Hodnocení účinků intraoperačních ventilačních režimů na perioperativní atelektázu

Pooperační plicní komplikace (jako atelektáza, pneumonie, plicní embolie, pleurální výpotek, plicní edém a pneumotorax) jsou klinicky významné, protože prodlužují hospitalizaci a zvyšují morbiditu a mortalitu. Atelektáza je jednou z nejčastějších respiračních komplikací v perioperačním období a vyskytuje se u 80–100 % pacientů podstupujících celkovou anestezii. Anestézie může vést k alveolární nehomogenitě a použití ventilace s pozitivním tlakem může způsobit poškození plic mechanismy jako atelektotrauma, barotrauma a biotrauma. Proto identifikace vztahu mezi rutinními perioperačními postupy a rozvojem atelektázy může pomoci vést vývoj preventivních strategií. Ventilátorem indukované poškození plic (VILI) vzniká z interakce mezi energií dodávanou ventilátorem do plicní tkáně a reakcí tkáně na tuto energii. Ventilátorem asociované poškození plic vyskytující se u pacientů na mechanické ventilaci významně zvyšuje morbiditu a mortalitu. V posledních letech se mnoho studií zaměřilo na zlepšení standardních ventilačních strategií – jako je snížení dechového objemu a úprava pozitivního tlaku na konci výdechu (PEEP) – za účelem snížení rizika VILI. Nicméně míry VILI zůstávají vysoké a nadále přispívají k pooperačním plicním komplikacím i komplikacím u pacientů na jednotkách intenzivní péče. Jednou z hlavních výzev mechanické ventilace je neschopnost přesně posoudit pacient-specifickou plicní mechaniku pomocí rutinně monitorovaných parametrů. Plicní charakteristiky predisponující k VILI jsou zvláště závislé na stupni plicního edému. Edém podporuje atelektázu, zvyšuje nehomogenitu, zvyšuje mechanický stres a vede k cyklickému otevírání a zavírání alveolů. Ventilátorem indukované poškození plic je výsledkem interakce mezi mechanickým výkonem a ventilovaným plicním parenchymem. Dechový objem, ΔPaw (rozdíl plateau tlaku v dýchacích cestách), špičkový tlak v dýchacích cestách, dechová frekvence (RR), průtok a pozitivní tlak na konci výdechu (PEEP) jsou součásti této interakce, přičemž každý přispívá k mechanickému výkonu různými způsoby. Faktory ovlivňující rozvoj atelektázy zahrnují typ, lokalizaci a délku chirurgického zákroku, stejně jako polohování pacienta. Hysterektomie je považována za vysoce rizikovou skupinu pro pooperační atelektázu, protože zahrnuje břišní chirurgii, prodlouženou operační dobu a použití Trendelenburgovy polohy. Anestézií související atelektáza je často příliš malá, aby byla detekována na konvenčních rentgenových snímcích hrudníku. Srovnávací studie využívající výpočetní tomografii (CT) nebo magnetickou rezonanci (MRI) prokázaly, že plicní ultrasonografie může spolehlivě detekovat anestézií související atelektázu s přibližně 90% senzitivitou, specificitou a diagnostickou přesností. Proto je plicní ultrasonografie doporučována pro diagnostiku anestézií související atelektázy a pro monitorování respiračních komplikací. Průtokem řízená ventilace (FCV) je ventilační režim, při kterém je během nádechu i výdechu aplikován konstantní nízký průtok. V této technice tlak v dýchacích cestách lineárně stoupá během nádechu a lineárně klesá během výdechu. Aplikovaný průtok je upravován pro udržení normokapnie (normální hladiny arteriálního oxidu uhličitého) a poměr nádech:výdech (I:E) je nastaven na 1:1. Tato technika představuje inovativní přístup v mechanické ventilaci. S konstantním průtokem a přímým měřením tracheálního tlaku lze posoudit individualizovanou plicní mechaniku, což není možné u konvenčních ventilačních režimů, kde je průtok variabilní a tracheální tlak nelze přímo monitorovat. Průtokem řízená ventilace umožňuje přesný výpočet dynamické compliance, což umožňuje přesné nastavení pozitivního tlaku na konci výdechu a špičkového inspiračního tlaku (Ppeak). Tak lze ventilaci provádět v rámci dolního a horního inflexního bodu křivky tlak–objem, přizpůsobené individuální plicní mechanice. V tlakem řízené ventilaci (PCV) je kontrolován