
Kleiner ademen maakte elke groep angstiger
Mensen die traag ademen ontspannend vonden
hadden een hogere CO2
9

Is CO2 feedback succesvol?
• Ja! 35 paniek patiënten kregen 4 weken
capnografie training
• CO2 steeg, ademtempo en angst gedachten
namen af, bij herhaalde metingen
• De CO2 stijging, niet het ademtempo, leidde
tot angst reductie
• De angstreductie leidde niet tot CO2 stijging
Meuret,A.E.; Rosenfield,D.; Hofmann,S.G.; Suvak,M.K.; Roth,W.T.
Changes in respiration mediate changes in fear of bodily sensations in
panic disorder. J Psychiatr.Res. 2008; in press
toename ademprikkel
chemisch
• pH daling
• CO2 stijging
• O2 daling
neurogeen
• irritant receptoren
• stretch receptoren
• J-receptoren
• proprioceptieve
systeem
10

secundair hyperventileren
verhoogde prikkeling van het respiratoire systeem
• irritant receptoren
• stretch receptoren
• J-receptoren
• chemoreceptoren
• pijn
• Angina pectoris
• cholecystitis
• Hyperthermie
• Cafeine, salicylaat
overgebruik
• astma
• longfibrose
• pulmonale hypertensie
• metabole acidose
secundair hyperventileren
andere somatische oorzaken
• Drug of alcohol onttrekking
• Encephalitis
• Long embolie
• Vestibulaire prikkeling
• Hernia diafragma
11

Gevolgen van hypocapnie
• Vasoconstrictie: koude handen en voeten,
hypoxie in coronaire circulatie (angina pectoris),
cerebrale hypoxie (duizeligheid, epilepsie)
• Bronchoconstrictie (benauwdheid bij astma)
• Verhoogde neurofysiologische prikkelbaarheid
(spiertonus, nystagmus, hartfrequentie)
• Verlaagde psychomotore prestatie
(Gibson, 1978, vliegtuigpiloten: volgtaken,
handvaardigheid)
12

Excitability and CO 2 (human)
ield 1991
HF/ULCN
13

Opmerkelijke effecten van erg lang hyperventileren; een experiment
M vd Hout, A Jansen, P d Jong, Directieve Therapie, 1992, 3, 296-305
Hyperventilatie provocatie test
HVPT
• Enige tijd (1 – 3 minuten) opzettelijk sterk
en diep ademen, om hypocapnie op te
wekken
• Welke klachten treden op?
• Is het herstel van de CO2 voldoende?
• Is de rustwaarde van CO2 voldoende?
14

ventilatie
capnogram
Traag, onvoldoende herstel, veel ademzuchten
15

HF/ULCN
HF/ULCD
HVPT: is het een specifieke test?
Zijn de subjectieve effecten en het optreden
van klachten gevolg van
• Hypocapnie?
• Sterke en diepe adembewegingen?
• Angstige verwachting?
16

HVPT: is het een specifieke test?
• Vergelijking tussen een HVPT en een
pseudo test (PT), waarbij CO2 wordt
toegevoerd en er geen hypocapnie ontstaat*
• HVS patiënten (n=115) en gezonden (n=40)
• Grootte van verschil uitgedrukt in statistisch
getal; geen getal = statistisch geen verschil
*) H Hornsveld, Farewell to the hyperventilation syndrome,
Disseratie, Amsterdam, 1996
duizeligheid
tintelingen
Algemene symptomen - 1
Licht in hoofd
Trillen
Spier stijfheid
Koude handen voeten
Spierkrampen
HVS
5.6
5.6
4.6
3.9
3.3
3.0
3.0
Gezonden
3.5
3.5
-
-
-
-
-
17

Rillen
Algemene symptomen - 2
Vermoeidheid
Opvliegers
Hoofdpijn
Spierzwakte
Stijfheid rond de
mond
Warmte in hoofd
Zweten
Wazig zien
HVS
3.0
2.7
2.6
2.6
2.5
2.3
2.1
Algemene symptomen - 3
Snelle hartslag
Hartkloppingen
Opgezette buik
Misselijk
Pijn op de borst
HVS
2.0
2.0
2.0
-
-
-
-
Gezonden
-
-
-
2.5
-
-
2.3
Gezonden
-
-
-
-
-
-
-
18

