Elastisen voiman rooli keuhkokuumeesta johtuvien ARDS-potilaiden vakavuuden ja kuolleisuuden ennustamisessa

Akuutti hengitysvaikeusoireyhtymä (ARDS) on keuhkorakkuloiden akuutista vauriosta johtuva akuutti tulehduksellinen keuhkosairaus, joka on yleisin akuutti ja kriittinen sairaus tehohoidon lääketieteessä.

Kansainvälinen epidemiologinen LUNGSAFE-tutkimus osoittaa, että ARDS:n ilmaantuvuus teho-osastolla on noin 10 % ja kuolleisuus on edelleen jopa 30-50 %, mikä edustaa suurta lääketieteellistä ongelmaa yhteiskunnassa tällä hetkellä.

Berliinin kriteerit paranivat merkittävästi vuonna 2012, ja taudin vakavuus luokitellaan hapetusindeksin mukaan verrattuna aiempaan ARDS American-European Consensus Conference (AECC) -määritykseen .

ARDS:n lisätutkimus viimeisen kymmenen vuoden aikana paljasti kuitenkin, että Berliinin standardilla on myös joitain rajoituksia.

Ensinnäkin tutkimuksissa havaittiin, että varhainen hapetusindeksi (PaO2/FiO2-suhde) ei välttämättä heijasta täysin keuhkosairauden vakavuutta ARDS-potilailla johtuen ARDS:n etenemisen eri vaiheista ja erottuvista vasteista hapetusstrategiaan sairaissa keuhkokudoksissa.

Varhaisen PaO2/FiO2-suhteen mukainen taudin kerrostuminen ei todellakaan ole tehokas potilaiden ennusteen ennustamisessa.

Keuhkoja suojaavaan ventilaatioon ARDS:ssä liittyy erilaisia ​​hengitysmekaniikkoja, kuten hengityksen tilavuus, ajopaine, keuhkojen mukautuminen, virtausnopeus, positiivinen uloshengityspaine (PEEP) ja hengitysnopeus.

Jokainen mekaaninen parametri yksinään on kuitenkin liian yksipuolinen heijastaakseen ventilaattorin aiheuttaman keuhkovaurion (hengityslaitteen aiheuttaman keuhkovaurion) patogeenisiä tekijöitä ja arvioidakseen ARDS:n vakavuutta. Siten Gattinoni esitteli vuonna 2016 käsitteen mekaaninen teho (MP) hengityslaitteen koko hengityselimiin yhdessä minuutissa mekaanisen ventilaation aikana.

Siksi MP on uusi konsepti koneellisessa ilmanvaihdossa, jota tunnustetaan ja tutkitaan yhä enemmän tehohoidon lääketieteen alalla. MP koostuu kolmesta osasta: energiasta, joka luovutetaan vain kerran, kun PEEP käytetään, energiasta, jota käytetään voittamaan hengitysteiden vastus, ja lopuksi jokaisessa hengityksen yhteydessä toimitettavasta elastisesta energiasta.

Puutteita on kuitenkin myös hengityslaitteen aiheuttaman keuhkovaurion (VILI) ja keuhkovaurion asteen arvioinnissa ja määrittämisessä MP:n mukaan. Esimerkiksi ilmavirran kuluttamaa energiaa hengitysteiden vastuksen voittamiseksi on vaikea yhdistää keuhkorakkuloihin, eikä itse ilmavirran kuljettama energia välttämättä johda hengityslaitteen aiheuttamaan keuhkovaurioon (VILI). Hengitysteiden vastus ja huippuhengityspaine eivät liity merkittävästi VILI:hen, kuten klassiset keuhkoja suojaavat ventilaatiostrategiat korostavat.

Tasannepaineen, ajopaineen, hengityksen tilavuuden ja keuhkojen mukautuvuuden muutosten yhteisvaikutus ovat VILI:n ehkäisyparametreja. MP:n komponenteista läheisimmin ARDS-keuhkovaurioon liittyvä voi olla elastisuusvoima (eli kyky voittaa hengityselinten elastinen vastus). Elastisella energialla tarkoitetaan energiaa, jonka hengityslaite kohdistaa voittamaan hengityselinten elastisen vastuksen yhdellä tuuletuksella, ja elastisuusvoima (EP) on hengityslaitteen kohdistama teho voittaakseen hengitysjärjestelmän elastisen vastuksen yhdessä minuutissa. EP koostuu kahdesta elementistä: energiasta, joka tarvitaan kuitujen perusviivan venytyksen ylittämiseen, ja energiasta, joka tarvitaan hengityselinten kimmoisuuden voittamiseksi jokaisella hengityksen tilavuuden toimituksella.