Auswirkungen der durch transpulmonalen Druck gesteuerten mechanischen Beatmung auf den Gasaustausch während der Roboterchirurgie: eine Pilotstudie (Vetrapo)

EINFÜHRUNG Laparoskopie und Robotertechniken sind weit verbreitete Verfahren für gynäkologische, urologische und abdominale Operationen im Beckenbereich, die häufig in Trendelenburg-Position durchgeführt werden. Darüber hinaus wird zur Verbesserung chirurgischer Eingriffe Pneumoperitoneum durch Aufblasen von Kohlendioxid aufgebracht. Es hat sich jedoch gezeigt, dass der Anstieg des abdominalen Drucks nach dem Pneumoperitoneum und die Kopf-nach-unten-Körperposition die Atmungsfunktion während des Eingriffs beeinträchtigen und hauptsächlich die Bildung von Atelektasen in den delivery Lungenregionen induzieren. Dadurch sinkt die funktionelle Residualkapazität und das Risiko perioperativer Komplikationen wie Hypoxämie steigt, insbesondere bei adipösen Patienten. Die Bildung einer Atelektase kann die Belastung und Belastung der Alveolarstruktur verschlimmern. Stress, Überanstrengung und Atelektraumata führen zu beatmungsinduzierten Lungenschäden.

Obwohl die Rolle der beatmungsinduzierten Lungenschädigung während der Allgemeinanästhesie unklar ist, wurden mehrere Untersuchungen mit dem Ziel durchgeführt, die arterielle Oxygenierung und die Atemmechanik während der Laparoskopie zu verbessern. Es hat sich gezeigt, dass eine Beatmungsstrategie, die einen positiven endexspiratorischen Druck (PEEP) bereitstellt, die kraniale Verschiebung des Zwerchfells reduziert, die funktionelle Residualkapazität erhöht und die Elastanz des Atmungssystems verringert, hauptsächlich bei adipösen Personen. Darüber hinaus verbesserte die Anwendung des Rekrutierungsmanövers, gefolgt von der anschließenden Anwendung von PEEP, die Sauerstoffversorgung während der Laparoskopie. Cinnellaet al. zeigten, dass eine Open-Lung-Strategie, d.h. eine durch Recruiting-Manöver unterstützte Beatmung mit anschließender Anwendung von PEEP nach Pneumoperitoneum-Induktion, den transpulmonalen Druck erhöhte und zu einer alveolären Rekrutierung und Verbesserung der Elastanz der Brustwand und des Gasaustausches führte. Diese Ergebnisse stimmen mit den Erkenntnissen von Talmor et al. überein, die die Wirkung einer durch den Ösophagusdruck gesteuerten mechanischen Beatmung bei Patienten mit akuter Lungenverletzung bewerteten.

Ein Vergleich zwischen einer ösophagealen druckgesteuerten mechanischen Beatmung und einer konventionellen Low-Tidal-Beatmungsstrategie mit Zusatz von PEEP und Rekrutierungsmanövern nach klinischem Ermessen wurde jedoch nie bei Patienten untersucht, die sich einer robotergestützten gynäkologischen, abdominalen oder urologischen Operation unterziehen.

Ziel Die Forscher zielen darauf ab, die konventionelle Beatmungsstrategie (d. h. mit Anwendung von PEEP und Rekrutierungsmanöver) mit einer durch transpulmonalen Druck gesteuerten Beatmung, die durch einen Ösophaguskatheter gemessen wird, bei Patienten, die sich einer Roboteroperation unterziehen, in Bezug auf die Oxygenierung, ausgedrückt in Form von, zu vergleichen arterielle Sauerstoffspannung – Verhältnis der inspirierten Sauerstofffraktion (PaO2/FiO2) (primärer Endpunkt), intraoperative Atemmechanik-Indizes, Anzahl der Lungenrecruitment-Manöver, Rate und Art der perioperativen Komplikationen bis zur Entlassung aus dem Krankenhaus (zusätzlicher Endpunkt).

METHODEN Patienten Für dieses Protokoll werden nach Einholung der Einverständniserklärung 26 Patienten in die randomisierte Interventionspilotstudie aufgenommen, die für robotergestützte gynäkologische, urologische und abdominale Operationen am Maggiore Hospital Novara Italy geeignet sind.

1. Die Einschlusskriterien sind: Mindestalter 18 Jahre, ASA I-II.
2. Ausschlusskriterien sind: Vorbestehende Lungen- und Herzerkrankungen, die zu Asa> II führen können, Kontraindikationen für die Anlage einer naso-gastrischen Sonde.

Intervention Nach Einleitung der Vollnarkose wird eine naso-gastrische Sonde mit Magen- und Speiseröhrenballon eingelegt (Nutrivent® - Seda). Die Magensonde wird gelegt und der Ösophagusballon wird nach den Erkenntnissen von Mojoli et al. kalibriert.

In dieser Phase werden alle Patienten volumenkontrolliert mit einem Tidalvolumen (VT) von 6-8 ml/kg beatmet; PEEP (positiver endexspiratorischer Druck) gleich Null und FiO2 so eingestellt, dass eine periphere Sauerstoffsättigung (SpO2) > oder = 94 % erreicht wird. Die Atemfrequenz wird so eingestellt, dass die arterielle Kohlendioxidspannung (PaCO2) zwischen 35 und 45 mmHg liegt und ein physiologischer pH-Wert gewährleistet ist. Höchstens wird sowohl eine leichte Hyperkapnie als auch eine leichte Azidose zugelassen.