Respiratoire symptomen
Gespannen borst
Niet kunnen
inademen
Kortademig
Brok in de keel
Snel en diep ademen
HVS
2.7
Psychische symptomen
Spanning, onrust
Angst, paniek
Onwerkelijk gevoel
-
-
-
-
HVS
3.9
2.3
2.5
Gezonden
-
-
-
-
-
Gezonden
Geen verschil in ‘dummy’ symptomen:
Trillend ooglid, zoete smaak, pijn in
gewrichten, plotse doofheid, prikkende
ogen, jeuk, keelpijn, lage rugpijn
-
-
-
19

Conclusie
De HVPT leidt tot veel meer symptomen
dan de PT, vooral bij HVS patienten. Het
zijn vooral algemene en psychische
symptomen, niet zozeer respiratoire.
Is deze toename specifiek voor patienten ?
20

HVPT: is het een specifieke test?
• Ja, hypocapnie leidt tot veel klachten, die
behoren tot ‘hyperventilatieklachten’
• Nee, dezelfde klachten kunnen ook door
andere stressoren uitgelokt worden
• Nee, klachten van hypocapnie treden niet
specifiek vaker op, naar verhouding, bij
‘hv-patienten’ dan bij normalen
HVPT
• Wordt op veel verschillende wijzen
uitgevoerd in longfunctielaboratoria
• Bevestigt globaal de aanwezigheid van
ademregulatie verstoringen, maar
hypocapnie is niet de enige verklaring
voor de klachten
21

Pre-test HV-klachten en CO2 nivo,
correlaties, n=155
Misselijk
Ademnood
Plots snel, diep ademen
Spierstijfheid
Vermoeidheid
Duizelig
Niet kunnen inademen
Wazig zien
Onrust, spanning
Conclusie
-0.31
-0.28
-0.28
-0.26
-0.22
-0.22
-0.22
-0.21
-0.20
Spanning en een gespannen
ademhaling leiden tot grotere
kans op hypocapnie
22

Andere tekenen van gespannen,
‘dysfunctioneel’ ademen bij hvpatienten
• Dit zijn observaties
• weinig systematisch onderzocht
• Wel frekwent genoemd in de literatuur
• Veelvuldig slikken, geeuwen
• Frekwent diepe zuchten
• Sterk onregelmatig adempatroon
• Bij enkele malen diep inademen licht in het
hoofd
• Snel inademen, hoogthoracaal
• Mondademhaling
• Snel spreken, veel woorden op een
uitademing
• Weinig zijwaartse rib spreiding
• Moeite de inademlucht vast te houden
23

Lum LC, T v Paramedici, 1980, 129-133
24

Bergsmann, Eder. Thorakale Funktionsstörungen,
Haug Verlag, 1977, p. 32
25

Parow. Funktionelle Atmungstherapie, Haug Verlag,
1980, p. 65
Onderzoek van ademen en zuchten
• Wilhelm, Trabert en Roth* onderzochten
mensen met paniekstoornis (n=16), met
angst (n=15) en gezonden (n=19) op
ademgedrag tijdens rustig zitten, 30 min.
• Paniekpatienten hadden lager CO2 omdat ze
vaker zuchtten, met grotere amplitudo en
trager herstel van CO2
Wilhelm, Trabert & Roth. Characteristics of sighing in
panic disorder. Biol Psychiatry, 2001; 606-614
26

• Patienten met paniekstoornis ademden
gemiddeld wat langzamer, maar met een
groter teugvolume dan de controlegroep
• De inademsnelheid (duty cycle) was sterker
dan bij controlegroep en angstpatienten
Wilhelm, Trabert & Roth. Physiologic instability in
panic disorder and generalized anxiety disorder. Biol
Psychiatry, 2001; 596-605
27