Estudio de TIE con pacientes sanos (EIT Step 1)

La enfermedad pulmonar crónica a veces puede progresar hasta el punto de que los pacientes ya no pueden eliminar los gases residuales de la sangre. El tratamiento se puede ofrecer con una máscara y una máquina (ventilador) que ayuda a las personas a respirar y tiene como objetivo mejorar su condición pulmonar. Es común que los pulmones de las personas se vean afectados de forma variable, es decir, el izquierdo más que el derecho o la parte superior del pulmón más que la base de los pulmones. La forma en que se configura el ventilador puede afectar qué tan bien la máquina maneja estas diferencias. Si el pulmón es mejor, los pacientes con ventilador pueden encontrar la máquina más cómoda y puede ser más efectiva.

La tomografía de impedancia eléctrica (EIT, por sus siglas en inglés) es una nueva tecnología que consiste en usar un cinturón de sensores alrededor del tórax que brinda información sobre qué tan bien el ventilador está llenando de aire los pulmones. Permite la evaluación de estas diferencias, que anteriormente requerían el uso de equipos invasivos para obtener.

La optimización de la configuración del ventilador en la administración de ventilación no invasiva (NIV) se puede mejorar con la adición de datos fisiológicos individuales. Este enfoque está limitado debido a las técnicas invasivas necesarias para obtener esta información, lo que a menudo conduce a configuraciones de VNI menos ideales que promueven la asincronía paciente-ventilador. Nuestro grupo ha demostrado recientemente que todos los pacientes establecidos en VNI domiciliaria tienen un grado de asincronía paciente-ventilador y que el tipo más común de asincronía son los problemas desencadenantes. La asincronía desencadenante se promueve por la falta de coincidencia entre la presión positiva intrínseca al final de la espiración (iPEEP) del paciente y la presión positiva espiratoria aplicada en las vías respiratorias (EPAP), y estos esfuerzos ineficaces contribuyen a un mayor trabajo respiratorio y al malestar del paciente. Las estrategias anteriores utilizadas para optimizar la activación del paciente incluían la colocación de catéteres esofágicos para medir el impulso respiratorio neural (NRD) al diafragma mediante electromiografía (EMG), pero nuevamente este proceso es invasivo y, a menudo, mal tolerado. La tomografía de impedancia eléctrica (EIT) es una técnica de monitorización de cabecera no invasiva que proporciona información semicontinua en tiempo real sobre la distribución regional de los cambios en la resistividad eléctrica del tejido pulmonar debido a variaciones en la ventilación en relación con un estado de referencia. .

La información se obtiene inyectando repetidamente pequeñas corrientes eléctricas alternas (generalmente 5 mA) a alta frecuencia de 50 a 80 kHz a través de un sistema de electrodos en la piel (generalmente 16) aplicados circunferencialmente alrededor del tórax en un solo plano entre el cuarto y el sexto espacio intercostal. Mientras que un par de electrodos adyacentes 'inyecta' la corriente ("configuración de excitación adyacente"), todos los pares de electrodos pasivos adyacentes restantes miden las diferencias de potencial eléctrico. Se reconstruye una imagen de resistividad (impedancia) a partir de estos datos mediante un algoritmo matemático que utiliza un modelo bidimensional y una forma simplificada para representar la sección transversal torácica.

La imagen resultante posee una alta resolución temporal y funcional que permite monitorear fenómenos fisiológicos dinámicos (p. retraso en la inflación regional o el reclutamiento) sobre una base de respiración por respiración. Es importante darse cuenta de que las imágenes de EIT se basan en técnicas de reconstrucción de imágenes que requieren al menos una medición en un estado de referencia bien definido. Todos los datos cuantitativos están relacionados con esta referencia y solo pueden cuantificar indirectamente los cambios (relativos) en la impedancia pulmonar local (pero no absoluta).

La EIT se puede utilizar en pacientes con ventilación mecánica para evaluar el reclutamiento y optimizar la configuración del ventilador para reducir el riesgo de lesión pulmonar asociada al ventilador iatrogénico.

Hasta la fecha, la EIT solo se ha validado en pacientes con ventilación invasiva o durante la autoventilación.

Los investigadores esperan usar la tecnología EIT para evaluar a los pacientes que respiran usando diferentes modos de ventilación para ver si uno es más efectivo o más cómodo que los demás. Los investigadores pueden usar esta información para ayudarlos a configurar ventiladores para futuros pacientes.