Kunstig forøgelse af brystvæggens elasticitet som et alternativ til liggende positionering ved moderat til svær ARDS. (ALTERPRONE)

Design: Prospektiv, pilot, fysiologisk undersøgelse Indstilling: 20-sengs generel ICU, 13-sengs kirurgisk ICU, 10-sengs neurokirurgisk ICU, "A. Gemelli" Universitetshospital, Rom, Italien.

Protokol

Screeningsbesøg og validering af iltningskriteriet Hver patient, der opfylder inklusionskriterierne, vil blive evalueret for tilstedeværelsen af ​​iltningskriteriet. Efter endotracheal sugning vil kvalificerede patienter blive ventileret i 30 minutter med PEEP=5 cmH2O i halvt liggende stilling, og en ABG vil blive udført for at beregne PaO2/FiO2-forhold.

Patienter, der viser PaO2/FiO2≤150 mmHg, vil blive indskrevet. Patienter, der viser PaO2/FiO2150 mmHg, vil blive behandlet i overensstemmelse med standard klinisk praksis og revurderet for tilstedeværelsen af ​​iltningskriteriet inden for 48 timer efter diagnosticering af ARDS.

For at begrænse eksponeringen for lavt PEEP af en eventuel frarekruttering af patient med alvorlig iltningshæmning, vil ABG, der certificerer iltningskriteriet, være tilladt på et hvilket som helst tidspunkt i den 30-minutters overvågningsperiode.

Procedurer

Alle patienter vil blive bedøvet, lammet med cisatracurium-infusion og forbundet til en ventilator udstyret med lungevolumenmålemodul (Carescape R860 - GE Healthcare, USA) gennem et standard bi-rørs lavresistenskredsløb med lavt dødrum, lav modstand , højeffektiv varme- og fugtveksler. Med henblik på undersøgelsen vil brugen af ​​opvarmede og befugtede bi-rør-kredsløb (Fisher og Paykel sundhedspleje, befugtningskammertemperatur indstillet til 37 °C, absolut fugtighed forudsat 44 mg H2O/L) være forbeholdt patienter, der forbliver hyperkapniske ( ph50) på trods af alle passende ventilatorindstillinger leveret af undersøgelsesprotokollen.

Hver patient vil blive ventileret i volumenkontroltilstand, i halvliggende stilling (eller mindre hovedhøjde for patienter med rygsøjle-/bækkenbevægelsesbegrænsninger), hvilket ikke vil blive ændret gennem hele undersøgelsen.

Ventilationsindstillinger vil blive standardiseret som følger: VT = 6 mL/Kg (forudsagt kropsvægt, PBW); inspiratorisk flow indstillet til 60 l/min, hvilket resulterer i en slutinspiratorisk pause på 0,2-0,5 sek., I:E-forhold 1:1 til 1:3, respirationsfrekvens tilpasset til at opnå 45 mmHg>PaCO2>35 mmHg, PEEP indstillet iht. den kliniske vurdering, FiO2 sat til at opnå en SpO2>88-95%. En Pplat < 30 cmH2O vil blive betragtet som en sikkerhedsgrænse.

Forventet kropsvægt vil blive beregnet som:

Hanner: PBW (kg) = 50 + 0,91 (højde i cm-152) Hunner PBW (kg) = 45,5 + 0,91 (højde i cm-152) I tilfælde af hyperkapni med Ph.

En dedikeret orogastrisk eller nasogastrisk sonde forsynet med en esophageal ballon (Cooper esophageal catheter) til at overvåge esophageal tryk, estimere pleural tryk og beregne transpulmonal tryk vil blive placeret i alle indskrevne patienter efter inklusion. Den passende placering af spiserørskateteret vil blive certificeret ved en okklusionstest, som tidligere demonstreret(15).

Den GE-dedikerede pneumotacograf og differenstryktransducer vil blive forbundet til respirationskredsløbet for at registrere luftvejstryk (PAW) og flow. Spiserørstrykket (PES) vil blive målt ved hjælp af det tidligere indsatte spiserørskateter, som vil blive forbundet til ventilatorens ekstra trykport. Alle de tre signaler vil løbende blive optaget af ventilatoren med en analog-digital konverter ved en samplingsfrekvens på 25 Hz (GE healthcare). En dedikeret bærbar computer, der er tilsluttet ventilatoren, vil modtage PAW-, PES- og Flow-signaler gennem en dedikeret software i løbet af hele studiet (Ohmeda research tool, GE healthcare).

Ved tilmelding til studiet vil et bælte til elektrisk impedanstomografi (EIT) med 16 elektroder blive placeret rundt om thoraxen mellem det 5. eller 6. parasternale interkostale rum og forbundet til en dedikeret enhed til at optage elektriske impedanssignaler fra thorax (Swisstom EIT, Schweiz).

