Keuhkotilavuuden optimointitoimenpiteen vaikutus hengityskoneessa olevien lasten sydämen pumppauskykyyn ja keuhkojen joustavuuteen synnynnäisen sydänsairauden leikkaushoidon läpikäyvillä lapsilla (ILOCO-CHD)

CHD-tutkimuksen tavoitteena on määritellä LVOM:n vaikutus hemodynamiikkaan ja keuhkomekaniikkaan sydänleikkauksen jälkeen CPB:llä lapsilla, joilla on synnynnäinen sydänsairaus (CHD) ja jotka leikataan.

Tämän työn erityiset tavoitteet ovat:

Erityistavoite 1:

Arvioida hemodynamiikkaa ja keuhkomekaniikkaa LVOM:n aikana ja sen jälkeen:

Lapsilla, joille tehdään sydänleikkaus, kaikki mittaukset suoritetaan suljetussa rintakehässä.

Erityistavoite 2:

Arvioida keuhkotilavuuden optimoinnin mahdollista hyötyä suorittamalla PEEP-titroitusta hemodynamiikkaan ja keuhkomekaniikkaan verrattuna standardihoitoon ilman PEEP-titroitusta loppuhengityksen keuhkotilavuuden optimoimiseksi samalla kun ylläpidetään samoja vuorotilavuustavoitteita tapaus- ja kontrolliryhmissä.

Hypoteesit:

1. Hemodynamiikka ja keuhkomekaniikka eroavat merkittävästi ennen ja jälkeen LVOM:n. Odotamme, että interventio- ja kontrolliryhmän välillä on vain vähän eroa ennen PEEP-titroitusta interventioryhmässä.
2. Kun PEEP-titroitus on suoritettu interventioryhmässä, oletamme, että interventiota saaneilla potilailla on parempi hemodynamiikka ja keuhkomekaniikka kohtuullisella PEEP:llä samalla kun he saavat saman vuorotilavuuden kuin kontrolliryhmä (U-muotoiset käyrät).

Perustelu: Sydän-keuhkokoneen avulla tehty leikkaus sisältää tyypillisesti mekaanisen hengityksen keskeytyksen, kun CPB on käynnissä. Tämä liittyy usein atelektaasin muodostumiseen ja kaasuvaihdon heikkenemiseen vähentyneen loppuhengityksen keuhkotilavuuden vuoksi. Vaikka aikuisilla on tehty muutamia tutkimuksia, jotka ovat osoittaneet, että keuhkotilavuuden optimointi PEEP-titroituksen avulla CPB:n jälkeen voi parantaa merkittävästi sydämen indeksiä ja oikean kammion toimintaa, on lapsilla tehty vain hyvin vähän prospektiivisia tutkimuksia, jotka arvioivat erilaisten PEEP-asetusten vaikutusta hemodynamiikkaan ja keuhkomekaniikkaan sydänleikkauksen jälkeen. Koska nämä potilaat ovat yleensä hauraimpia leikkauksen jälkeisiä potilaita, on kriittistä ymmärtää, voivatko tietyt hengityskonehoitostrategiat auttaa lieventämään mahdollisia negatiivisia hemodynaamisia seurauksia leikkauksen jälkeen. Tämän tutkimuksen tarkoituksena on ymmärtää kriittisiä sydän-keuhkovuorovaikutuksia, joita ilmenee keuhkotilavuuksien muutoksilla, ja määrittää optimaaliset lähestymistavat mekaaniseen hengitykseen näissä erilaisissa olosuhteissa.

Sydän-keuhkovuorovaikutukset vaihtelevat taustalla olevan sydämen anatomian ja fysiologian perusteella. Useimmat synnynnäistä sydänsairautta sairastavien potilaiden leikkauksen jälkeisiä sydän-keuhkovuorovaikutuksia koskevat tutkimukset ovat tarkastelleet positiivisen ja negatiivisen paineen hengityksen välistä eroa. Tämä työ osoitti johdonmukaisesti sydämen minuuttitilavuuden ja keuhkoverenkierron parantumisen negatiivisen paineen hengityksen yhteydessä, kun taas positiivisen paineen hengitys liittyi vähentyneeseen sydämen minuuttitilavuuteen. Nämä tutkimukset on kuitenkin tehty 1990-luvulla, ja positiivisen paineen hengitys on muuttunut merkittävästi siitä lähtien.

Samoin vaikka vasemman kammion vajaatoiminnasta kärsivät potilaat yleensä hyötyvät positiivisen paineen hengityksestä, on vain vähän tietoja positiivisen paineen hengityksen hemodynaamisista vaikutuksista oikean kammion suorituskykyyn.

Keuhkotilavuuksien optimoimisen kautta tapahtuva keuhkovaltimon vastuksen sääteleminen voi olla lupaava lähestymistapa parantaa sekä keuhkomekaniikkaa että hemodynamiikkaa. Tämän väestön tutkimukset ovat keskittyneet enemmän FiO2:n ja hyperventilaation vaikutuksiin kuin hengitysmekaniikkaan ja sydän-keuhkovuorovaikutuksiin.