En pilotvalideringsundersøgelse af kontinuerlige CO2-baserede endeekspiratoriske lungevolumenmålinger hos mennesker. (ELVIS)

Den kapnodynamiske metode beregner kontinuerligt effektivt lungevolumen (ELV) ved hjælp af en kapnodynamisk ligning:

ELV x (FACO2(n) - FACO2(n-1)) = delta t(n) x EPBF (CvCO2 - CvCO2(n)) - VTCO2. ELV Effektivt lungevolumen [L]. EPBF Effektiv pulmonal blodgennemstrømning [L/min]. n nuværende åndedræt. n-1 tidligere vejrtrækning. FACO2 betyder alveolær kuldioxidfraktion. CvCO2 blandet venøs kuldioxidindhold [Lgas/Lblood]. CcCO2n pulmonal ende-kapillær kuldioxidindhold [Lgas/Lblood]. VTCO2n volumen [L] af kuldioxid elimineret af strømmen, n., åndedræt. delta t n aktuel vejrtrækningscyklustid [min]. Ovenstående ligning beskriver molbalancen mellem den CO2, der leveres til lungerne (EPBF), det volumen, der deltager i gasudvekslingen (ELV) og CO2, der udskilles fra lungerne (VTCO2). Normalt er der ingen forskel i CO2 mellem det faktiske og det foregående åndedræt, da den samme mængde CO2, som afgives til lungerne, som udskilles. Når små ændringer i CO2-koncentrationen indsættes i ligningen opnået med korte inspiratoriske pauser i tre ud af ni vejrtrækninger, opnås ni forskellige ligninger. De tre ukendte variable; ELV, EPBF og CvCO2 kan løses med en lineær mindste kvadrat-optimering, et velkendt numerisk matematisk princip. Åndedrætsmønsteret styres automatisk af ventilatoren, som giver kontinuerlige beregninger af ELV, hvor hver værdi repræsenterer gennemsnittet af de foregående ni åndedrag og fornyes med hvert åndedrag, da det nyeste erstatter det ældste i ligningssystemet.

På operationsdagen ankommer inkluderede patienter til den kirurgiske afdeling. Efter sikker kirurgisk tjekliste måles vitale tegn, patienter er bedøvet og muskelafslappet efter rutinemæssig praksis. En endotracheal tube indsættes i luftrøret, og patienten tilsluttes en ventilator. Anæstesi opretholdes med Propofol i målstyret infusion, og et korttidsvirkende opioid tilsættes efter behov.

Protokollen omfatter en måling af funktionel residualkapacitet (FRC) med referencemetoden, nitrogen multiple breath wash out (NMBW), ved 0 cm H2O Positivt End Expiratory Pressure (PEEP). Trakealrøret forbindes derefter til Servo-i ventilatoren med det kapnodynamiske vejrtrækningsmønster påført. En ELV-måling ved PEEP 0 cm H2O efterfølges af en måling af ELV ved PEEP 10 cm H2O og til sidst en måling af ELV ved PEEP 5 cm H2O, før røret klemmes og forbindes til NMBW referencemetodeventilatoren igen for en måling af FRC ved PEEP 5 cm H2O.

Den behandlende anæstesilæge har det endelige ansvar for patienten og kan til enhver tid afslutte protokollen, hvis det er nødvendigt.