Keuhkojen romahtamisen fysiologia yhden keuhkon ventilaation alla: taustalla olevat mekanismit (PLC-OLV)

Keuhkojen eristämistä ja yhden keuhkon ventilaatiota (OLV) on käytetty yli 60 vuoden ajan, pääasiassa kaksoisluumen endotrakeaalisten putkien (DLT) kautta. 2000-luvun alusta lähtien keuhkoputkien salpaajien (BB) modernisointi on suosinut niiden tiheämpää käyttöä. Samaan aikaan videoavusteinen thoracoscopic kirurgia (VATS) on lisääntynyt, ja siitä on tullut standardi suurimmassa osassa rintakehän sisäisiä keuhkoleikkauksia.

Keuhkojen romahdus OLV:n aikana käy läpi kaksi erillistä vaihetta. Ensimmäinen vaihe tapahtuu keuhkopussin ontelon aukossa ja vastaa nopeaa mutta osittaista keuhkojen romahtamista sen sisäisen rekyylin vuoksi. Tämä vaihe todennäköisesti päättyy, kun pienet hengitystiet suljetaan. Tämän jälkeen toinen vaihe, hitaampi, vastaa keuhkorakkuloihin sisältyvän kaasun uudelleenabsorptiota kapillaarikerroksen toimesta. Tämän uudelleenabsorption nopeus riippuu alveoleissa olevan kaasun liukoisuudesta.

Mielenkiintoista on, että keuhkojen romahtamisen fysiologia OLV:n alla on edelleen huonosti ymmärretty, erityisesti käytettäessä BB:tä. Teoreettisesti monet keuhkojen eristyksen näkökohdat voivat vaikuttaa keuhkojen kollapsiin, mukaan lukien hengitysstrategia ennen OLV:tä, ajoitus ja käytettävät keuhkojen eristyslaitteet. Vaikka 100-prosenttista happea käytetään laajalti ventilaatioon ennen OLV:tä, keuhkojen eristyksen alkamisajankohta vaihtelee keskuksista toiseen. Itse asiassa konservatiivisimmat aloittavat keuhkojen eristyksen juuri ennen keuhkopussin avautumista, kun taas toiset aloittavat keuhkojen eristyksen sen jälkeen, kun potilas on sijoitettu asianmukaisesti ja varmistettu, että keuhkojen eristyslaite on asetettu oikein kuitubronkoskopiatutkimuksella (FOB). Siksi aika keuhkojen eristämisen aloittamisen ja keuhkopussin avautumisen välillä voi vaihdella muutamasta minuutista > 30 minuuttiin. Keuhkojen eristyksen mekaniikka eroaa DLT:n ja BB:n välillä, ja näin ollen keuhkojen deflaation fysiologia voi olla erilainen. DLT:tä käytettäessä puristunutta keuhkoa vastaava luumen irrotetaan hengityslaitteesta ja on jatkuvasti yhteydessä ympäröivään ilmaan. Käytettäessä BB:tä keuhkomansetti täytetään pääkeuhkoputken sisällä 30 sekunnin apneajakson jälkeen, jolloin keuhkojen alkutyhjennys välittyy elastisella keuhkojen rekyylillä. Tämän alkuvaiheen jälkeen ainoa viestintä ympäröivän ilman kanssa tapahtuu pienen (2 mm) ja pitkän sisäisen (67 mm) kanavan kautta, joka on täysin erilainen kuin DLT:n suurempi luumen.

Nopea ja täydellinen keuhkojen romahtaminen on välttämätöntä keuhkojen eristämisen aikana VATS:n kannalta muutoin; Kirurgilla ei ole vaihtoehtoa saada oikea näkemys keuhkojen hilumista. Aiemmat tutkimukset viittaavat siihen, että BB mahdollistaa vähemmän tehokkaan keuhkojen romahtamisen kuin DLT:llä saatu. Kirjoittajat kuitenkin dokumentoivat äskettäin, että BB:n käyttö sen sisäisen kanavan ollessa tukkeutunut luo tilastollisesti merkitsevästi lyhyemmän ajan keuhkojen romahtamiseen VATS:n aikana verrattuna DLT:hen (36,6 ± 29,1 vs 7,5 ± 3,8 min; p

Tutkijat ehdottivat tätä tutkimusta päivittääkseen tietoa keuhkojen romahtamisesta todellisilla keuhkojen eristyslaitteilla: DLT ja BB. Tämä protokolla kuvaa keuhkojen romahtamisen fysiologiaa ja mahdollistaa tietojen saamisen lisätutkimusten laatimista varten.

Siten nykyinen hypoteesi on, että keuhkojen romahtamisen toisen vaiheen aikana ilman sisäänvirtaus DLT:n ei-ventiloidun keuhkon ontelon läpi on suurempi kuin BB:n sisäisen kanavan kautta OLV:n keuhkojen eristyksen aikana.

Tämän tutkimuksen päätavoite on kaasutilavuuden kvantifiointi (GVQ), joka tulee ympäröivästä ilmasta ei-hengittämättömän keuhkon keuhkorakkuloihin OLV:n aikana käyttämällä DLT:tä ja BB:tä. Nämä mittaukset suoritetaan OLV:n alusta 60 minuuttiin sen jälkeen, eli noin 45 minuuttia sen jälkeen, kun kirurgi on avannut keuhkopussin. Toissijainen tavoite on keuhkonsisäisen paineen mittaus (IPM) ei-ventiloidussa keuhkossa käyttämällä DLT:tä ja BB:tä samana ajanjaksona.