Monitorování plicní ventilace pomocí elektrické impedanční tomografie během dětské chirurgie (VentiPed)

Chirurgická anestezie je spojena s rozvojem atelektázy a hypoventilace, které mohou přetrvávat po operaci a vystavovat pacienty pooperačním plicním komplikacím. Hlavní příčinou je ztráta svalového tonusu, zejména bránice, která je ovlivněna tlakem vyvíjeným břišními vnitřnostmi, což má za následek elevaci a kompresi alveol a malých dýchacích cest v zadních oblastech plic, což vede ke kolapsu a atelektáze. i redistribuce ventilace. Tyto variace jsou ještě výraznější u dětských pacientů, kteří mají výrazně větší poddajnost hrudní stěny a výrazně nižší funkční reziduální kapacitu ve srovnání s dospělými, což je činí fyziologicky predisponovanými k derecruitmentu během anestezie. Tyto jevy jsou dobře známé, ale jejich rozsah a příčiny jsou relativně špatně dokumentovány kvůli nedostatku prostředků schopných přesného posouzení. EIT je mimořádně užitečný nástroj, protože umožňuje v reálném čase sledovat změny v topografické distribuci ventilace zcela neinvazivním způsobem, přičemž zdůrazňuje atelektázu a redistribuci provzdušňování. EIT je zobrazovací technika používaná u dětských i dospělých pacientů, která analyzuje vlastnosti tkáňového odporu proti proudům nízké intenzity aplikovaným na hrudník prostřednictvím elektrod umístěných v mezižeberních prostorech IV-VI. Skenování se generuje ze shromážděných rozdílů potenciálu a známých budicích proudů pomocí vážené zpětné projekce do matice pixelů. Každý pixel představuje okamžitou relativní lokální změnu impedance ve srovnání se základní linií způsobenou přítomností většího nebo menšího objemu vzduchu. To umožňuje v reálném čase a přesnou rekonstrukci distribuce vzduchu v plicích pro každý dech pomocí speciálního softwaru. U dospělých umožňuje jeho aplikace na operačním sále monitorování distribuce plicní ventilace během anestezie, mechanické ventilace a chirurgických postupů, které ji mohou změnit (např. pneumoperitoneum), optimalizuje nastavení ventilace, aby se zabránilo atelektáze a derecruitmentu. Studie v pediatrické oblasti se ukázaly jako velmi slibné, ale jsou výrazně omezené, většinou prováděné v extrémních věkových skupinách (předčasné a novorozenecké) a téměř výhradně během spontánního dýchání a bez sedace. Dětští pacienti podstupují řadu modifikací dýchacího systému od narození do adolescence v důsledku růstu plic a alveolů, osifikace hrudního koše a zvýšení svalového tonu, což znemožňuje zobecnění parametrů a nálezů. Děti procházejí řadou modifikací dýchacího systému od narození do dospívání v důsledku růstu plic a alveolů, osifikace hrudního koše a zvýšeného svalového tonu, což znemožňuje zobecnění fyziologických parametrů a nálezů, které se mohou výrazně lišit v různých věkových skupinách (novorozenci, kojenec, dítě předškolního věku, dítě, dospívající).

Vzhledem k nedostatku studií zaměřených na posouzení vlivu anestezie a chirurgické techniky na distribuci plicní ventilace u dětských pacientů podstupujících chirurgický výkon, s vyloučením hrudní chirurgie, by tato prospektivní observační studie vrhla světlo na ventilační praxi v dětské anestezii pro chirurgická operace. Tato studie by zaplnila skutečnou mezeru umožňující prostřednictvím EIT vyhodnotit distribuci plicní ventilace v různých fázích anestezie pro dětskou chirurgii. Tyto poznatky by mohly přispět ke zlepšení klinické praxe a výzkumu v řízení ventilace u dětských pacientů podstupujících anestezii kvůli operaci.