Sintomi e cause di arresto respiratorio

L’arresto respiratorio è una condizione urgente in quanto comporta la totale cessazione dell’attività respiratoria e, se non trattato, porta entro qualche minuto all’arresto cardiaco. Inoltre, la cessazione della ventilazione per tempi maggiori a 5 minuti comporta dei danni neurologici che possono essere irreversibili e la cui gravità dipende dal periodo in cui l’anossia ha danneggiato l’encefalo. Le cause di arresto respiratorio possono essere riassunte in tre macrocategorie: ostruzione delle vie aeree, diminuito riflesso centrale e inefficacia dei muscoli respiratori.

Arresto respiratorio da ostruzione delle vie aeree

L’ostruzione delle vie aeree può interessare sia le vie aeree superiori che quelle inferiori. Per quanto riguarda le alte vie (tutte le strutture fino alla laringe), l’arresto respiratorio può avvenire in presenza di molteplici fattori favorenti l’ostruzione.

Innanzitutto è possibile che si presenti nei neonati con età inferiore a 3 mesi con blocco nasale, in quanto a quest’età la respirazione avviene esclusivamente attraverso il naso.

Arresto respiratorio da ostruzione delle vie aeree superiori

A tutte le età, invece, è possibile che l’ostruzione delle vie aeree superiori avvenga in concomitanza di una riduzione di coscienza: durante ciò, la perdita della tonicità muscolare della lingua fa sì che questa struttura si poggi nell’orofaringe, ostacolando in questo modo il passaggio dell’aria.

Altri fattori contribuenti l’ostruzione delle vie aeree superiori sono la presenza di sangue, muco o vomito nella cavità orale: specialmente nei pazienti con incapacità di mantenere pervie le vie aeree mediante il riflesso di deglutizione per diminuito contenuto di coscienza, la presenza di questi liquidi può occluderle in quanto si accumulano nelle alte vie respiratorie.

Nelle età estreme una causa molto frequente di arresto respiratorio è rappresentata dall’inalazione di corpi estranei, i quali possono causare un’occlusione completa delle vie respiratorie.

Un ulteriore motivo di ostruzione è rappresentato dallo spasmo delle corde vocali (laringospasmo), ovvero una contrazione spasmodica dei muscoli della laringe per cause quali infezioni, infiammazioni o allergie, condizioni che provocano una contrazione delle corde vocali e quindi un’ostruzione del flusso aereo.

Il meccanismo, in questo caso, è simile a quello di altre condizioni di infiammazione delle alte vie respiratorie quali l’epiglottite e la laringotracheobronchite acuta.

Tutte quelle menzionate sinora sono prevalentemente patologie coinvolgenti le vie aeree internamente, mentre altre cause possono occludere le vie aeree dall’esterno: è il caso, ad esempio, delle neoplasie del collo, le quali possono coinvolgere molteplici strutture (bocca, lingua, gengive, faringe, laringe, naso, seni paranasali, tiroide, ghiandole salivari).

Altra causa estrinseca di ostruzione delle alte vie respiratorie è il trauma, specialmente quando coinvolge il massiccio facciale o direttamente il collo.

Mentre quando il colpo subito coinvolge il collo può esserci la rottura della trachea o l’ostruzione della stessa per mezzo dell’edema secondario ad esso, i traumi al massiccio facciale possono ostruire le vie respiratorie per mezzo della dislocazione di denti, sanguinamento o perdita delle strutture anatomiche.

Infine, è bene ricordare come i pazienti con disturbi congeniti dello sviluppo spesso presentino delle anomalie delle vie aeree superiori che ne facilitano l’ostruzione.

Arresto respiratorio da ostruzione delle vie aeree inferiori

In riferimento alle vie aeree inferiori (trachea e bronchi), l’arresto respiratorio da ostruzione delle stesse può essere dovuto a diverse cause. Innanzitutto, la prima è dovuta all’inalazione di materiale quale vomito o sangue: questa condizione avviene soprattutto nei pazienti con alterato stato di coscienza, in quanto non riuscendo a deglutire inalano nelle vie respiratorie questi fluidi.

