Forebyggelse af lungeødem efter thoraxkirurgi

Materiale og metoder Patientudvælgelse Konsekutive patienter, som kræver elektiv lungeresektion for cancer på universitetshospitalet i Genève, vil blive screenet for tilstedeværelsen af ​​risikofaktorer for postoperativ ALI eller hydrostatisk lungeødem: alder > 60 år, historie med kronisk alkoholforbrug (>60 g) /dag), tidligere stråling eller kemoterapi, hjerteinsufficiens (venstre ventrikulær ejektionsfraktion < 40 % eller tidligere akut hjertesvigt), koronararteriesygdom (historie med myokardieinfarkt, Q-bølge på EKG, positiv stresstest eller koronar angiogram), nylig lungebetændelse (inden for 6 uger efter hospitalsindlæggelse), nedsat diffusionskapacitet for kulilte (DLCO < 60 % af forudsagte værdier) og forudsagt postoperativ lungeperfusion på < 55 % af total lungeperfusion. Patienter med mindst 3 risikofaktorer for postoperativt lungeødem vil blive betragtet som kvalificerede til undersøgelsen. Patienter, der gennemgår pneumonektomi eller viser sig med intrakardiale shunts, klapsygdomme eller aorta-abdominal aneurisme, vil alle blive udelukket, da disse tilstande udelukker gyldige målinger af ekstravaskulære lungevandvolumener. Derudover vil kronisk behandling med inhalerede bronkodilatatorer, en historie med enhver bivirkning på bronkodilatatorer og lever- eller nyreinsufficiens blive betragtet som eksklusionskriterier.

Denne randomiserede dobbeltblindede, cross-over-undersøgelse er blevet godkendt af det lokale universitetshospitals etiske udvalg, og der er indhentet skriftligt informeret samtykke fra alle udvalgte patienter.

Det samme hold af pneumonologer, thoraxkirurger og anæstesiologer/intensivlæger vil være involveret i den perioperative medicinske ledelse. Ud over anamnese og klinisk undersøgelse omfatter en standardiseret præoperativ vurdering røntgen af ​​thorax, EKG, lungefunktionsundersøgelse samt computertomografi-scanninger og positron-emissionstomografier af bryst, abdomen og hjerne. Kvantitativ lungeperfusion/ventilationsscanning, hjernebilleddannelse, maksimal aerob kapacitet og myokardiestresstest vil blive udført, når det er relevant, hos mellem- til højrisiko kirurgiske kandidater.

Operativ og anæstetisk behandling Rutinemæssigt vil antimikrobiel profylakse med cefazolin blive administreret i 24 timer, og et epiduralt kateter blev indsat i 4.-5. eller ved 5.-6. vertebrale interspace. Thorax epidural anæstesi (TEA) vil blive påbegyndt præoperativt med administration af bupivacaïne 0,25 % og fortsættes postoperativt med en lavere dosis (bupivacain 0,1 %), der blev kombineret med opiater (fentanyl 2 mcg/ml).

Hver patient vil blive udstyret med et 4-fransk femoral arteriekateter og en intern halsvenelinje, der vil blive forbundet til en pulskontur-hjerteoutputmonitor (PV2024L; Pulsion Medical Systems AG, München, Tyskland).

Efter anæstesi-induktion vil en venstresidet dobbelt-lumen endotracheal tube blive indsat, og trykstøtteventilation vil blive justeret for at optimere gasudvekslinger og minimere lungehyperinflation med lavt tidalvolumen (5-6 ml/kg), høj inspiratorisk iltfraktion (50- 80%) og positive endeekspiratoriske trykniveauer (PEEP, 4-12 cm H2O). Periodisk vil der også blive udført lungerekrutteringsmanøvrer for at genåbne alveolære kollapsede områder. Anæstesi vil blive opretholdt ved infusion af propofol målrettet for at opnå bispektrale elektroencefalografiske værdier mellem 40 og 60. Lungeresektion med systematisk lymfeknudedissektion vil blive udført gennem en anterolateral muskelbesparende torakotomi.

Under operationen vil intravenøse krystalloider (Ringer-lactatopløsning) blive infunderet med en hastighed på 2-3 ml/kg/time, og blodtab vil blive kompenseret med kolloider (poly(0-2-hydroxy-ethyl)amidon, HAES 6% ) og med koncentrater af røde blodlegemer, hvis hæmoglobinniveauet faldt til under 80-90 g/L. Ved afslutningen af ​​operationen vil alle patienter blive ekstuberet på operationsstuen efter at have vendt den resterende neuromuskulære blokade med anticholinesterase-midler. Et aktivt fysioterapiprogram, herunder incitamentspirometri, dybe diaphragmatiske vejrtrækningsøvelser og mobilisering, vil blive startet i højafhængighedsafdelingen (HDU). En maksimal væskebalance på 500 ml pr. dag vil blive målrettet i løbet af de første 48 timer efter operationen, ved at begrænse væskeindtag inklusive i.v. krystalloider (glucose-saltvand 0,45% 1 ml/kg/time), i.v. kolloider (1/1 kompensation for væsketab gennem thoraxdræn og orale drikkevarer (500 ml på operationsdagen og 1.000-1.200 ml over de næste to dage).

