PSV versus ASV Intellisync-tilassa NIV:n toimittamiseen AECOPD:ssä (PAINT-COPD)

Kroonisen obstruktiivisen keuhkosairauden akuutit pahenemisvaiheet ovat akuutteja pahenemisjaksoja sairauden aikana, mikä lisää sairaalahoitoon pääsyä ja kuolleisuutta. Tehohoitoon joutuminen ja kuolleisuus on korkeampi iäkkäillä ja niillä, joilla on muita sairauksia(9).

Non-invasiivisia ventilaatiomenetelmiä voidaan käyttää keuhkoahtaumataudin lievässä tai kohtalaisessa pahenemisvaiheessa. Ne ehkäisevät useimpia invasiivisen mekaanisen ventilaation komplikaatioita ja ovat myös vähentäneet kuolleisuutta keuhkoahtaumatautien akuutissa pahenemisvaiheessa. Lievässä tai kohtalaisessa COPD:n pahenemisvaiheessa (pH-7,25 - 7,35) NIV:n epäonnistumisasteen on havaittu olevan 15-20%. Vakavissa keuhkoahtaumatautien pahenemisvaiheissa NIV:n epäonnistumisprosentti on jopa 52–62 prosenttia(9).

Mukautuva tukiventilaatio ja painetukiventilaatio ovat keuhkoahtaumatautien pahenemisvaiheissa käytettyjä ei-invasiivisia ventilaatiotapoja.

Mukautuva tukituuletus:

Mukautuva tukiventilaatio on suljetun silmukan ventilaatio, jossa se tarjoaa sekä painetukea että paineohjattua ventilaatiota potilaan tarpeiden mukaan (10). Hewlett kuvasi tilan ensimmäisen kerran vuonna 1977 pakollisena minuuttituuletuksena mukautuvalla paineensäädöllä (11). Myöhemmin Dr. fleur T Tehrani keksi tämän tilan, joka otettiin myöhemmin käyttöön Galileo-hengityslaitteessa(11). Tämä tila tukee potilasta painetuella, kun potilaalla on spontaani hengitys, ja kun tavoiteventilaatiota ei saavuteta, se tuottaa paineensäätöhengityksen riittävän ventilaation saavuttamiseksi. Tässä tilassa minuutin äänenvoimakkuutta ohjataan Vt/RR-yhdistelmällä, joka perustuu potilaan hengitysmekaniikkaan, jotta hengitystyö pysyy minimissä(10). Tämä tila laskee toimitettavan hengityksen tilavuuden ja hengitystiheyden algoritmissaan olevan otis-yhtälön avulla sen jälkeen, kun kliinikko on asettanut %minuuttitilavuuden varmistaakseen tehokkaan ventilaation alveolaarisella tasolla. Kliinikon tässä tilassa antamat syötteet ovat % minuuttitilavuus ihanteellisen ruumiinpainon perusteella, ETS, virtausliipaisin, maksimipaineraja(12). Käynnistyksen jälkeen tila tuottaa sarjan 5 painerajoitettua hengitystä ja tuottaa sisäänhengityspaineen 15 cm h2o peruspaineen yläpuolella, minkä aikana se laskee dynaamisen mukautumisen, RCe:n, hengityksen tilavuuden ja hengitystiheyden. Näitä mittauksia käytetään hengitysnopeuden ja hengitystilavuuden alkuperäisten tavoitteiden määrittämiseen(12). Tämän jälkeen hengitystaajuuden ja potilaan ponnistuksen perusteella sisäänhengityspaine ja pakollinen hengitys säätyvät automaattisesti vastaamaan asetettua %minuuttitilavuutta. ASV-tilaa voidaan käyttää koneellisen ilmanvaihdon aloitus-, ylläpito- ja vieroitusvaiheena, ja se tarjoaa täyden, osittaisen tai minimaalisen tuen ventilaattorille minkä tahansa näistä vaiheista(12). Manuaalisten ilmanvaihdon säätöjen määrä on pienempi kuin ASV(13) perinteisessä ilmanvaihdossa. Jotkut satunnaistetut kontrolloidut tutkimukset, jotka suoritettiin ei-COPD-potilailla, ehdottavat lyhyempää vieroitusaikaa ASV-hengitystilassa. Lyhyempi vieroitus johtuu automaattisesta sisäänhengityspaineen muutoksesta potilaan ponnistelujen mukaan, mikä vähentää hengityslaitteen potilaan dysynkroniaa ja manuaalisen manipuloinnin tiheyttä. Satunnaistetussa kontrollitutkimuksessa, jonka teki c. kirakli et. Al havaitsi, että keuhkoahtaumapotilailla ASV-hengitysmenetelmällä (24 tuntia) on lyhyempi vieroitusaika verrattuna paineen tukemiseen (72 tuntia) (p-arvo 0,041). Mutta tässä tutkimuksessa ei ole löydetty mitään eroa koneellisen ilmanvaihdon kestossa, teho-osastolla oleskelun kestossa, vieroitushäiriöissä, kun ASV- ja PSV-tilaa verrattiin (p-arvo > 0,05) (10) Satunnaistettu kontrolloitu tutkimus, jonka suoritti 80 potilasta Bialais et. verrattaessa älykkään-ASV:n ja tavanomaisen ilmanvaihdon (paineavustustila ja paineentukitila) turvallisuutta, tehokkuutta ja työmäärää havaittiin, että hengityksen tilavuus ja spo2 olivat suurimman osan ajasta optimaalisella alueella (6-10 ml/kg IBW, spo2-92-96 % normaaleille keuhkoille/ARDS:lle ja 95-99 % aivovaurioille) älykkäälle ASV:lle verrattuna tavanomaiseen ventilaatiotapaan (p-arvo-0,001 ja 0,005). Kuitenkin havaittiin, että Pmax (maksimi sisäänhengityspaine mitattuna) oli korkeampi (24±5 vs. 22±6) älykkäässä ASV-tilassa kuin tavanomaisessa ventilaatiossa (p-arvo-0,042). Älykkään ASV:n ja tavanomaisen ilmanvaihtotavan välillä ei ollut merkittävää eroa ajan suhteen, joka vietettiin optimaalisilla parametreilla, kuten hengitystiheys, PETCO2, PEEP, minuuttiventilaatio, FIO2, RCexp. Myöskään koneellisen ventilaation pituudessa, teho-osaston pituudessa, sairaalahoidon pituudessa, tehohoitokuolleisuudessa, sairaalakuolleisuudessa ja kokonaiskuolleisuudessa ei ollut eroa. Intellivent-ASV-tilan ventilaattorin säädön tarve oli verrattain pienempi verrattuna perinteiseen ilmanvaihtotilaan(14).