Bei allen Patienten wird die Radialarterie kanüliert, um den kontinuierlichen intraarteriellen Blutdruck wie üblich zu überwachen, nachdem der Allen-Test positiv ausgefallen ist. Die invasive hämodynamische Überwachung wird mithilfe der MOSTCARETM-Technologie durchgeführt.

Anschließend wird den Patienten ein Pneumoperitoneum appliziert und die endgültige Position auf dem OP-Tisch sichergestellt. An diesem Punkt wird ein Recruitment-Manöver durchgeführt, d. h. das Beatmungsgerät wird auf druckkontrollierte Beatmung umgeschaltet, die Inspirationszeit wird auf 50 % erhöht, der maximale inspiratorische Druckgradient (über PEEP) wird auf 20 cm H2O eingestellt und der PEEP wird progressiv erhöht, um alle drei Atemzüge einen schrittweisen Anstieg der Inspirationsspitze auf 30, 35 und 40 cm H2O zu erreichen. Der endgültige Rekrutierungsdruck von 40 cm H2O wird für sechs Atemzüge angelegt. nach dem Recruiting-Manöver wird das Beatmungsgerät in den vorherigen Beatmungsmodus geschaltet. Dieses Manöver wird normalerweise verwendet, um die Lungen zu dehnen und Atelektase zu verhindern.

Dann werden die Patienten gemäß einer Randomisierungsliste, die von einer speziellen Software erstellt wird, in zwei Gruppen randomisiert. Der Arzt öffnet am OP-Tisch einen fortlaufend nummerierten, undurchsichtigen, versiegelten Umschlag, um den Patienten entsprechend der Randomisierungsgruppe zuzuordnen. Ein Forscher, der nicht an der klinischen Versorgung des Patienten beteiligt ist, führt die Randomisierungsliste. Die Patienten werden randomisiert in:

1. Kontrollgruppe: 13 beatmete Patienten in volumenkontrollierter VT 6-8 ml/kg; PEEP und Fio2 (Anteil des eingeatmeten Sauerstoffs) eingestellt für SpO2 > oder = auf 94 %, Plateaudruck < 28 cm H2O.
2. Fallgruppe: 13 beatmete Patienten mit aktuellem Volumen VT 6-8 ml/kg und in jedem Fall mit einem transpulmonalen Inspirationsdruck (PLinsp) von weniger als 20 cmH2O und einem transpulmonalen Exspirationsdruck (PLexp) - FiO2, nach vordefinierten Kriterien.

In beiden Gruppen wird die Atemfrequenz so eingestellt, dass PaCO2-Werte zwischen 35 und 45 mmHg erreicht werden und in jedem Fall ein physiologischer pH-Wert gewährleistet ist. Darüber hinaus wird, wann immer der Kliniker es für angebracht hält, ein alveoläres Rekrutierungsmanöver durchgeführt, wie zuvor beschrieben, um das PaO2/FiO2-Verhältnis zu verbessern.

Sicherheitskriterien In der Interventionsgruppe werden bei SpO2 < 94 % alveoläre Recruitment-Manöver angewendet.

Messungen Während der Studie werden folgende Parameter aufgezeichnet: arterielles Blutgas, Parameter der Atmungsmechanik (Atemwegsdruck, Tidalvolumen, transpulmonaler Druck, Flow, Ösophagusdruck), peritonealer Insufflationsdruck.

Diese Messungen werden durchgeführt bei:

1) 15 min nach Einleitung der Anästhesie (SCHRITT 1) 2) unmittelbar nach der Positionierung des Patienten und/oder der Pneumoperitoneum-Einleitung (SCHRITT 2) 3) unmittelbar nach dem Rekrutierungsmanöver (SCHRITT 3) 4) 20 Minuten nach der Applikation von die Beatmungsstrategie auswählen mit der Randomisierung (SCHRITT 4) 5) nach 60 Minuten ab der Anwendung der Beatmungsstrategie auswählen mit der Randomisierung (SCHRITT 5) 7) alle 60 Minuten ab dem letzten Schritt (SCHRITT 6) 8) am Ende von Operation nach Entfernung des Pneumoperitoneums und/oder in Rückenlage (SCHRITT 7).

9) 1 h nach Erholung von der Anästhesie (SCHRITT 8). Bei wachem Patienten (d. h. vor und nach der Operation) wird ein Lungenultraschall durchgeführt, um den Grad der Ventilation / Atelektase zu beurteilen.

Statistische Analyse Für diese randomisierte Pilotstudie wurde eine Stichprobengröße von insgesamt 26 Patienten berechnet, d. h. 13 Patienten pro Arm. Zur Bestimmung des Stichprobenumfangs erwarteten die Untersucher eine Differenz von 80 mmHg zwischen dem PaO2/FiO2-Mittelwert der beiden Gruppen und einer Standardabweichung von 60 mmHg bei einer Power von 80 % und einem Alpha von 0,05.

Die kontinuierlichen Variablen werden als Median und Interquartil dargestellt und mit dem Mann-Whitney-Test verglichen. Kategoriale Variablen, ob dichotom oder nominal, werden mit einem Fisher-Test bewertet. Innerhalb jeder Gruppe wird im Verlauf jedes Schrittes eine Trendanalyse durchgeführt.