Nízký dechový objem a EVLWI během OLV

V současné době se většina hrudních výkonů provádí pomocí video-asistované torakoskopické chirurgie (VATS), která vyžaduje použití jedné plicní ventilace (OLV).

Akutní poškození plic (ALI) je nejzávažnější plicní komplikací po resekci plic, která se může zhoršit použitím velkého dechového objemu (TV) a vysokých maximálních tlaků v dýchacích cestách (Paw) během jednoplicní ventilace (OLV). Ve velké multicentrické studii zahrnovalo 861 pacientů v 10 univerzitních centrech sítě Acute Respiratory Distress Syndrome Network Národního institutu srdce, plic a krve, použití nižších dechových objemů od 4 do 6 ml/kg předpokládané tělesné hmotnosti (PBW ) během ventilace u pacientů s akutním poškozením plic a syndromem akutní respirační tísně může snížit poškozující plicní natažení, uvolňování zánětlivých mediátorů, dny mechanické ventilace a mortalitu (P=0,007).

Na konci 90. let 20. století již byla standardní VT pro léčbu pacientů po hrudní chirurgii upravena směrem dolů [z 10 na 12 ml/kg v 80. letech] na 8 až 10 ml/kg, ačkoli neexistovaly žádné specifické pokyny pro ventilaci jednou plicí.

Ukázalo se, že implementace strategie ochrany plic během OLV s použitím nízké TV [5-6 ml/kg PBW], tlakově řízené ventilace, omezení inspiračního plató tlaků a přidání end-exspiračního pozitivního tlaku (PEEP) s nebo bez náborových manévrů zmírňuje výskyt ALI o 76–82 % a uspokojivá výměna plynů po operaci plic bez vyvolání možné zánětlivé/remodelační reakce.

Použití nižších dechových objemů pro OLV s následně sníženými maximálními tlaky v dýchacích cestách může být spojeno s nižší produkcí tumor nekrotizujícího faktoru (TNF)-alfa a rozpustné intercelulární adhezní molekuly (sICAM)-1,8 Nedávná data zdůraznila roli extravaskulárního plicního vodního indexu (EVLWI) jako užitečného dobrého parametru pro včasnou diagnostiku plicních komplikací včetně akutního poškození plic po hrudní chirurgii. Diagnóza pooperační ALI je často opožděna, protože klinické příznaky plicního edému se projeví až poté, co extravaskulární plicní voda (EVLW) překročí 7 ml/kg (ideální tělesná hmotnost).

EVLWI lze měřit pomocí kontinuálního srdečního výdeje s pulzním indexem tepelného ředění (PiCCO) (pulzní obrysový srdeční výdej, Pulsion Medical Systems; Mnichov, Německo). EVLWI představuje intersticiální i alveolární tekutinu.

Mnoho studií používalo poměr EVLWI a intratorakálního krevního objemu (ITBV) v plicích k odvození indexu permeability plicních cév. Vysoký poměr EVLW/ITBV bude podporovat zvýšenou permeabilitu jako příčinu ALI, zatímco nízký poměr bude naznačovat hydrostatický plicní edém.

Podle našich znalostí neexistuje žádná dostupná studie účinnosti nízkých dechových objemů během OLV při snižování EVLWI, výskytu akutního poškození plic a nákladů na hospitalizaci po torakoskopické operaci.

Výzkumníci předpokládají, že změny dechového objemu během OLV o 1 ml/kg (např. 70 ml u pacienta s tělesnou hmotností 70 kg) nedává smysl. Předpokládají tedy, že použití nižších dechových objemů 4 ml/kg a 6 ml/kg bude spojeno s nižším obsahem vody v plicích než použití většího dechového objemu 8 ml/kg.

Zásahy:

U všech pacientů budou aplikovány standardní monitory včetně třísvodového elektrokardiografu, neinvazivního tlakového a pulzního oxymetru, bude podán fentanyl (1,0 μg/kg) a midazolam (0,03 mg/kg) a femorální tepna bude katetrizována 5 Fr. Termodiluční katétr v lokální anestezii a bude připojen k počítači pro monitor pulzního obrysu (PiCCO2, Pulsion Medical Systems; Mnichov, Německo). Tento katétr bude použit pro krevní gasometrii a tepové monitorování arteriálního krevního tlaku.

