Korkeataajuinen värähtelevä ilmanvaihto yhdistettynä ajoittaisiin huokauksiin: Vaikutukset veren hapettumiseen ja hapettumisen vakauteen

Korkeataajuista oskilloivaa ventilaatiota (HFOV) on käytetty vastasyntyneiden hengityshoidossa yli kolmen vuosikymmenen ajan. HFOV tarjoaa tehokkaan kaasunvaihdon minimaalisella paineenvaihtelulla asetetun hengitystien keskipaineen (MAP) ympärillä, joka toimii jatkuvana venymispaineena (CDP), ja pienellä hengityksen tilavuudella verrattuna tavanomaiseen ventilaatioon (CV). Siksi HFOV:n uskottiin pystyvän vähentämään bronkopulmonaalisen dysplasian riskiä ventiloiduilla keskosilla. Tulokset satunnaistetuista kontrolloiduista tutkimuksista, joissa HFOV:ta verrattiin tavanomaiseen ventilaatioon, ovat kuitenkin olleet ristiriitaisia, eivätkä meta-analyysit ole osoittaneet selkeitä todisteita siitä, että HFOV on turvallisempi tai tehokkaampi kuin perinteinen ventilaatio, ei silloin, kun sitä käytetään alkustrategiana tai pelastusstrategiana keskosilla, joilla on hengitysvaikeusoireyhtymä. (RDS). Tästä syystä HFOV:lle ei ole ehdottomia indikaatioita keskosilla, ja useimmat neonatologit käyttävät nykyään HFOV:ta pelastustapana, kun tavanomainen ventilaatio epäonnistuu akuutissa RDS-tilanteessa sekä vauvalla, jolla on bronkopulmonaalinen dysplasia.

Riittävän toiminnallisen jäännöskapasiteetin (FRC) ylläpitäminen yhdessä sisäänhengitetyn hapen FiO2-osuuden kanssa ovat pääasiallisia hapetuksen määrääviä tekijöitä. Mitä suurempi FRC, sitä suurempi on käytettävissä olevan hapen tilavuus alveoleissa kaasun kuljetusta varten. Veren riittävä happisaturaatio (SAT) huoneilmassa tai happikyllästyksen paraneminen muuttamatta sisäänhengitetyn hapen osuutta voidaan nähdä epäsuorana indikaattorina normaalista tai normalisoituneesta FRC:stä, ja useimmat neonatologit käyttävät hapetusta epäsuorana keuhkojen merkkinä. äänenvoimakkuus HFOV:n aikana.

CDP tai set-MAP on pääasiallinen keuhkojen ilmastuksen määräävä tekijä HFOV:n aikana. Liian alhainen MAP voi aiheuttaa epähomogeenista ilmastusta ja atelektaasia, mikä johtaa atelektotraumaan ja ilmavirran uudelleensuuntaamiseen yhteensopivampiin alveoleihin, mikä johtaa paikalliseen hyperinflaatioon.

Näin ollen varhaiset eläintutkimukset osoittivat, että FRC:n värvääminen ja ylläpito HFOV:n aikana voisi vähentää keuhkovaurioita. Keuhkojen rekrytointi saavutettiin alun perin sijoittamalla tavanomaiset hengityshengitykset (CV) HFOV:n päälle nykyistä alhaisemmalla MAP:lla, joko toistuvina jatkuvina 15-20 sekuntia kestävinä inflaatioina noin 20 minuutin välein, jaksottaisina huokauksina (3-5 hengitystä per kerta). minuutti) toimitetaan normaalina tavanomaisena hengitysnä tai tavanomaisena ventilaationa normaalinopeudella yhdistettynä HFOV:hen.

Nykyään useimmat neonatologit suorittavat tämän niin kutsutun "avoin keuhkon" -konseptin säätämällä set-MAP:ia käyttämällä hapetusta epäsuorana keuhkojen rekrytoinnin oppaana. Erilaisia ​​lähestymistapoja käytetään selittämään vaikeudet FRC:n suorassa vuodeseurannassa. Jotkut käynnistävät HFOV:n MAP:lla 2–3 cm H2O:ta tavanomaisen ilmanvaihdon aikana tarvittavan MAP:n yläpuolella, minkä jälkeen MAP:ia säädetään sisäänhengitetyn O2:n (FiO2) osuuteen asti.

HFOV:n aikana MAP:ia voidaan säätää edellä mainitulla tavalla. MAP:n lisääminen edelleen voi lisätä FRC:tä lisääntyneen ilmastuksen ansiosta ja siten parantaa hapetusta. Vaikka viimeaikaiset kliiniset tutkimukset osoittavat, että tämä lähestymistapa on turvallinen, se voi mahdollisesti johtaa yleistyneeseen hyperinflaatioon ja volutraumaan sen lisäksi, että se häiritsee systeemistä laskimoiden palautumista ja sydämen minuuttitilavuutta, varsinkin jos sitä ei yhdistetä suoraan keuhkojen tilavuuden seurantaan, mikä ei tällä hetkellä ole saatavilla rutiinikliinisissä hoidoissa.