špičkový tlak v dýchacích cestách a nastavena povinná dechová frekvence a inspirační čas. Jakmile je dosaženo nastaveného tlaku, průtok plynu ustane; výdech však nezačne, dokud neuplyne nastavený inspirační čas. V objemem řízené ventilaci (VCV) je dodáván fixní dechový objem pomocí uživatelem definovaného průtoku a inspiračního času. Tlak v dýchacích cestách se může lišit a nadměrný tlak může vést k barotraumatu. V této studii se výzkumníci zaměřili na vyhodnocení účinků režimů průtokem řízené ventilace, objemem řízené ventilace a tlakem řízené ventilace používaných na operačním sále na rozvoj pooperační atelektázy pomocí plicní ultrasonografie. Po schválení č. 2024/241 Etickou komisí pro vědecký výzkum Nemocnice Sancaktepe Şehit Prof. Dr. İlhan Varank Eğitim ve Araştırma Hastanesi byli screeningováni pacienti plánovaní na elektivní hysterektomii, kteří splnili vstupní kritéria. Byli zařazeni pacienti, kteří poskytli písemný informovaný souhlas po obdržení podrobných informací o studii. Byly zaznamenány věk, klasifikace fyzického stavu Americké společnosti anesteziologů (ASA skóre), index tělesné hmotnosti (BMI) a délka operace. Vzhledem k observační povaze studie byla provedena plicní ultrasonografická evaluace – považovaná za rutinní součást preanesteziologického vyšetření na klinice – a byly zaznamenány skóre plicního ultrazvuku. Po umístění každého účastníka na operační stůl byla aplikována standardní anesteziologická monitorace včetně srdeční frekvence (HR), elektrokardiografie (EKG), neinvazivního monitorování arteriálního tlaku, středního arteriálního tlaku (MAP), periferní saturace kyslíkem (SpO₂) a zpracované elektroencefalografie měřené bispektrálním indexem (BIS). Tyto parametry byly zaznamenány. Adekvátní chirurgická hloubka anestezie byla dosažena pomocí infuze propofol-remifentanilu vedené monitorováním zpracované elektroencefalografie. Po indukci a nastavení mechanického ventilátoru odpovědným anesteziologem zaznamenal pozorovatel životní funkce (SpO₂, HR, arteriální tlak, zpracovaná elektroencefalografie), ventilační režim, špičkový tlak v dýchacích cestách (Ppeak), pozitivní tlak na konci výdechu, plateau tlak, dechový objem, dechovou frekvenci (f), end-tidální oxid uhličitý (EtCO₂), frakci inspirovaného kyslíku (FiO₂), průtok a poměr nádech:výdech. Měření byla zaznamenána v následujících časových bodech: preoperačně, po indukci, před a po pneumoperitoneu, před a po polohování a poté v 30minutových intervalech. Analýza arteriálních krevních plynů byla provedena preoperačně a na oddělení poanesteziologické péče (PACU). Pomocí životních funkcí, analýzy krevních plynů a parametrů mechanického ventilátoru byly vyhodnoceny srdeční frekvence, střední arteriální tlak, periferní saturace kyslíkem (SpO₂), mechanický výkon, plicní compliance, end-tidální oxid uhličitý (EtCO₂), parciální tlak oxidu uhličitého (pCO₂), parciální tlak kyslíku (pO₂), poměr arteriálního parciálního tlaku kyslíku k frakci inspirovaného kyslíku (PaO₂/FiO₂ poměr), bispektrální index (BIS) a intraabdominální tlak. Pro pooperační analgezii byly zaznamenány techniky a léky vybrané odpovědným anesteziologem, včetně intravenózních léků a neuroaxiálních technik. V souladu s rutinní klinickou praxí byli pacienti převedeni z oddělení poanesteziologické péče na standardní oddělení, když bylo skóre Vizuální analogové škály (VAS) ≤3 a skóre Modifikované Aldreteovy škály ≥9. Plicní ultrasonografická vyšetření byla provedena v době převodu a 2 a 24 hodin po operaci. Byly hodnoceny změny skóre plicního ultrazvuku ve srovnání s preoperačními hodnotami. Skóre bolesti byla zaznamenána pomocí Vizuální analogové škály 2, 6, 12 a 24 hodin po operaci. Statistická síla studie byla vyjádřena jako 1–β (β = pravděpodobnost chyby II. typu) a síla 80 % byla považována za adekvátní. Pro dosažení 80% síly na hladině významnosti α = 0,05 bylo zapotřebí minimálně 22 pacientů ve skupině (celkem 66 pacientů). S ohledem na možnost ztráty dat bylo plánováno zařazení 78 pacientů.