Efter inkluderet i undersøgelsen vil hver patient blive behandlet som følger:

• 30-minutters periode i liggende stilling (T0);
• 120-minutters periode i liggende stilling med en 100 g/kg blød og glat vægt (varme saltvandsposer) placeret og fastgjort på hver emithorax (T1);
• 120 minutters periode i liggende stilling efter vægten er fjernet (T2). Mekaniske ventilationsindstillinger forbliver uændrede i løbet af hele undersøgelsen. I tilfælde af fald i SpO2 vil en stigning i FiO2 få lov til at nå det tidligere beskrevne iltningsmål.

Mål

Patientens demografi vil blive indsamlet ved studiestart: initialer, alder, køn, højde, vægt, BMI, årsag til indlæggelse på hospital og intensivafdeling, SAPSII, Apache, SOFA-score, dato og tidspunkt for indlæggelse på intensivafdeling, dato og tidspunkt for indlæggelse, følgesygdomme, NYHA-kategori før respirationssvigt, kropstemperatur, røntgen af ​​thorax (jpeg-billeder), CT-scanning af brystet (uanset om tilgængelig).

I løbet af undersøgelsen vil hver patient gennemgå en standard ICU-monitorering: EKG; Invasivt blodtryk, SpO2, respirationsfrekvens, diurese.

Alle relevante data, der er beskrevet nedenfor, vil blive indsamlet på forudbestemte tidspunkter.

De forudbestemte tidspunkter er:

1. baseline, T0: efter den 30-minutters periode i liggende stilling (studietilmelding, ingen vægt);
2. T1a: 60 minutter efter at vægtene er placeret på thorax;
3. T1b 120 minutter efter at vægtene er placeret på thorax, ende af T1;
4. T2a 60 minutter efter at vægtene er fjernet;
5. T2b 120 minutter efter at vægtene er fjernet, slutningen af ​​T2, slutningen af ​​undersøgelsen;

På hvert tidspunkt vil følgende data blive indsamlet.

• Eventuelle bivirkninger.
• Respirationsfrekvens, SpO2, pH, PCO2, PaO2, SaO2, PaO2/FiO2;
• Hjertefrekvens, arterielt blodtryk, centralt venetryk; dosering af vasoaktive eller inotrope midler.
• Slutekspiratorisk lungeimpedans (EELI) og tidalvolumenfordeling. En ti minutters periode EIT-signaler vil blive optaget og offline gennemgået ved hjælp af en dedikeret software (Swisstome EIT). Billedoptagelseshastigheden vil være 30 Hz. Lungerne vil blive opdelt i fire regioner (ventral, mid-ventral, mid-dorsal og dorsalt): % af impedansvariation relateret til tidalvolumen og % EELI i de fire regioner sammenlignet med de absolutte værdier vil blive beregnet (bilag 3) , figur 4-5)(16).
• Respiratorisk mekanik End-eksspiratorisk luftvejstryk (PEEPAW) og sluteksspiratorisk esophageal-tryk (PEEPES) vil blive registreret under et 8-sekunders eksspiratorisk hold. Slut-inspiratorisk luftvejstryk (PplatAW) og slut-inspiratorisk esophageal tryk (PplatES) vil blive målt under et 2-sekunders slut inspiratorisk hold. Tidalvolumen (VT) vil blive målt som integrationen af ​​flow-tidskurven under udånding.

Følgende parametre vil blive beregnet offline, mens signalerne gennemgås:

Luftvejsdrivtryk (∆P)=PplatAW-PEEPAW Transpulmonært ende-inspiratorisk tryk (PplatL)=PplatAW-PplatESO Transpulmonalt endeekspiratorisk tryk (PEEPL)=PEEPAW-PEEPES Lungedrivtryk (∆PL)= PplatL-PEEPL Lungeplateautryk, elastance afledt (PplatL,EL)=PplatAW X (∆PL/∆P) Statisk respiratorisk overensstemmelse (CstRS)=VT/∆P Statisk lunge-komplians (CstL)=VT/∆PL Statisk brystvæg-kompliance=VT/(PplatES -PEEPES) Oxygeneringsstrækindeks=PaO2/(FiO2x∆P)

• Stress og belastning (målt kun ved T0, T1b og T2b) End-ekspiratorisk lungevolumen (EELV) ved det indstillede PEEP (PEEPSET) vil blive målt ved hjælp af nitrogenvaske-udvaskningsteknik med en 0,2 ændring i FiO2 (0,1 ændring i FiO2 kun tilladt i tilfælde af baseline FiO2=0,9-1).

Der vil blive udført en manøvre med ét åndedrag fra PEEPSET til PEEP 0 (ZEEP) for at vurdere baseline funktionel residualkapacitet (FRC), der vil blive målt som forskellen mellem EELV ved indstillet PEEP og lungevolumenstigningen over FRC, målt som forskel i udløbet tidalvolumen, da PEEP falder fra 0 cmH2O i et åndedrag med respirationsfrekvens sat til 8-10 vejrtrækninger pr. minut. Især vil lungevolumenet på grund af tilstedeværelsen af ​​indstillet PEEP (PEEPvolumen) blive målt ved at trække den insufflerede VT fra den udløbne VT (dvs. integrationen af ​​flowsignalet efter 5 sekunders udånding) under en 5-sekunders udånding lige efter PEEP er reduceret fra indstillet PEEP til 0.