Omvendt forholdsventilation i neonatal åben reparation af trakeøsofageal fistel.

INTRODUKTION:

Opretholdelse af tilstrækkelig iltning efter lungetilbagetrækning og én lungeventilation (OLV) i åben thorakotomi under neonatal reparation af esophageal atresi/ tracheoesophageal fistel er ekstremt vanskelig og krævede normalt at stoppe proceduren og genpumpe den tilbagetrukne lunge, hvilket forlænger operationstiden, hvilket stopper proceduren under kritiske situationer og bringe den skrøbelige nyfødte i fare på grund af hypoxæmi.

Ventilation med omvendt forhold er oprindeligt blevet brugt i lang tid hos patienter med akut respiratorisk distress syndrom (ARDS) for at forbedre iltningen og lungefunktionen. Mekanismen med ventilation med omvendt forhold er at forlænge indåndingstiden med at reducere luftvejstrykket og hæve det gennemsnitlige luftvejstryk, hvilket forhindrer alveolerne i at kollapse. Også invers ratio ventilation (IRV) brugt i mange undersøgelser hos voksne under OLV med bedre iltning og lungemekanik.

På trods af den standard ventilatoriske sidde i neonatal anæstesi er det at justere inspiratorisk tid for at opnå inspiratorisk til eksspiratorisk (I:E) forhold på 1:2 til 1:3, men omvendt I:E forhold (med inspiratorisk tid længere end eksspiratorisk tid) op til 4:1 i neonatal mekanisk ventilation har vist sig at være effektiv til at forbedre iltning, PaO2 og gasfordeling i atelektatiske lunger. Omvendt I:E-forhold i neonatal mekanisk ventilation bør bruges med forsigtighed og i en kort periode for at undgå mulige komplikationer som luftindfangning/auto-PEEP, volutrauma, luftlækager, mindsket venøst ​​tilbageløb og øget pulmonal vaskulær modstand.

MÅL/MÅL:

1. At sammenligne forekomsten af ​​desaturationsepisoder, der skal stoppe proceduren og reinflation af lungen ved hjælp af invers ratio ventilation versus konventionel ratio ventilation under én lunge ventilation i neonatal åben reparation af esophageal atresia/tracheoesophageal fistel.
2. For at bestemme effekten af ​​invers ratio ventilation på hæmodynamiske parametre, forekomst af komplikationer og længden af ​​kirurgisk procedure sammenlignet med konventionel ratio ventilation.

METODOLOGI:

Undersøgelsen vil blive udført på Ain Shams Universitetshospitaler efter godkendelse af den etiske komité og indhentet informeret skriftligt samtykke fra patienternes forældre eller værge.

• Type af undersøgelse Prospektivt randomiseret kontrolleret klinisk forsøg.
• Studiemiljø Pædiatrisk kirurgi operationsstue i Ain shams universitetshospital, Cairo, Egypten.
• Undersøgelsesperiode Undersøgelsen vil blive startet umiddelbart efter godkendelse af den etiske komité startende fra oktober 2021 med det formål at være afsluttet inden for 6 måneder.

• Studiebefolkning

  • Inklusionskriterier: Patienterne vil være af ASA fysisk status II-III, nyfødte under 28 dage og gennemgår åben reparation af esophageal atresi/tracheoesophageal fistel med højre torakotomi. Alle patienter vil være fuldbårne med gestationsalder ≥ 36 uger og veje ≥ 2,5 kg.
  • Eksklusionskriterier: Signifikant medfødt hjertesygdom, herunder cyanotisk hjertesygdom, patologi i enkelt ventrikel, stor intrakardial defekt med signifikant venstre til højre shunt og svær pulmonal hypertension mere end 50 mmHg. Andre eksklusionskriterier omfattede præmaturitet, lungebetændelse eller alvorlig brystinfektion forud for operationen og afslag fra forældre eller værge.
• Prøveudtagningsmetode Baseret på inspiratorisk til eksspiratorisk (I:E)-forhold anvendt i positivt trykventilation, vil patienter blive tilfældigt og jævnt fordelt til en af ​​to grupper (20 patienter hver) ved hjælp af en computergenereret liste: eksperimentel gruppe IRV (invers ratio ventilation) ) og kontrolgruppe CRV (konventionel ratio ventilation).

Gruppe IRV: I:E-forholdet i denne gruppe vil være 2:1 med den maksimale indåndingstid (Ti) på 1,3 sekunder.

Gruppe CRV: I:E-forholdet i denne gruppe vil være 1:2 med den mindste indåndingstid (Ti) på 0,4 sekunder.