Jaksottaisten rekrytointihuokausten yhdistäminen nopeudella 3–5 hengitystä minuutissa HFOV:n kanssa voisi olla vaihtoehtoinen tapa auttaa ylläpitämään tai normalisoimaan FRC:tä, jolloin MAP-arvoa lisätään vain tilapäisesti ja ajoittain. Tämä voisi teoriassa johtaa MAP:n nopeampaan vieroittamiseen, pienempään happialtistukseen ja mahdollisesti vähentyneeseen keuhkovaurioon. Huolenaihe voi kuitenkin olla, että ajoittaiset huokaushengitykset johtavat ajoittaiseen liialliseen paineeseen distaalisissa hengitysteissä ja liialliseen hengityksen tilavuuteen eivätkä siten ole lainkaan hyödyllisiä. Siitä huolimatta useat neonatologit näyttävät rohkaisevan HFOV:n ja huokauksen yhdistämistä alhaisella taajuudella.

Tietojemme mukaan sitä ei kuitenkaan ole vielä testattu kontrolloidussa ihmiskokeissa.

PubMed-haku ei paljastanut ihmis- tai eläinkokeita, joissa HFOV:ta verrattaisiin jaksoittaisiin värväyshuokauksiin alhaisella taajuudella. Myöskään tätä lähestymistapaa koskevia tutkimuksia ei ole tällä hetkellä rekisteröity osoitteessa www.clinicaltrials.gov.

Tietojemme mukaan tähän mennessä vain yksi ihmistutkimus, jossa HFVO:ta verrattiin rekrytointihengityksiin alhaisella nopeudella, on rekisteröity, mutta sitä ei ole koskaan julkaistu (Texas Infant Star Trial).

HFOV:n yhdistämistä tavanomaisiin hengityksiin on raportoitu vain rajoitetussa määrässä tutkimuksia, ja vain HFOV:n ja CV:n yhdistäminen normaalinopeudella osoittaa mahdollista hyötyä. Samanlaisia ​​tuloksia on raportoitu verrattaessa korkeataajuista suihkuventilaatiota (HFVJ) yhdistettynä CV:hen normaalinopeudella pelkkään HFVJ:hen.

Kokeen perustelut:

Jaksottaisten rekrytointihuokausten yhdistäminen alhaisella taajuudella HFOV:n kanssa voisi tarjota lisätavan auttaa FRC:n ylläpitämisessä tai normalisoinnissa, jolloin MAP kasvaisi vain vähän tai ei ollenkaan avoimen keuhkon käsitteen mukaisesti.

Huolenaiheena voi kuitenkin olla, että ajoittaiset huokaushengitykset johtavat ajoittaiseen kohonneeseen paineeseen distaalisissa hengitysteissä ja liian suureen hengityksen tilavuuteen eivätkä siten ole lainkaan hyödyllisiä. Tästä huolimatta monet neonatologit näyttävät rohkaisevan HFOV- ja huokaushengitysten yhdistämistä.

Sitä ei kuitenkaan tietojemme mukaan ole vielä testattu kontrolloidussa ihmiskokeissa. Siksi haluamme suorittaa kontrolloidun cross-over-tutkimuksen, jossa arvioidaan HFOV:n ja ajoittaisten huokausten vaikutusta hapettumiseen ventiloiduilla vastasyntyneillä käyttämällä hapetusta epäsuorana indikaattorina keuhkojen lisääntymisestä.

Tavoite ja hypoteesi:

Tämän kokeen tavoitteet ovat:

• Vertaa HFOV-toimintoa yhdistettynä jaksoittaiseen rekrytointihuokaukseen nopeudella 3/min (HFOV-huokkaus) vain HFOV:hen (vain HFOV) ja tutki, onko:

• hapetus a/A-suhteena ilmaistuna paranee HFOV-huokauksella

  • a/A-suhde on happipitoisuuden mitta ja se lasketaan
  • a/A-suhde = paO2/(0,95*FiO2-PaCO2),
  • paO2 ja PaCO2 mitataan valtimoverestä, jos valtimopääsy on muuten in situ transkutaanisina arvoina (katso alempana).

• hapetuksen vakaus paranee HFOV-hukkauksella

  • ilmaistaan ​​happisaturaatio-alueen (SAT) ulkopuolella käytetyn ajan prosentuaalisen poikkeamana annetulla raskausiällä (AUC - käyrän alla oleva pinta-ala) ja vertaamalla tätä MAP:iin ja FiO2:een.

• Arvioi mahdollisuutta perustaa suurempi satunnaistettu kontrolloitu koe Oletamme, että HFOV-huokauksen aikana hapetus paranee samoin kuin hapetuksen stabiilisuus, jolloin vähemmän aikaa kuluu SAT:n vertailualueen ulkopuolella muuttumattomalla tai alhaisemmalla FiO2:lla

Kokeilusuunnittelu:

Tutkimus on suunniteltu 4-jaksoisena 2-hoitoisena, kaksinkertaisena ristikkäisenä kliinisenä tutkimuksena, jossa jokainen potilas on oma kontrollinsa. Potilaat jaetaan satunnaisesti saamaan HFOV-huokkaus ja sen jälkeen vain HFOV tai päinvastoin neljän vuorottelevan 1 tunnin jakson ajan.