Studie EIT se zdravými pacienty (EIT Step 1)

Chronické onemocnění plic může někdy progredovat do té míry, že pacienti již nemohou odstraňovat odpadní plyny z krve. Léčba může být nabízena pomocí masky a přístroje (ventilátoru), který pomáhá lidem dýchat a má za cíl zlepšit stav plic. Je běžné, že lidské plíce jsou postiženy různě, tj. vlevo více než vpravo nebo horní část plic více než základny plic. Způsob, jakým je ventilátor nastaven, může ovlivnit, jak dobře se stroj vypořádá s těmito rozdíly. Pokud jsou plíce lepší, pacienty mohou považovat stroj za pohodlnější a může být účinnější.

Elektrická impedanční tomografie (EIT) je nová technologie, která zahrnuje nošení pásu senzorů kolem hrudníku, který poskytuje informace o tom, jak dobře jsou plíce plněny vzduchem ventilátorem. Umožňuje posouzení těchto rozdílů, které dříve vyžadovalo použití invazivního vybavení k získání.

Optimalizaci nastavení ventilátoru při podávání neinvazivní ventilace (NIV) lze zlepšit přidáním individuálních fyziologických údajů. Tento přístup je omezený kvůli invazivním technikám potřebným k získání těchto informací, což často vede k méně ideálním nastavením NIV podporujícím asynchronii pacient-ventilátor. Naše skupina nedávno prokázala, že všichni pacienti s domácí NIV mají určitý stupeň asynchronnosti pacient-ventilátor a že nejběžnější typ asynchronie spouští problémy. Spouštění asynchronie je podporováno nesouladem mezi vnitřním pozitivním end-exspiračním tlakem pacienta (iPEEP) a aplikovaným exspiračním pozitivním tlakem v dýchacích cestách (EPAP), přičemž tato neúčinná snaha přispívá ke zvýšené práci s dýcháním a nepohodlí pacienta. Předchozí strategie používané k optimalizaci spouštění pacientů zahrnovaly umístění jícnových katétrů za účelem měření neurálního respiračního pohonu (NRD) k bránici pomocí elektromyografie (EMG), ale opět je tento proces invazivní a často špatně tolerovaný. Elektrická impedanční tomografie (EIT) je neinvazivní monitorovací technika u lůžka, která poskytuje semikontinuální informace v reálném čase o regionální distribuci změn v elektrickém odporu plicní tkáně v důsledku změn ventilace ve vztahu k referenčnímu stavu. .

Informace se získává opakovaným vstřikováním malých střídavých elektrických proudů (obvykle 5 mA) o vysoké frekvenci 50 - 80 kHz systémem kožních elektrod (obvykle 16) aplikovaných obvodově kolem hrudníku v jedné rovině mezi 4. a 6. mezižeberním prostorem. Zatímco sousední pár elektrod „injektuje“ proud („konfigurace sousedního pohonu“), všechny zbývající sousední pasivní páry elektrod měří rozdíly v elektrickém potenciálu. Z těchto dat je pomocí matematického algoritmu rekonstruován obraz měrného odporu (impedance) pomocí dvourozměrného modelu a zjednodušeného tvaru pro reprezentaci hrudního průřezu.

Výsledný obraz má vysoké časové a funkční rozlišení, které umožňuje sledovat dynamické fyziologické jevy (např. zpoždění v regionální inflaci nebo náboru) na základě dechu po dechu. Je důležité si uvědomit, že obrazy EIT jsou založeny na technikách rekonstrukce obrazu, které vyžadují alespoň jedno měření na dobře definovaném referenčním stavu. Všechna kvantitativní data se vztahují k této referenci a mohou pouze nepřímo kvantifikovat (relativní) změny lokální impedance plic (nikoli však absolutní).

EIT lze použít u mechanicky ventilovaných pacientů k posouzení náboru a optimalizaci nastavení ventilátoru, aby se snížilo riziko poškození plic spojeného s iatrogenním ventilátorem.

Dosud byla EIT validována pouze u pacientů invazivně ventilovaných nebo během samoventilace.

Vyšetřovatelé doufají, že pomocí technologie EIT vyhodnotí dýchání pacientů pomocí různých režimů ventilátoru, aby zjistili, zda je jeden účinnější a nebo pohodlnější než ostatní. Vyšetřovatelé mohou tyto informace použít k tomu, aby jim pomohli nastavit ventilátory pro budoucí pacienty.