• Prøvestørrelse Prøvestørrelse blev beregnet ved hjælp af PASS 11.0 og baseret på en undersøgelse udført af Son et al., 2020. Gruppeprøvestørrelse på 20 patienter i gruppe 1 og 20 patienter i gruppe 2 opnår 82 % kraft til at påvise en forskel mellem gruppeproportionerne på 0,4000. Andelen i gruppe et (behandlingsgruppen) antages at være 0,1000 under nulhypotesen og 0,5000 under den alternative hypotese. Andelen i gruppe to (kontrolgruppen) er 0,1000. Den anvendte teststatistik er den tosidede Z-test med poolet varians. Signifikansniveauet for testen var målrettet til 0,0500. Signifikansniveauet, der faktisk opnås med dette design, er 0,0361. Prøvestørrelsen blev oppustet med 10 % for at tage højde for nedslidningsproblem i prospektive undersøgelser.
• Etiske overvejelser Efter at have opnået godkendelse fra den lokale medicinske etiske komité og informeret skriftligt samtykke fra forælderen eller værgen, vil efterforskerne inkludere 40 patienter i denne undersøgelse.
• Undersøgelsesværktøj OG/ELLER Undersøgelsesprocedurer OG/ELLER Undersøgelsesinterventioner Alle inkluderede patienter vil blive indlagt på neonatal intensivafdeling (NICU) og holdes Nil Per Os (NPO) efter at have etableret diagnosen esophageal atresia/tracheoesophageal fistel, havde en sikker venøs adgang og modtog dextrose indeholdende intravenøs væske i henhold til anvisninger givet af neonatologen. Et navlearteriekateter vil blive indsat af neonatologen forud for operationen, også en orogastrisk sonde (OGT) vil blive indsat i den proksimale esophageal-pose og et lavt undertrykssugning vil blive påført for at suge sekret i spiserøret og mindske risikoen for forhåbning.

En anden intravenøs (iv) kanyle vil blive indsat efter induktion af anæstesi, og en femoral 22 gauge (G) arteriel linje vil blive indsat i enhver patient uden et navlearteriekateter.

Efter påføring af standardmonitorer (ikke-invasivt blodtryk, 5-aflednings-EKG og 2 pulsoximetri; en præ-duktal og en post-duktal, 2 temperaturprober; en oropharyngeal og en aksillær), vil anæstesi-induktion blive startet med inhalationsanæstetika sevofluran 2 % i 100 % oxygen og gradvist stigende, indtil end-tidal sevofluran når 4-6 % med opretholdelse af spontan vejrtrækning for at undgå gastrisk udspiling med positiv trykventilation (PPV), derefter vil tracheal intubation lettes med lidocain 10 % topisk spray et pust påført til den glottiske åbning lige før indsættelse af 3 eller 3,5 mm non-cuffed endotracheal tube (ETT), derefter vil ETT blive fikseret lige over tracheal carina (bekræftet ved auskultation - ETT vil initialt blive skubbet endobronchial og derefter gradvist trukket tilbage indtil bilateral ånde lyd høres - og fravær af gastrisk udspiling med blid overtryksventilation).

Efter at have sikret den korrekte position af ETT lige over carina og under tracheoesophageal fistel og patienten hæmodynamisk stabil, startes positiv trykventilation efter etablering af muskelafspænding med atracurium 0,5 mg/kg. Anæstesi vil blive opretholdt med sevofluran 1-2% i oxygen/luft-blanding og fentanyl-infusion på 1-2 mcg/kg/time. Fraktion af indåndet oxygen (FiO2) vil blive holdt til den nedre grænse for at holde oxygenmætning (SpO2) ≥ 92 % med minimum FiO2 på 0,3. IV væsker vil blive opretholdt, da præoperativ hastighed med bolus med normalt saltvand vil blive givet til erstatning for blodtab og tredje pladstab. Blodtransfusion vil blive givet i tilfælde, hvor der mistes mere end 10 % af deres samlede blodvolumen.

Alle patienter vil blive ventileret mekanisk med synkroniseret intermitterende obligatorisk ventilationstrykstyret ventilation (SIMV-PCV) tilstand med følgende parametre; peak inspiratorisk tryk (PIP) 10-15 cmH2O over positivt endeekspiratorisk tryk (PEEP) på 5 cmH2O for at opnå udåndet tidalvolumen (VTE) fra 7-10 ml/kg, respirationsfrekvens (RR) varierende fra 30 til 50 vejrtrækninger/ minut for at opnå end-tidal CO2 (EtCO2) fra 30 mmHg op til 50 mmHg og trykstøtte (PS) 12 cmH2O.

