Mechanická ventilace s uzavřenou smyčkou a ECMO

U kriticky nemocných pacientů přijatých na jednotku intenzivní péče buď z důvodu akutního respiračního selhání nebo oběhového kolapsu, se stále častěji používá mechanická ventilace v kombinaci s extrakorporální plicní asistencí (VV ECMO) nebo srdeční asistencí (VA ECMO). Mechanická ventilace i ECMO přispívají ke kontrole výměny plynů, a proto je třeba je odpovídajícím způsobem upravit.

Jako pomocné zařízení, jako je VV ECMO nebo VA ECMO, je třeba regulovat výměnu plynu pomocí průtoku plynu (ventilace), podílu kyslíku v čisticím plynu (oxygenace, FsO2) a průtoku krve přes mimotělní zařízení. Kombinace adaptivní ventilace s ECMO je nový koncept umožňující řízení okysličení a ventilace pouze nastavením ECMO zařízení.

Adaptivní plicní ventilace je kategorie ventilačních režimů, které umožňují řízení oxygenace a ventilace s uzavřenou smyčkou. Pomocí tohoto typu ventilačních režimů lze řídit výměnu plynu automaticky. Pokud jde o CO2-management, používají cílový minutový objem k řízení CO2 na konci výdechu a upravují v závislosti na množství spontánně spuštěných dechů dechovou frekvenci a inspirační tlakovou podporu nebo pouze tlakovou podporu. Z hlediska O2-managementu podle cíle periferní saturace O2 bude nastaven PEEP (plicní nábor) a podíl vdechovaného kyslíku (FiO2). Oba tyto regulátory závisí na přesném měření saturace CO2 na konci přílivu a periferní saturace O2.

Existují dvě doporučení, jak ventilovat pacienty s ARDS na ECMO. Za prvé a především, obecné pokyny organizace Extracorporeal Life Support Organization (ELSO) doporučují dospělým cílit na FiO2 nižší než 0,3 s PEEP 5 až 15 cmH2O a tlakem v plató nižším než 25 cm H2O s dechovou frekvencí 5 za minutu. Zatímco Richard a spol. ve své zprávě o konsensuální konferenci z roku 2014 navrhují minimalizovat tlak na plató a PEEP nejsou specifické z hlediska čísel. Obě doporučení mají za cíl udržet plíce v klidu u pacientů s ARDS. Neexistují žádné konkrétní návrhy na řízení ventilace u pacientů se srdečním selháním na ECMO. Zda musí být plíce udržovány otevřené (naverbované a méně náchylné k ateletraumatu) nebo v klidu (méně náchylné k nadměrnému roztažení, ať už objemovému nebo barotraumatu), není v tuto chvíli jasné.

Pokud jde o nastavení mechanické ventilace u pacientů s ARDS, Serpa Neto a kolegové publikovali v roce 2016 metaanalýzu devíti studií, které zahrnovaly přibližně 550 pacientů, kteří dostávali ECMO pro refrakterní hypoxémii. Ukázali, že u těchto pacientů byl hnací tlak spojen s přežitím v nemocnici (přeživší měli hnací tlak 16,9 cmH2O a nepřeživší 19,4, p 0,004, upravená HR 1,06 s 95% CI 1,03 - 1,10). To je v souladu se studií Amato et al, kde prokázali snížení multivariačního relativního rizika hospitalizační mortality u pacientů s ARDS – bez ECMO – s hnacím tlakem nižším než 15 cmH2O.

Bylo prokázáno, že adaptivní režim plicní ventilace Intellivent-ASV+® ventiluje normální plíce, plíce s ARDS a CHOPN v rámci limitů bezpečné ventilace doporučených směrnicemi. Pacienti na Intellivent-ASV+® měli dechové objemy (Vt) ≤ 8 ml/kg/BW, tlak v plató (Pplat) < 30 cmH2O a hnací tlak < 15 cmH2O. Ve srovnání s konvenční ventilací měli pacienti v režimu Intellivent-ASV+® vyšší PEEP a nižší FiO2, což naznačuje lepší nábor závislé části plic.

Kombinace mechanické ventilace pomocí režimu Intellivent-ASV+® a ECMO nabízí jedinečnou příležitost mít mechanický ventilátor, který se automaticky přizpůsobí plicní mechanice a příspěvku ECMO podporujícímu výměnu plynů.

Hlavním cílem tohoto výzkumného projektu je navrhnout a ověřit, zda ventilační režim Intellivent-ASV+® je schopen provádět plicní ochrannou ventilaci i přes přítomnost ECMO měnící výměnu plynů.