"Lungenbarometrische Messungen in normalen und atemgestörten Lungen" (LUNAR)

Hintergrund:

Akutes Lungenversagen, das eine Atemwegsbehandlung erfordert, ist die häufigste Ursache für Intensivpflege in Schweden und die Erkrankung hat eine hohe Sterblichkeitsrate; etwa 40 %. Die hohe Sterblichkeitsrate ist zu einem großen Teil auf die Grunderkrankung des Patienten zurückzuführen, z. Sepsis oder Trauma, aber auch die Beatmungsbehandlung selbst kann zu einer mechanischen Schädigung der Lunge führen mit der Gefahr der sekundären Entwicklung eines akuten Lungenversagens und des Versagens anderer Organsysteme wie Leber, Niere, Herz und Gehirn.

Um das Risiko und den Schaden einer Beatmungsbehandlung zu reduzieren, ist es notwendig, die Überwachung der Lungenfunktion zu verbessern und Methoden für eine schonendere Beatmungsbehandlung zu entwickeln und zu evaluieren.

Die Studien zielen darauf ab, die elastischen Eigenschaften der Lunge (pulmonale Elastanz und transpulmonaler Antriebsdruck) bei verschiedenen Patientengruppen, lungengesunden und Patienten mit akutem Lungenversagen, unter Verwendung der nicht-invasiven PEEP-Stufenmethode abzubilden. Da das Verfahren nicht-invasiv ist und nur auf einer Änderung des endexspiratorischen Drucks im Beatmungsgerät basiert, kann es problemlos unter klinischen Bedingungen angewendet werden und ermöglicht so eine signifikante Verbesserung der Überwachung und Einstellung der Beatmungstherapie bei beiden Patienten unter Vollnarkose bei „größeren Operationen“ und Patienten mit akutem Lungenversagen auf Intensivstationen.

Während der Vollnarkose wird die Lungenelastizität des Patienten unmittelbar nach Beginn der Anästhesie und während der Operation und vor dem Auftauchen gemessen. In der Intensivmedizin wird das Messverfahren unmittelbar nach Anschluss des Patienten an ein Beatmungsgerät und dann während der Beatmung angewendet, wenn normale intensivmedizinische Maßnahmen durchgeführt werden, wie z Druck (PEEP) und ähnliche Messungen, sowie Atemabsaugung und Inhalationen, um elastische Eigenschaften innerhalb des Bereichs zu identifizieren, der normalerweise bei Intensivpatienten vorhanden ist.

Ziel:

Ziel der Studien ist es, mit neuen nicht-invasiven Messmethoden wie der Messung des transpulmonalen Drucks und der Berechnung des Lungenantriebsdrucks die Lungenfunktion während der Intensivbehandlung beurteilen zu können, die Lungenfunktion während der Intensivbehandlung beurteilen zu können, um zu versuchen, optimale Methoden zur schonenden Behandlung zu finden effektive Beatmung schwerkranker Patienten. Studien haben bereits gezeigt, dass eine schonendere Atemtherapie die Sterblichkeit bei respiratorisch behandelten Intensivpatienten senken kann. Die Entwicklung und Anpassung neuer Methoden zur Behandlung und Überwachung der Atemwege kann eine bessere Entscheidungshilfe bei der Anpassung von Atemwegsdruck und -volumen bieten, was letztendlich zu Verbesserungen in Form einer kürzeren Atemzeit und einer verringerten Sterblichkeit bei Atemwegspatienten führen kann. Ein weiteres Ziel ist die Abbildung von Normalwerten der Elastanz der Lunge ("Steifheit") auf eine Population normaler Lungen bei lungengesunden Patienten, die für eine geplante Operation sediert werden.

Hauptprobleme:

1. Ist die Messung mit dem PEEP-Step-up- und -down-Verfahren ausreichend, um die Lungendruck-/Volumenkurve und den transpulmonalen Antriebsdruck bei respiratorisch behandelten Patientenpopulationen in Chirurgie und Intensivstation genau darzustellen?
2. Ist es möglich, Daten an einer normalen Population lungengesunder Patienten, die für operative Eingriffe sediert werden, sowie an Intensivpatienten mit unterschiedlichem Lungenversagen zu sammeln, um die pulmonale Elastanz / den transpulmonalen Antriebsdruck und Änderungen dieser Parameter abzubilden? zu Beginn und während der Atemtherapie?