In secondo luogo, una patologia che può portare alla chiusura delle basse vie respiratorie è il broncospasmo, ovvero la riduzione del calibro dei bronchi dovuta ad una contrazione anomala della muscolatura liscia che circonda la parete bronchiale. Tale manifestazione può essere causata da infiammazioni, esercizio fisico o iperreattività bronchiale.

Ulteriori cause di ostruzione delle vie aeree inferiori sono tutte quelle patologie da riempimento degli spazi aerei: è il caso della polmonite, dell’edema polmonare o dell’emorragia polmonare. Infine, ultima causa è rappresentata dall’annegamento.

Arresto respiratorio da diminuito riflesso centrale

La diminuzione del riflesso centrale del respiro è causata dall’interessamento del Sistema Nervoso Centrale per effetto di diverse tipologie di disturbi. In primo luogo, la depressione della respirazione può avvenire a causa di malattie del sistema nervoso centrale.

In questo caso, sono coinvolte tutte le patologie che, interessando il tronco encefalico, possono causare una severa ipoventilazione che può arrivare all’arresto respiratorio: eventi cerebrovascolari acuti (ictus ed emorragia cerebrale), infezioni (encefalite, meningite), neoplasie cerebrali e traumi diretti del rachide cervicale.

Altra causa di diminuzione del riflesso centrale della respirazione è la somministrazione di alcune tipologie di farmaci che, tra i vari effetti, deprimono i centri di controllo del respiro. Fondamentalmente, esistono tre classi dove porre particolare attenzione durante la somministrazione.

Oppiacei	Barbiturici	Benzodiazepine
Azione depressiva sul centro del respiro	Depressione globale del sistema nervoso centrale	Azione depressogena a livello dei centri bulbari del respiro

Terza causa di depressione a livello centrale della respirazione è rappresentata dalle sostanze tossiche; nel dettaglio, sono due i principali tossici da menzionare: l’alcol e le sostanze stupefacenti.

Per quanto concerne l’alcol (etanolo), esso possiede un’azione depressiva sul sistema nervoso centrale, ivi compresi i centri del respiro. Oltre a questo effetto diretto, il paziente intossicato da alcol può presentare nausea e vomito, aumentando il rischio di aspirazione dovuto a riduzione dei riflessi protettivi.

Nel caso delle sostanze stupefacenti, tale azione è posseduta da tutte e tre le tipologie di sostanze: oppiacei (oppio, morfina, eroina e metadone), stimolanti (cocaina, anfetamine e crack) e cannabinoidi (marijuana, hashish e olio di hashish).

In riferimento alle sostanze tossiche, va menzionato il fatto che l'uso concomitante di oppiacei e alcol o benzodiazepine aumenta il rischio di arresto respiratorio.

Mentre l'assunzione di oppiacei inibisce i centri respiratori midollari, sia le benzodiazepine che l'alcol facilitano l'effetto inibitorio dei GABA (i principali neurotrasmettitori eccitatori e inibitori che mediano il controllo della respirazione).

Quarti e ultimi motivi di depressione del riflesso centrale sono i disordini metabolici. In particolare, due sono i principali: la severa ipoglicemia e l’ipotensione.

Per quanto riguarda l’ipoglicemia, è bene ricordare come il metabolismo del cervello dipenda principalmente dal glucosio come fonte di energia.

A differenza di altri organi che sono in grado di immagazzinare una certa quantità di glicogeno come riserva cui attingere se la glicemia scende troppo, il cervello non possiede alcuna riserva e dipende interamente dal sangue per il rifornimento di glucosio necessario, che arriva ai neuroni e alle altre cellule nervose per diffusione dai capillari.