Kirakli et. satunnaistettu kontrollikoe. Kaikki 229 potilaasta havaitsivat, että mekaanisen ventilaation mediaanikesto vieroittamiseen asti (67{43-94} vs 92{61-165}) p-arvo on 0,003, vieroituksen kesto (2{2-2} vs 2{2-80}tuntia p-arvo -0,001) ja mekaanisen ilmanvaihdon kokonaiskesto (4{2-6} päivää vs 4 {3-9} päivää, p-arvo -0,016) olivat lyhyempi ASV-ryhmässä verrattuna paineapu/ohjausilmanvaihtoon. Myös ensimmäisellä ekstubaatioyrityksellä onnistuneiden potilaiden määrä oli suurempi ASV-ryhmässä (p-arvo -0,001). Vierotuksen onnistuminen ja kuolleisuus olivat vertailukelpoisia näiden kahden ryhmän välillä(15).

NIV-PSV:

Ensimmäisessä muodossaan mekaanista ilmanvaihtoa käytettiin 1930-luvun lopulla säiliötuulettimeksi. Myöhemmin 1950-luvulla polioepidemioiden aikana moderneja mekaanisia hengityskoneita alkoi ilmestyä. Jaksottaista positiivista painetta anestesianaamion avulla akuutin hengityselinsairauksien hoidossa tutkittiin Motley ja hänen kollegansa Bellevuen sairaalassa 1940-luvulla. Ensimmäinen NIV:n käyttö CPAP:na nenänaamarin kautta obstruktiivista uniapneapotilaille teki Sullivan et. Al vuonna 1981. Onnistunut NIV:n käyttö kokonaamarin kautta keuhkoahtaumatautipotilaiden hengitysvajaukseen, sydämen vajaatoimintapotilaat vuonna 1989 välttyivät intubaatiolta. NIV:n käyttö on lisääntynyt, kun on otettu käyttöön ventilaattorit, jotka kompensoivat tehokkaasti ilmavuotoja. NIV:iä käytetään yleisimmin obstruktiivista uniapneaa, keuhkoahtaumatautia ja sydämen vajaatoimintaa sairastavilla potilailla ja jossain määrin epäonnistuneissa ekstubaatioissa. Vaikka invasiivinen mekaaninen ventilaatio on pitänyt NIV:n toisella sijalla, sitä käytetään silti edellä mainituissa kliinisissä olosuhteissa(16).

