Effekter af kropsholdningsændring på CO2-fjernelseseffektivitet hos ARDS-patienter: kvasi-eksperimentel undersøgelse

Rollen af ​​kropshældning i liggende stilling og dens fysiologiske virkninger er blevet grundigt undersøgt hos patienter med akut respiratorisk distress syndrom (ARDS).

Konsekvent er der konstateret en stigning i drivtrykket og overensstemmelsen i åndedrætssystemet (CRS), når sengevinklen øges ved 40 - 45 grader. Desuden stiger de fleste patienter i halvliggende stilling end-ekspiratorisk lungevolumen (EELV) og iltning. Disse resultater rejser fortsat spørgsmål vedrørende de fysiologiske mekanismer, der ligger til grund for disse virkninger.

På den anden side reducerede ændring af kropshældningen til nul grader hos patienter med COVID-19-relateret ARDS ventilationsforholdet og partialtrykket af kuldioxid (PaCO2). Når patienter blev placeret i en fladtliggende stilling ved 0°, faldt drivtrykket og lungecompliance, hvilket genererede lavere energi påført lungen. På denne måde kunne en alveolær overudspilning forklare forbedringen i CO2-kinetikken, men den er ikke fuldt belyst, hovedsagelig på grund af den korte evalueringsperiode og den lave nøjagtighed af respiratorforholdet til at måle lungeeffektiviteten til at udånde CO2. Det skal bemærkes, at en af ​​de bedste måder at vurdere respiratorisk effektivitet fysiologisk er med volumetrisk kapnografi (8), men denne teknologi er aldrig blevet brugt, når brysthældningen ændrer sig hos ARDS-patienter.

Således antog vi, at ændringer i trunks hældning til en liggende flad position hos ARDS-patienter forbundet til mekanisk ventilation ville forbedre CO2-fjernelseseffektiviteten. Derfor var det primære formål med denne undersøgelse at vurdere virkningerne af postural ændring fra 45° til 10° sengehældning på CO2 udåndet pr. minut (VCO2), Bohrs døde rum (VDBohr/VT) og PaCO2. Det sekundære mål var at evaluere lungevolumeneffekterne og ventilationsfordelingen i de forskellige lungeregioner.

Studietrin:

Trin I: Basisbetingelser. Patienten i halvliggende stilling ved 45° head-up og underekstremiteter parallelt med gulvet.

Trin II: Interventionsfase med en kropsholdningsændring ved 10° i liggende på ryggen.

Trin III: Kontrolfase med tilbagevenden til halvliggende stilling ved 45° head-up.

Fem minutter før hvert trin blev PaCO2 og partialtryk af arteriel oxygen over fraktionen af ​​indåndet oxygen (PaO2/FIO2) registreret. Både tidalvolumen (VT), volumetrisk kapnografi og elektrisk impedanstomografi (EIT) variabler blev analyseret offline ved hjælp af middelværdien af ​​de sidste 20 vejrtrækninger af de sidste tre minutter af hvert trin. Hæmodynamiske variabler og pulsoximetri blev kontinuerligt overvåget (Multiparameter Spacelabs 91393 Xprezzon®).

Sikkerhedsprocedure:

Terapeutiske interventioner blev holdt strengt uændrede i alle evalueringsperioder. Følgende kriterier var foruddefineret for at afbryde undersøgelsesprotokollen, hvis det kræves: desaturation svarende til et fald på mere end 10 % af baseline oxygenmætningsværdien; fald i det gennemsnitlige arterielle tryk på mere end 20 % af basislinjeværdien eller pulsstigning på mere end 20 % af basislinjeværdierne.

Primære resultater:

VDBohr/VT og PaCO2-reduktion ved 60 minutters trunkskifte til 10° vedrørende kropspositionen under basale forhold på 45°.

Statistisk analyse:

Der blev gjort forskellige antagelser for en gentagen prøveundersøgelse. Vi betragtede som en klinisk signifikant effekt, en gennemsnitlig reduktion på 5 mmHg med en standardafvigelse på ± 3 mmHg af PaCO2 med en styrke på 90% og en sandsynlighed for type I fejl på 0,01. Baseret på disse antagelser var stikprøvestørrelsen 22 deltagere.

Shapiro-Wilk-testen blev udført for at bestemme fordelingen af ​​kontinuerte variable, mens homoskedasticitet blev testet ved hjælp af Levene-testen. I henhold til deres fordeling blev kontinuerte variabler udtrykt som middel- og standardafvigelse eller median- og interkvartilområde. Parametriske versus ikke-parametriske tests blev besluttet i henhold til datafordelingen, og hvorvidt antagelsen om normalitet var opfyldt. Kontinuerlige variabler blev analyseret med ANOVA til gentagen måling, eller Friedman-testen blev anvendt, alt efter hvad der var relevant. Bonferroni og Dunn's post hoc blev brugt til sammenligningen mellem henholdsvis trin II-trin I, trin III-trin I og trin III-trin II.

T-test blev brugt til at måle medianforskellen og 95 % konfidensinterval (95 % CI) mellem trin I og trin II. Wilcoxon rangtest blev udført for at evaluere ændringer i ventral eller dorsal endeekspiratorisk lungeimpedans (EELI) og tidal variation af impedans (VTI) fra 45 til 10 grader.

En to-halet p-værdi mindre end 0,05 blev betragtet som statistisk signifikant.