Undersøgelsesdesign Inden for de første 36 timer efter operationen vil patienterne modtage i tilfældig rækkefølge forstøvet salbutamol og forstøvet ipratropiumbromid ved 4 på hinanden følgende sessioner udført med mindst 6 timers mellemrum (figur 1). Behandlingsordren vil blive genereret ud fra tabeller med tilfældige tal af en uafhængig observatør og gemt i forseglede kuverter. Efterforskerne, behandlende læger og sygeplejersker vil blive blindet over for behandlingsgruppen.

I løbet af 10 minutter vil enten salbutamol (5 mg fortyndet i 5 ml normalt saltvand) eller ipratropiumbromid (0,5 mg fortyndet i 5 ml normalt saltvand) blive administreret via en Cirrus-nebulisator og en kompressor (Wokingham, UK).

Målinger Ud over arteriel blodprøvetagning vil komplette sæt af hæmodynamiske målinger blive udført som vist i figur 1: (a) præoperativt, før og 30 minutter efter påbegyndelse af TEA, (b) 2 og 8 timer efter operationen (postoperativ dag 0, [POD0]), før og 30 minutter efter administration af salbutamol eller ipratropium (6 timers mellemrum i tilfældig rækkefølge), (c) om morgenen den første postoperative dag (POD1) på to på hinanden følgende sessioner (6 timers mellemrum i tilfældig rækkefølge) , før og 30 minutter efter administration af salbutamol eller ipratropiumbromid.

Hjertevolumen (CO) og volumetriske lungevariabler vil blive opnået ved den simple transpulmonære indikatorfortyndingsteknik. Tre på hinanden følgende målinger med mindre end 10 % variationer vil blive gennemsnittet. En femten milliliter bolus af 0,9 % saltvand ved 4°C vil blive injiceret gennem det centrale venekateter i højre atrium, og ændringen i temperatur vil blive målt med femoral arterie termistor-spidskateter. Ved hjælp af middel transittid metoder vil intrathorax blodvolumen, ekstravaskulært lungevand og globalt slutdiastolisk volumen blive beregnet og indekseret for patientens kropsvægt (henholdsvis ITBVI, EVLWI og GEDVI). Hjertefrekvens (HR), slagvolumen (SV) og maksimal ændring i arterielt tryk vil blive bestemt ved slag-til-slag-analyse af den arterielle trykbølge. Det systemiske vaskulære modstandsindeks (SVRI) vil blive beregnet ved hjælp af standardformlen. Forholdet mellem EVLWI og ITBVI vil blive beregnet som et indeks, der afspejler permeabiliteten af ​​den alveolære-kapillære barriere.

Arterielt ilttryk (PaO2 i mmHg) vil blive målt ved hjælp af en blodgasanalysator (ABL-510 analysator, Radiometer, København, Danmark) og vil blive relateret til den inspiratoriske O2-fraktion for at udtrykke iltningsindekset (PaO2/FIO2). Derudover vil thorax røntgenresultater (antal kvadranter med >50 % involvering i en alveolær fyldningsproces) blive registreret på POD0 (ankomst i HDU) og POD1 (slut af undersøgelsen).

Resultater Det primære resultatmål vil være en reduktion af EVLWI inden for de første 24 timer efter lungeoperationen. Sekundære resultater vil være PaO2/FIO2-forholdet, hæmodynamiske data og radiologisk lungeskadescore.

Statistisk analyse En prøvestørrelse på 20 forsøgspersoner giver evnen (80 %) til at detektere en 20 % forskel i EVLWI for et tosidet signifikansniveau på  = 0,05; i en forundersøgelse fandt vi en middelværdi på 9,1 ml/kg for EVLWI med en standardafvigelse (SD) på 2,2 ml/kg.

Resultater vil blive rapporteret som M(SD), median (interkvartil) eller tal (procenter). En p-værdi på < 0,05 blev betragtet som signifikant i alle analyser. Alle data vil blive analyseret med SPSS statistiske software (version 9.0, SPP, Chicago, IL). ANOVA for gentagne målinger vil blive brugt til at sammenligne baseline værdier (præoperativ, POD0 og POD1) efterfulgt af Bonferroni post-hoc test. Parrede og uparrede Student t-tests vil blive brugt til at vurdere og sammenligne virkningerne af bronkodilatatorer. Endvidere vil korrelationen mellem ændringer i EVLWI, CI, ITBVI og PaO2/FIO2 blive analyseret ved lineær regression.