Tutkimuksessa, jonka ovat suorittaneet Hilbert et. Al, NIV-PSV:tä verrattiin keuhkoahtaumatautipotilaiden standardihoitoon. Havaittiin, että hengityslaitteen avun päivät ja tehohoitojakson pituus ovat merkittävästi lyhyemmät NIV-PSV-hoitoa saaneella ryhmällä (7±4 päivää vs 10±15 päivää, p<0,01) & (9±4 päivää vs 21±12 päivää , p < 0,01) vastaavasti. Myös NIV-tuki esti henkitorven intubaatiota keuhkoahtaumatautipotilaiden akuutissa pahenemisvaiheessa merkittävästi (26 % vs 71 %) verrattuna tavanomaiseen lääkehoitoon (17).

Laurent et.al:n suorittama satunnaistettu kontrollitutkimus ehdotti, että ei-invasiivinen ventilaatio keuhkoahtaumatautien pahenemisen tavanomaiseen lääketieteelliseen hoitoon verrattuna voisi vähentää intubaatiotiheyttä ja sairaalahoidon kestoa (18). Toinen tutkimus plant et. Al toisti samat tulokset, että varhainen NIV-hoito vähentäisi tarvittavien intubaatioiden määrää keuhkoahtaumatautipotilaiden lievässä tai kohtalaisessa pahenemisvaiheessa ja paco2:n ja hengitystiheyden paranemisessa. Tämä tutkimus ehdotti, että NIV-hoitoa voidaan antaa tehokkaasti myös yleisillä hengitysosastoilla (19).

NIV-hoitoa käytettiin hypokseemisessa hengitysvajauksessa vatsaleikkauksen jälkeisillä potilailla verrattuna pelkkään happiterapiaan, jaber et. Al. NIV-hoito on vähentänyt merkittävästi henkitorven reintubaatiota 7 päivän sisällä leikkauksesta (33,1 % vs 45,5 %, p-arvo - 0,03) ja se tarjosi myös enemmän invasiivisia ventilaatiovapaita päiviä verrattuna tavanomaiseen happihoitoon (25,4 vs 23,2 päivää). Kaasunvaihdon havaittiin olevan samanlainen NIV:n ja tavanomaisen happihoidon kanssa hypokseemisessa hengitysvajauksessa tässä tutkimuksessa. Lisäksi NIV-ryhmällä oli vähemmän keuhkoinfektioita verrattuna happiterapiaryhmään (20).

Navan et. satunnaistettu tutkimus. Al, joka suoritettiin tutkimaan NIV:n tehokkuutta reintubaation estämisessä, viittasi siihen, että NIV:n varhainen aloittaminen ekstubaation jälkeen, erityisesti potilailla, joilla on suuri riski, eli) keuhkoahtaumatauti, sydämen vajaatoiminta, hyperkapneiset potilaat voivat estää reintubaatioiden määrää (4/48 vs 12/49, p-arvo- 0,027). NIV:n viivästyminen ekstubaation jälkeen voi lisätä kuolleisuutta. Joten NIV-tuen oikea-aikainen toimittaminen voi vähentää kuolleisuutta jopa 60 %. Tässä tutkimuksessa NIV-tukea annettiin vähintään 8 tuntia päivässä ekstuboinnin jälkeen (21).

Potilas-hengityslaitteen asynkronisuus tunnetaan hyvin potilailla, joita ventiloidaan koneellisesti. Vaikka ei ole olemassa tutkimuksia, jotka viittaavat suoraan potilaaseen liittyviin tuloksiin asynkronian vuoksi, potilaan ja hengityslaitteen asynkronian tiedetään pidentävän mekaanisen ventilaation kestoa (22). Vaikka korrelaatio ruokatorven paineen kanssa on tavallinen tapa havaita potilaan ja hengityslaitteen asynkronisuus, harjoitettu silmä voi havaita useimmat asynkronioita käyttämällä paine-aika- tai virtaus-aika-aaltomuoto-analyysiä(23). Useat tutkimukset ovat ehdottaneet parempia potilaan ja hengityslaitteen välisiä vuorovaikutuksia adaptiivinen ventilaation tukimuoto, joka vaatii vähemmän manipulaatioita lääkäriltä ja helpottaa myös varhaista vapautumista mekaanisesta ventilaatiosta muihin hengitystapoihin verrattuna (24-26).