Anesteziologická technika bude standardizována u všech studovaných pacientů. Anesteziologové, kteří budou podávat anestetikum, se nebudou podílet na hodnocení pacienta. Celková anestezie bude vyvolána propofolem (2-3 mg/kg), fentanylem (2-3 µg/kg) a cisatracuriem (0,2 mg/kg) k usnadnění tracheální intubace levostrannou trubicí s dvojitým lumenem. (DLT). Správná poloha jeho hrotu bude potvrzena fibrooptickým bronchoskopem po intubaci a po uložení pacienta do laterální dekubitální polohy (LDP). Anestezie bude udržována sevofluranem 1-1,5 MAC a fentanylem v přírůstcích 0,5 µg/kg, aby se udržely hodnoty entropie odpovědi (RS) < 50 a rozdíl mezi RE a stavovou entropií (SE) < 10. Potlačení druhého záškubu ve sledu čtyř stimulací ulnárního nervu bude udržováno přírůstky cisatrakuria o 0,03 mg/kg.

Plíce pacientů budou mechanicky ventilovány pomocí frakce vdechovaného kyslíku (FiO2) 0,5 ve vzduchu, dechový objem (VT) 8 ml/kg (předpokládaná tělesná hmotnost), poměr inspirace k výdechu [I:E] 1:2,5 , pozitivní end-exspirační tlak (PEEP) 5 cm H2O, dechová frekvence (R.R) bude upravena tak, aby bylo dosaženo PaCO2 35-45 mm Hg, maximální inspirační tlak (Ppk) bude omezen na 35 cm H2O a nízká průtok čerstvého plynu (FGF) (<2 l/min) v systému s polouzavřeným okruhem.

Centrální žilní katétr bude zaveden do pravé vnitřní jugulární žíly s ultrasonografickým vedením. EVLWI a ITBV budou vypočítány pomocí monitoru PiCCO2. Centrálním žilním katetrem budou injikovány tři 20ml halenky s ledovým fyziologickým roztokem a změna teploty bude měřena termistorem zakončeným femorálním arteriálním katetrem.

Všechny operace budou provádět stejní chirurgové. Procedura VATS začne prozkoumáním pleurální dutiny pomocí 30° videothorakoskopické kamery přes 1,5cm jednokožní incizi s použitím 1-3 trokarů, což umožňuje torakoskopickým nástrojům pohybovat plícemi.

Intraoperační tekutinová terapie bude zahrnovat intravenózní infuzi 2 ml/kg/hodinu laktátového Ringerova roztoku a ztráty krve budou kompenzovány koloidy a koncentráty červených krvinek, pokud hladina hemoglobinu klesne pod 8 až 9 g/dl. Průměrný arteriální krevní tlak bude udržován na hodnotě vyšší než 60 mm Hg pomocí bolusů efedrinu 5 mg nebo fenylefrinu 100 ug. Výdej moči bude udržován vyšší než 0,5 ml/kg/hod.

Na konci operace bude nezávislá osoba znovu roztažena a TLV bude obnovena jako před operací. Na konci operace bude sevofluran vysazen, reziduální neuromuskulární blok bude antagonizován a pacient bude extubován. Pooperační analgezie bude prováděna za použití pacientem kontrolované morfinové analgezie, lornoxikamu a paracetamolu. Během období studie bude přijata restriktivní politika týkající se tekutin a transfuzí s cílovou rovnováhou tekutin maximálně 500 ml/den a spouštěči transfuze v rozmezí 8 až 9 g/dl.

Rozvoj ALI, definovaný podle kritérií Americko-evropské konsensuální konference jako náhlý nástup dechové tísně během prvních 48 hodin po operaci; infiltráty na rentgenovém snímku hrudníku odpovídající plicnímu edému; zhoršená oxygenace s poměrem PaO2/FIO2 menším než 300 mmHg pro ALI; a nepřítomnost srdeční nedostatečnosti nebo přetížení tekutinami na základě PICCO2, echokardiogramu a/nebo klinického hodnocení

Statistická analýza:

Data budou testována na normalitu pomocí Kolmogorov-Smirnovova testu. Pro kategorická data bude použit Fisherův exaktní test. Opakovaná měření analýzy rozptylu (ANOVA) a Tukeyho Honestly Significant Difference post hoc testy budou použity k vyhodnocení účinků času, skupiny a interakce v kontinuálních datech primárních (EVLWI a poměr EVLWI/LTBV) a sekundárních koncových bodů v každém skupina. Kruskal-Wallisův jednosměrný test ANOVA a posthoc Wilcoxonův rank sum testy budou provedeny pro meziskupinová srovnání pro neparametrické proměnné. bude provedena jednorozměrná analýza rizikových faktorů pro zvýšení EVLWI po OLV pro VATS včetně věku, pohlaví, předoperačních plicních funkcí, délky operace a OLV, dechového objemu a FiO2. Data budou vyjádřena jako průměr ± SD, počet (%) nebo medián [rozsah]. Hodnota P < 0,05 bude považována za statisticky významnou.