Evaluación del adaptador de broncoscopio sin fugas

Los pacientes que desarrollan insuficiencia respiratoria aguda requieren hospitalización y soporte ventilatorio mecánico. De todos los pacientes ingresados ​​en unidades de cuidados intensivos en los EE. UU., aproximadamente el 40 % requiere ventilación mecánica. Con la pandemia de COVID-19 en curso, se espera que aproximadamente el 18 % de los pacientes afectados requieran ventilación mecánica.

La ventilación mecánica requiere intubación endotraqueal (canulación de la tráquea del paciente) para enviar aire ventilado a los pulmones. El ventilador suministra aire al paciente mediante presión positiva en un circuito cerrado, lo que garantiza un volumen tidal adecuado para el paciente sin escape de aire al entorno exterior. Sin embargo, los pacientes que reciben ventilación mecánica a menudo desarrollan infecciones superpuestas conocidas como "neumonía asociada al ventilador" (VAP), así como secreciones mucosas significativas que limitan la ventilación mecánica efectiva. Se utiliza un dispositivo con una cámara en la punta para permitir una broncoscopia más eficaz para visualizar y explorar el árbol traqueobronquial con fines de diagnóstico (muestreo bacteriano/viral) y terapéutico (succión de secreciones mucosas obstructivas, administración de agentes terapéuticos).

A pesar de los claros beneficios diagnósticos y terapéuticos, la broncoscopia también se asocia con una morbilidad y complicaciones sustanciales. Para realizar la broncoscopia, un adaptador estándar (disponible en el mercado) permite que el broncoscopio entre en el circuito de ventilación cerrado, proporcionando acceso directo a las vías respiratorias del paciente. Sin embargo, el adaptador estándar provoca una fuga significativa del volumen corriente fuera del circuito de ventilación hacia el entorno ambiental. Esta fuga de aire del adaptador da lugar a dos complicaciones principales: en primer lugar, la pérdida de ventilación con presión positiva para los pacientes significa que no se está suministrando oxígeno al paciente y, por lo tanto, provoca hipoxemia, lo que limita la duración y la eficacia de la broncoscopia. En segundo lugar, el aire que escapa del circuito del ventilador puede dar lugar a la generación de aerosoles, lo que puede conducir a la propagación significativa de agentes infecciosos virales y bacterianos al entorno ambiental y a los proveedores de atención médica circundantes. Las unidades de cuidados intensivos (UCI) en los EE. UU. deben emplear ventilación con presión negativa para limitar la propagación de patógenos fuera de la habitación y al resto de la UCI. Las salas de UCI equipadas con ventilación de presión negativa de sala estándar requieren 46 minutos después de la broncoscopia para eliminar el 99 % de los patógenos en aerosol. Por lo tanto, a pesar de los beneficios diagnósticos y terapéuticos conocidos de la broncoscopia, las preocupaciones en torno a la exposición viral relacionada con una fuga de aire de los adaptadores de broncoscopia llevaron al desarrollo de pautas nacionales que limitaron la broncoscopia en pacientes afectados por Covid-19.

Para superar estas limitaciones, los investigadores desarrollaron un adaptador de broncoscopio novedoso capaz de limitar de manera efectiva todas las pérdidas de volumen tidal (es decir, fugas de aire a través del adaptador) asociadas con los adaptadores estándar actualmente disponibles. En estudios ex-vivo y en animales, los investigadores observaron que una parte significativa del volumen tidal administrado por el ventilador se pierde en el aire ambiente cuando se usa el adaptador de broncoscopio estándar con el adaptador estándar (~40 %). No hubo pérdida de volumen corriente asociada con el adaptador de broncoscopio Leak-free. La innovación en el desarrollo de este adaptador radica en la capacidad de formar un sello mejorado alrededor del broncoscopio que limita la pérdida de volumen corriente alrededor del broncoscopio y captura el aire que escapa del circuito con la inserción y extracción del broncoscopio. Cabe destacar que el adaptador se coloca fuera del circuito y es solo un conducto para que el broncoscopio entre en el circuito.

Aquí, los investigadores proponen un estudio de efectividad comparativa que evalúa el uso del adaptador de broncoscopio sin fugas para permitir una broncoscopia similar al adaptador estándar. Además, los investigadores evaluarán la capacidad del adaptador para administrar un volumen tidal equivalente al adaptador actualmente disponible en pacientes sometidos a broncoscopia.