Účinky změny držení trupu na účinnost odstraňování CO2 u pacientů s ARDS: kvaziexperimentální studie

Úloha sklonu trupu v leže a jeho fyziologické účinky byly rozsáhle studovány u pacientů se syndromem akutní respirační tísně (ARDS).

Důsledně bylo zjištěno zvýšení hnacího tlaku a poddajnosti dýchacího systému (CRS), když je úhlení lůžka zvýšeno o 40 - 45 stupňů. Kromě toho většina pacientů v pololežící poloze zvyšuje objem plic na konci výdechu (EELV) a okysličení. Tato zjištění nadále vyvolávají otázky týkající se fyziologických mechanismů, které jsou základem těchto účinků.

Na druhé straně změna sklonu trupu na nula stupňů u pacientů s ARDS souvisejícím s COVID-19 snížila ventilační poměr a parciální tlak oxidu uhličitého (PaCO2). Kromě toho, když byli pacienti umístěni v poloze naplocho v 0°, hnací tlak a poddajnost plic se snížily, což generovalo nižší energii aplikovanou na plíce. Tímto způsobem by snížení alveolární nadměrné distenze mohlo vysvětlit zlepšení kinetiky CO2, ale není zcela objasněno, zejména kvůli krátké době hodnocení a nízké přesnosti ventilačního poměru pro měření účinnosti plic při výdechu CO2. Je třeba poznamenat, že jedním z nejlepších způsobů fyziologického posouzení ventilační účinnosti je volumetrická kapnografie [8], ale tato technologie nebyla nikdy použita při změně sklonu hrudníku u pacientů s ARDS.

Předpokládali jsme tedy, že změny sklonu trupu do polohy vleže u pacientů s ARDS připojených k mechanické ventilaci zlepší účinnost odstraňování CO2. Primárním cílem této studie proto bylo zhodnotit účinky posturální změny ze 45° na 10° naklonění lůžka na CO2 vydechovaný za minutu (VCO2), Bohrův mrtvý prostor (VDBohr/VT) a PaCO2. Sekundárním cílem bylo vyhodnotit účinky objemu plic a distribuci ventilace v různých oblastech plic.

Studijní kroky:

krok I: Základní podmínky. Pacient v pololehu pod úhlem 45° hlavou nahoru a dolními končetinami rovnoběžně s podlahou.

krok II: Intervenční fáze s posturální změnou trupu pod úhlem 10° v lehu na zádech.

krok III: Kontrolní fáze s návratem do pololehu při 45° hlavou nahoru.

Pět minut před každým krokem byly zaznamenány PaCO2 a parciální tlak arteriálního kyslíku nad podílem vdechovaného kyslíku (PaO2/FIO2). Obě proměnné dechového objemu (VT), volumetrické kapnografie a elektrické impedanční tomografie (EIT) byly analyzovány offline pomocí průměrné hodnoty posledních 20 dechů z posledních tří minut každého kroku. Hemodynamické proměnné a pulzní oxymetrie byly nepřetržitě monitorovány (Multiparameter Spacelabs 91393 Xprezzon®).

Bezpečnostní postup:

Terapeutické intervence byly během všech hodnocených období přísně nezměněny. Následující kritéria byla předem definována pro přerušení protokolu studie, pokud je to požadováno: desaturace odpovídající poklesu o více než 10 % základní hodnoty saturace kyslíkem; pokles středního arteriálního tlaku o více než 20 % výchozí hodnoty nebo zvýšení srdeční frekvence o více než 20 % výchozích hodnot.

Primární výsledky:

Snížení VDBohr/VT a PaCO2 po 60 minutách změny trupu na 10° s ohledem na polohu těla při bazálních stavech 45°.

Statistická analýza:

Pro opakovanou studii vzorku byly učiněny různé předpoklady. Za klinicky významný efekt jsme považovali průměrné snížení o 5 mmHg se směrodatnou odchylkou ± 3 mmHg PaCO2 se silou 90 % a pravděpodobností chyby I. typu 0,01. Na základě těchto předpokladů byla velikost vzorku 22 účastníků.

Shapiro-Wilkův test byl proveden ke stanovení distribuce spojitých proměnných, zatímco homoskedasticita byla testována pomocí Leveneova testu. Podle jejich rozložení byly spojité proměnné vyjádřeny jako průměr a směrodatná odchylka nebo medián a mezikvartilové rozpětí. Parametrické versus neparametrické testy se rozhodovaly podle rozložení dat a podle toho, zda byl splněn předpoklad normality. Spojité proměnné byly analyzovány pomocí ANOVA pro opakované měření nebo byl podle potřeby aplikován Friedmanův test. Bonferroni a Dunnův post hoc byly použity pro srovnání mezi krokem II-krok I, krok III-krok I a krok III-krok II, v daném pořadí.

K měření středního rozdílu a 95% intervalu spolehlivosti (95% CI) mezi krokem I a krokem II byl použit T-test. Wilcoxonův rank test byl proveden k vyhodnocení změn ventrální nebo dorzální end-exspirační impedance plic (EELI) a dechové variace impedance (VTI) od 45 do 10 stupňů.

Dvoustranná p-hodnota menší než 0,05 byla považována za statisticky významnou.