Methoden:

Das PEEP-Stufen-Verfahren zur Bestimmung des Lungenelastans: Die elastischen Eigenschaften der Lunge werden gemessen, indem der PEEP ausgehend vom klinischen Ausgangsniveau erhöht und das Messverfahren dann verringert wird, indem das Atemvolumen so eingestellt wird, dass es der Zunahme des Lungenvolumens entspricht, die während des PEEP-Anstiegs auftritt . PEEP- und Tidalvolumenänderungen sind sehr häufige Routinemaßnahmen sowohl in der Allgemeinanästhesie als auch in der Intensivmedizin. Bisher wurden alle Analysen durch manuelle Berechnungen offline durchgeführt, aber jetzt müssen das Messverfahren und die Berechnungen so weit wie möglich automatisiert werden und der transpulmonale Antriebsdruck Atemzug für Atemzug dargestellt werden, um für die Individualisierung des Beatmungsgeräts verwendet zu werden Behandlungsbett. Diese Automatisierung wird in Form von Softwareentwicklung durchgeführt. Diese Arbeiten dauern an und werden voraussichtlich im August 2020 abgeschlossen sein. Dann kann die PEEP-Step-Methode in der Klinik implementiert und getestet werden.

In zehn Jahren haben die Forscher in zwei Doktorarbeiten und vier Validierungsstudien und zusätzlichen Lungenmodellstudien eine alternative Methode zur Messung des transpulmonalen Antriebsdrucks entwickelt, die keine ösophageale Druckmessung erfordert, sondern nur eine Änderung am Ende der Exspiration vornimmt Druck (PEEP) im Beatmungsgerät und bestimmen Sie die daraus resultierende Lungenvolumenzunahme (DEELV) anhand der Volumenmessung des Beatmungsgeräts. Die elastischen Eigenschaften der Lunge (Lungenelastan, EL) werden als DPEEP/DEELV berechnet und dann wird der transpulmonale Antriebsdruck als Atemvolumen der Lungenelastanz, EL x VT, berechnet. Die oben genannten zusätzlichen Messmethoden wurden in den letzten 15 Jahren evaluiert. Messmethoden sammeln Daten von Standardüberwachungsgeräten, die seit den 1980er Jahren in der klinischen anästhesiologischen Praxis verwendet werden.

Protokoll:

Die Studie ist eine Längsschnitt-Beobachtungsstudie. Messungen werden vor, während und nach einer Beatmungsbehandlung bei Patienten auf Intensivstationen und in chirurgischen Einheiten durchgeführt. Die Messungen finden während der Beatmungsphase statt, wobei der Schwerpunkt auf Variationen in der Lungenmechanik vor und nach den in der klinischen Routine enthaltenen Verfahren in Bezug auf Beatmungseinstellungen und andere Pflege liegt. Es werden nicht-invasive Messmethoden eingesetzt (siehe oben), die den Patienten nicht negativ beeinflussen. Physiologische Daten werden aus Blutgasanalysen und Überwachungsgeräten gesammelt. Die Überwachungsgeräte werden an einen Laptop mit Software angeschlossen, die kontinuierlich klinische Daten zur Analyse sammelt.

Einverständniserklärung: 1) Erwachsene Patienten, die vor einer Operation stehen, werden etwa 1-2 Wochen vor der Operation bei der präoperativen Untersuchung über ihre Teilnahme befragt. 2) Bei erwachsenen Intensivpatienten, die mit Atemtherapie behandelt werden, wird eine Ersatzeinwilligung angefordert. Da vorher nicht absehbar ist, welche Patienten auf der Intensivstation beatmet werden, werden die Angehörigen des Patienten um eine informierte Einwilligung gebeten.

Schlüsselreferenzen finden Sie unter Referenzen