Hengitysstrategioiden optimointi käyttämällä positiivisia hengityselinten kokonaislukumittauksia (OPTIMVSPRIME)

• Johdanto ja perustelut

Jaksottaista ylipaineventilaatiota (IPPV) tarvitaan lähes jokaiselle yleisanestesiassa olevalle potilaalle. On tunnustettu, että IPPV on epäfysiologinen hengitystapa ja se voi aiheuttaa vakavia komplikaatioita, jos se pannaan väärin. 1 IPPV:n tunnettuja komplikaatioita ovat (mutta eivät rajoitu) desaturaatio, atelektaasi ja baro-/volutrauma.

Monet tutkimukset ovat yrittäneet määrittää optimaaliset asetukset hengitysparametreille IPPV:n aikana. 2 Tällä hetkellä ei kuitenkaan tiedetä, liittyykö tiettyjen ventilaatioparametrisarjojen käyttö parantuneisiin tuloksiin potilailla, joille tehdään toimenpiteitä yleisanestesiassa.

IPPV otetaan yleensä käyttöön käyttämällä joukkoa parametreja, jotka määrittävät hengitysominaisuudet, joita ovat sisäänhengityksen huippupaine (PIP), positiivinen uloshengityspaine (PEEP), tasangopaine (PlatP) ja sisäänhengitetyn hapen fraktio (FiO2). 3 Näiden parametrien säätämisen avulla kliinikko voi optimoida potilaan tekohengityksen mekaaniset ominaisuudet.

IPPV muuttaa rintakehän painetta syklisesti. Paine kasvaa sisäänhengityksen aikana ja laskee uloshengityksen aikana. IPPV:n aiheuttaman kohonneen rintakehän paineen vaikutus hemodynaamisiin parametreihin tunnetaan hyvin, ja se on yksi tekijöistä, joita anestesiologit käyttävät IPPV:tä aloittaessaan. IPPV-paineet voivat sekä lisätä että vähentää hemodynaamisia parametreja, kuten sydämen esikuormitusta ja vasemman kammion seinämän jännitystä, vaikuttaen siten paitsi hapettumiseen ja dekarbonisaatioon, myös sydämen minuuttitilaan, sydänlihaksen hapenkulutukseen ja suoraan aivojen hapettumiseen. Hengityksen ja verenkierron välisellä suhteella on monimutkainen dynamiikka, ja tämän ymmärtäminen voi auttaa edistämään luonnollisempia ja fysiologisempia hengitysmalleja, mikä johtaa parantuneeseen hapettumiseen ja vähentämään hengitysvaikeutta.

Positiivisten hengityspaineiden suoran vaikutuksen hemodynaamisiin tekijöihin lisäksi sekä IPPV:n että hemodynaamisten tekijöiden syklinen luonne on otettava huomioon tutkittaessa IPPV:n ja potilastulosten välistä suhdetta. Kun hengityspaineiden muutokset osuvat samaan tapaan vastaavien fysiologisten ilmiöiden kanssa, jokainen sykli voi olla additiivinen vaikutus molempiin parametreihin. Samanaikaiset fysiologiset syklit voivat lisäksi johtaa "hengityshäiriöön", jossa hengityslaitteen aiheuttamat hengitykset muuttuvat epäsynkroniseksi potilaan sisäisen hengitysrytmin kanssa, mikä johtaa tehottomaan ventilaatioon ja lisääntyneeseen keuhkovaurion riskiin. Lisäksi hengityksen pidättymisen vähentäminen voi auttaa vähentämään keuhkokudoksen mekaanisen väsymyksen ja rasituksen todennäköisyyttä, koska se välttää hengityselimiin kohdistuvan toistuvan tai jaksoittaisen rasituksen. Matemaattisesti identifioitujen kokonaislukujoukkojen käyttäminen hengitysparametriasetuksina voi vähentää hengityssyklien ja toistuvien fysiologisten ilmiöiden yhteensopivuutta. Lisäksi hengityslaitteen parametreissa käytettävien optimaalisten kokonaislukujoukkojen matemaattinen tunnistaminen voi auttaa löytämään optimaaliset asetukset, jotka vähentävät ajoittaisen ylipainehengityksen aiheuttamia komplikaatioita.

Tutkimuskysymys Matemaattisesti tunnistettavien kokonaislukuhengityslaitteen parametrijoukkojen käytön ja potilastulosten välisen suhteen määrittämiseksi

MENETELMÄ Kuvaus tutkimuksen suunnittelu

Tämä on retrospektiivinen tietokantatutkimus. Tietokantahaku kaikista tapauksista aikuispotilaista, joille tehdään toimenpiteitä UMCG:ssä yleisanestesiassa IPPV:llä 1.1.2018-01.4.2023 välisenä aikana. Tutkijat käyttävät anonymisoituja tietoja vain olemassa olevista potilastietorekistereistä.

Tämä tutkimus tutkii hengityslaitteen asetusparametrien matemaattisesti tunnistettavissa olevien kokonaislukujoukkojen suhdetta yleisanestesiassa IPPV:llä tehdyn leikkauksen aikana. Tiedot poimitaan sähköisestä potilastietokannasta ja kaikkia tietoja käsitellään nimettömästi.

Parametrien kokonaislukujoukot tunnistetaan käyttämällä todennäköisyyspohjaisia ​​(tai Monte Carlo) algoritmeja ja seulamenetelmiä. Ei-monitekijäisiä ja monitekijäisiä joukkoja verrataan ja vain ei-negatiiviset kokonaisluvut otetaan huomioon analysoinnissa

Yksimuuttuja-, monimuuttujaregressiomenetelmiä ja sekamallianalyysejä käytetään tarvittaessa määrittämään, mitkä kokonaislukujoukot hengitysparametriasetuksissa yleisanestesiassa ja IPPV-leikkauksessa liittyvät potilaan tuloksiin, kuten SpO2- ja FiO2/SpO2-suhteeseen.