Per questi motivi, se la concentrazione di glucosio nel sangue diminuisce, il cervello è il primo organo a risentirne. In corso di ipoglicemia grave e prolungata, l’attività del sistema nervoso centrale può arrivare ad arrestarsi, causando in questo modo l’arresto respiratorio.

Secondo disordine metabolico è rappresentato dall’ipotensione: questa condizione, difatti, provoca un’ipoperfusione cerebrale che, nei casi più gravi, può portare all’anossia, deprimendo quindi le attività del SNC.

Arresto respiratorio per inefficacia dei muscoli respiratori

L’ultimo gruppo di cause che portano all’arresto respiratorio sono rappresentate da molteplici patologie che possono condurre a un’inefficacia della muscolatura respiratoria.

In primo luogo, il primo insieme di patologie è rappresentato dalle malattie neuromuscolari. Oltre a quelle organiche e farmacologiche, che verranno trattate in seguito, meritano particolare attenzione quelle di origine traumatica, le quali sono dovute alla presenza di una lesione del midollo spinale.

In caso di lesione incompleta tra C1 e C3 vi può essere una compromissione della funzionalità diaframmatica con severe ripercussioni sulla dinamica ventilatoria; la tosse, inoltre, è assolutamente inefficace e ciò causa un accumulo delle secrezioni nella cavità orale che, se non aspirate, possono portare all’ostruzione delle vie aeree.

Una lesione tra C4 e C8 non compromette l’attività̀ del diaframma, ma la paralisi della muscolatura accessoria della respirazione (in particolare gli intercostali e gli addominali) rende poco efficace il meccanismo della tosse.

Una lesione dorsale (tra D1 e D12) determina la paralisi della muscolatura intercostale e addominale: al di sopra di D8 la tosse è scarsamente efficace, mentre nelle lesioni più̀ basse la funzione ventilatoria può considerarsi praticamente normale.

In riferimento alle malattie neuromuscolari organiche, sono principalmente quattro quelle che possono portare all’inefficacia della muscolatura respiratoria:

Miasetenia gravis	Botulismo	Poliomielite	Sindrome di GuillainBarré
Caratterizzata da debolezza muscolare (ipostenia o miastenia) fluttuante e affaticabilità, può causare arresto respiratorio qualora coinvolga i muscoli coinvolti nella respirazione	Provocato dall'ingestione di alimenti nei quali è presente la tossina del Clostridium botulinum, batterio Gram+. Tale tossina provoca una paralisi flaccida discendente che parte dai muscoli del collo interessando poi in seguito i muscoli facciali, il controllo della deglutizione e i muscoli respiratori	Malattia virale acuta che comporta debolezza muscolare e paralisi flaccida acuta	Radicolo-polinevrite acuta che si manifesta con paralisi progressiva agli arti con andamento disto-prossimale (di solito prima le gambe e poi le braccia). Può causare l’arresto respiratorio qualora vi sia un interessamento dei muscoli respiratori.

Sebbene non siano vere e proprie malattia neuromuscolari, in questa categoria rientrano anche i curari, ovvero dei farmaci che sono in grado di bloccare la fascia neuromuscolare, e il gas nervino, il cui effetto tossico si basa sull'inattivazione transitoria o irreversibile dell'enzima acetilcolinesterasi, il quale degrada l'acetilcolina, enzima che media la trasmissione degli impulsi dal sistema nervoso al muscolo nella placca neuromuscolare.

Ulteriore causa di inefficacia dei muscoli respiratori è l’esaurimento, il quale può verificarsi qualora il paziente respiri per lunghi periodi a una ventilazione minuto superiore al 70% della sua ventilazione volontaria massimale.

Questa condizione può avvenire in corso di grave acidosi metabolica, durante la quale l’organismo iperventila per eliminare CO2 in modo tale da compensare il pH, oppure in corso di ipossiemia, in quanto il paziente cerca di introdurre maggiore O2 attraverso l’iperventilazione.

Ultima causa di inefficacia della muscolatura accessoria è rappresentata dai tossici, in particolare dal gas nervino.