Det samme pædiatriske kirurgiteam vil udføre alle procedurer. Efter positionering af patienten i højre sidestilling, åbnes højre hemithorax, hvorefter højre lunge vil blive trukket tilbage for at blotlægge og ligere fistelen, hvorefter der udføres ende-til-ende esophageal anastomose. Den højre lunge pustes op igen under direkte syn for at sikre fuld lungeudvidelse efter afslutning af esophageal anastomose, hvorefter den højre hemithorax lukkes med brystrør in situ. Patienter i IRV-gruppen vil genoptage konventionel I:E-forholdsventilation efter genoptagelse af to-lungeventilation.

Hæmodynamiske variabler, herunder hjertefrekvens (HR), middelarterielt tryk (MAP) og iltmætning (SpO2) vil blive registreret: baseline (før induktion af anæstesi), før initiering af PPV, efter initiering af PPV, efter initiering af OLV og hvert 10. minut indtil slutningen af ​​proceduren.

Hyppigheden af ​​hypotension (som den nedre grænse for normal gennemsnitlig BP på fødslen, i mmHg, er omtrent lig med svangerskabsalderen i uger, så hypotension overvejes, hvis MAP er mindre end svangerskabsalderen i uger); og bradykardi (defineret som: HR < 90 slag/min, da den nedre grænse for normal HR hos sovende nyfødt er 90 slag/min) eller hypoxæmi (iltmætning mindre end 90 %) vil blive registreret.

I tilfælde af hypotension vil patienten indledningsvis blive behandlet med en IV væskebolus på 10-20 ml/kg normalt saltvand over 5-10 minutter. Ved estimeret blodtab over 10 % af TBV vil der blive givet transfusion af pakkede røde blodlegemer (PRBCs) på 10-15 ml ml/kg over 10-20 minutter. Hvis hypotensionen varede på trods af volumenbelastning, vil dopamin IV-infusion blive anvendt i dosisområde 5-10 mcg/kg/min, indtil blodtrykket normaliseres. Bradykardi vil initialt blive behandlet med standsning af operationen og manuel reinflation af højre lunge, hvis det er forbundet med hypoxi, og hvis det fortsætter eller ikke er relateret til hypoxi vil blive behandlet med intravenøs atropin 0,02 mg/kg.

I tilfælde af et fald i iltmætning på mindre end 90%, vil FiO2 og PEEP blive øget til henholdsvis 1 og 7 cmH2O, og hvis desaturation fortsætter, vil operationen blive stoppet med manuel reinflation af højre lunge.

Hyppigheden af ​​standsning af proceduren for manuel reflation af lungen vil blive registreret, og også længden af ​​den kirurgiske procedure, der starter fra hudsnit til hudlukning, vil blive registreret.

Arteriel blodgas (ABG) prøve vil blive taget to gange under proceduren; den første efter etableret positiv trykventilation med 10 minutter og før det kirurgiske snit, vil den anden prøve blive udført efter etableret OLV med 10 minutter, men ikke under desaturationsepisoden. SaO2, PO2 og PCO2, vil blive registreret.

Efter afslutning af proceduren vil patienter blive overført til NICU intuberet, ventileret og bedøvet. På NICU vil der blive udført røntgen af ​​thorax umiddelbart efter patientens ankomst for at udelukke pneumothorax.

Forekomsten af ​​komplikationer, inklusive desaturationsepisoder, der kun behøver at øge FiO2 og/eller PEEP, desaturationsepisoder, der skal stoppe proceduren med lungereinflation, hypotension, bradykardi, hyperkapni, behov for vasopressor og blodtab på over 10 % fra TBV vil blive registreret.

Intraoperative og postoperative data vil blive indsamlet af en anæstesibeboer, der ikke deltager i undersøgelsen.

• Statistisk analyse Numeriske data præsenteres som middelværdi (standardafvigelse) eller median (interval), mens kategoriske data præsenteres som antal tilfælde (procentdel). Sammenligninger mellem grupper af numeriske variabler vil blive udført ved den uafhængige stikprøve T-test eller Mann-Whitney test, alt efter hvad der er relevant, mens sammenligninger af kategoriske variabler vil blive udført ved Chi-square testen. For alle tests vil en P (sandsynlighed) værdi < 0,05 blive betragtet som statistisk signifikant.
• Statistisk pakke De indsamlede data vil blive analyseret med statistisk program SPSS (version 22.0 Chicago, Illinois, USA).