A kilégzés végi tüdőtérfogatának felmérése egészséges alanyoknál nagy áramlású oxigén alkalmazásával (Vapotherm®)

A nagy áramlású orrkanül oxigénterápia (HFNC) egy olyan oxigénbejuttatási módszer, amelyet manapság általánosan alkalmaznak tartósan hipoxiás betegeknél, akik nem reagálnak a hagyományos oxigénpótlási módokra (pl. orrkanül, arcmaszk, nem-visszalélegző arcmaszk). Kezdetben újszülötteknél használták, ma már egyre népszerűbb a felnőtt lakosság körében. Míg a kutatók tudják, hogy a HFNC hogyan biztosít oxigénpótlást, a hipoxémia korrekciójának fiziológiai mechanizmusa még mindig nem tisztázott. A hipoxémiának öt mechanizmusa van, amelyek közül négy oxigénpótlással korrigál – a belélegzett oxigén frakciójának csökkenése (FiO2), hiperventiláció, lélegeztetés-perfúzió (V/Q) eltérés és diffúziós hiba; és amelyik nem – sönt. A kiegészítő oxigénre refrakter hipoxémia fiziológiás shunt jelenlétére utal. A söntfrakció csökkentését célzó hagyományos non-invazív terápia a kilégzés végi tüdőtérfogat növelését igényli a kilégzés végi légúti nyomások folyamatos pozitív légúti nyomás (CPAP) vagy kétszintű pozitív légúti nyomás (BiPAP) alkalmazásával. A Vapotherm® (Vapotherm®, Stevensville, Maryland) nagy áramlású oxigénterápia (Precision Flow®) terméke egyike azoknak, amelyeket a kutatók gyakran használnak a Marylandi Egyetem Orvosi Központjának intenzív osztályain. Nem hoz létre szivárgásmentes tömítést az orrban, ahogy az a CPAP és a BiPAP esetében látható. A pozitív nyomásképződést egy másik nagy átfolyású oxigénrendszerben, az Optiflow™-ban tanulmányozták (Fisher & Paykel Healthcare, Ltd., Auckland, Új-Zéland). Ez az eszköz azonban abban különbözik a Vapotherm®-től, hogy orrnyílásai nagyok, és minden orrban tömítést hoznak létre, ezáltal befolyásolják a szellőzést és a pozitív végkilégzési nyomás (PEEP) szintjét. Ezenkívül ezek a vizsgálatok pozitív kilégzési tüdőnyomást mértek, nem térfogatot. A Precision Flow® alkalmazásával még nem sikerült kimutatni a pozitív végkilégzési alveoláris nyomást és a kilégzési tüdőtérfogat növekedését felnőtteknél.

A HFNC azért érdekes, mert a vizsgálatok és a klinikai adatok kimutatták, hogy ez egy viszonylag nem invazív oxigénszállítási módszer, amely úgy tűnik, jobban korrigálja a hipoxémiát, mint más nem invazív módszerek. Kényelmesebb, mint egy CPAP gép, ezért jobban tolerálható a betegek körében, különösen a kritikus állapotúak és esetleg megváltozott betegek körében. Míg újszülötteknél már egy ideje alkalmazzák, felnőtteknél történő alkalmazása új, és további kutatást igényel.

A kutatók hipotézise szerint a HFNC korrigálja a perzisztens hipoxémiát azáltal, hogy megnövekedett végkilégzési tüdőtérfogatot termel, így nyitva tartja az alveolusokat a légzési ciklus során, amire más oxigénkiegészítők nem képesek. Egészséges önkéntesek felhasználásával a vizsgálók megmérik a végkilégzési tüdőtérfogatot HFNC-n, és összehasonlítják azokat a CPAP-val, fokozatos nyomáson mért térfogatokkal.