Účinky nového rozhraní pro NIV na dýchání

Přibližně 30 % pacientů přijatých na jednotku intenzivní péče (JIP) je postiženo hypoxemickým akutním respiračním selháním (hARF). Primární podpůrnou léčbou u hypoxemických pacientů je oxygenoterapie, která se běžně dodává pomocí nosních hrotů nebo masek. Nedávno byla zpřístupněna nová zařízení schopná dodávat plyn s vysokým průtokem nosní kanylou (HFNC). HFNC dodává zahřátý a zvlhčený plyn až 60 l/min, s podílem vdechovaného kyslíku (FiO2) v rozmezí od 0,21 do 1, přes měkký nosní hrot se širokým otvorem. Ohřívání a zvlhčování vdechovaného plynu zabraňuje nepříznivým účinkům chladných suchých plynů na epitel dýchacích cest a usnadňuje vykašlávání. HFNC také vyplavuje vydechovaný oxid uhličitý (CO2) z hltanového mrtvého prostoru. Ukázalo se, že HFNC je účinným prostředkem pro poskytování kyslíkové terapie v mnoha klinických stavech.

U zdravého jedince během spontánního bezasistovaného dýchání je faryngeální tlak na konci výdechu asi 0,3 a 0,8 cmH2O, s otevřenými a zavřenými ústy. Ve srovnání s bezasistovaným spontánním dýcháním HFNC generuje větší faryngeální tlak při výdechu, zatímco v průběhu inspirace klesá na nulu, což omezuje účinnost HFNC u pacientů s plicním edémem a/nebo kolapsem. Posílením plicních atelektatických oblastí, snížením žilní příměsi a snížením inspiračního úsilí je v těchto případech pravděpodobně účinnější kontinuální pozitivní tlak v dýchacích cestách (CPAP). Ve srovnání s neinvazivní ventilací pomocí aplikace inspirační tlakové podpory nabízí CPAP několik výhod, mezi které patří snadné použití a absence asynchronie pacient-ventilátor.

CPAP lze aplikovat buď přes masku nebo helmu. Ten je lépe tolerován než obličejové masky a umožňuje delší nepřetržitou aplikaci CPAP. Při aplikaci CPAP pomocí přilby je však zahřívání a zvlhčování vdechovaného plynu problematické z důvodu kondenzace vody uvnitř rozhraní, tzv. „fog effect“. Navíc u pacientů, kteří dostávají CPAP pomocí přilby, dochází k určitému opětovnému dýchání.

K překonání těchto omezení a zkombinování příznivých účinků HFNC a CPAP výzkumníci navrhli nové zařízení kombinující HFNC a přilbu CPAP.

Nedávno se ukázalo, že tato kombinace je schopna zajistit stabilní CPAP a účinné vymývání CO2 z horních cest dýchacích se zanedbatelným zpětným vdechováním CO2. Nicméně kvůli složité souhře mezi CPAP a HFNC může být do určité míry ovlivněno množství skutečně aplikovaného tlaku v dýchacích cestách, funkce membrány a teplota uvnitř helmy. U 14 dospělých zdravých dobrovolníků jsme zjistili, že přidání HFNC k CPAP (jak se odkazuje na CPAP), 1) významně nezměnilo ani předem nastavený tlak v dýchacích cestách během nádechu, ani teplotu uvnitř helmy; 2) zvýšený výdechový tlak v dýchacích cestách úměrně průtoku podávanému HFNC, ale v menší míře než samotný HFNC (vztaženo na spontánní dýchání); 3) určila pouze mírné modifikace dechového pohonu (jak bylo hodnoceno ultrazvukem bránice), ve srovnání se samotným CPAP, 4) nezpůsobila "efekt mlhy" uvnitř helmy a 5) nezhoršila pohodlí. Navrhli jsme proto, že přidání zahřátého zvlhčeného vzduchu přes nosní kanylu při průtoku 30 l/min během CPAP by pravděpodobně bylo nejlepší nastavení pro použití u pacientů s hypoxemickým akutním respiračním selháním.

U pacientů s hARF se stále diskutuje o použití neinvazivní respirační podpory (CPAP a neinvazivní ventilace). Pacienti, kteří dostávají kyslíkovou terapii, HFNC nebo CPAP/NIV, udržují spontánní dýchání, což umožňuje vyhnout se sedaci, a tím omezit dysfunkci bránice a delirium, umožňuje snadnější mobilizaci a zabraňuje infekcím a slabosti získané na JIP. Udržování spontánního dýchání u pacientů s poškozenými plícemi a vysokou dechovou silou může mít za následek globální/regionální změny tlaku/objemu, které mohou zhoršit počáteční poškození plic. Tento stav byl definován jako poškození plic, které si pacient sám způsobil (P-SILI). U pacientů s hARF je dechové úsilí skutečně zvýšeno. Vysoké dechové úsilí je jedním z hlavních determinantů zvýšeného transpulmonálního tlaku (Pl), což je tlak působící přes plíce. Pl představuje tlak, kterému jsou alveoly vystaveny, a je považován za jeden z nejdůležitějších determinantů P-SILI. Proto může být u pacientů s hARF snížení Pl v důsledku snížení respiračního úsilí výhodné.

Vyšetřovatelé proto navrhli tuto pilotní fyziologickou randomizovanou zkříženou studii, aby zjistili, zda u pacientů s hARF HFNC+CPAP snižuje respirační úsilí ve srovnání s HFNC a CPAP (první výsledek). Dále budeme hodnotit aktivaci bránice, jak je hodnocena pomocí ultrazvuku, výměny plynů a pohodlí pacienta mezi různými nastaveními (sekundární výsledky).