PEEP/mPaw ottimale guidata dalla pressione esofagea in CMV e HFOV: lo studio EPOCH (EPOCH)

Il valore assoluto della pressione esofagea (Pes), misurato durante una pausa di fine espirazione può essere considerato un buon surrogato della pressione pleurica (Ppl), e la differenza tra pressione delle vie aeree (Paw) e Pes una stima valida della pressione transpolmonare (PL) . Sebbene questo metodo non sia stato ancora testato in ampi studi clinici, l'utilità di Pes nel guidare la terapia dell'ARDS è stata dimostrata nello studio EPVent.

Pertanto, supponendo che Pes sia una buona stima di Ppl, PEEP e mPaw potrebbero essere mirati per ottenere un valore diverso di PL. Una PL di 0 cmH2O alla pausa di fine espirazione dovrebbe mantenere aperte le vie aeree (anche se le zone distali non sono certamente reclutate) e una PL di 15 cmH2O alla pausa di fine inspirazione dovrebbe produrre un aumento complessivo del reclutamento polmonare, limitando l'iperdistensione corrente. Il confronto di queste due diverse impostazioni ventilatorie ci consente di determinare se la prevenzione dell'atelectrauma impostando PEEP e Paw di HFOV per ottenere 0 cmH2O di pressione transpolmonare all'occlusione di fine espirazione sia meno dannosa del reclutamento polmonare limitando la sovradistensione corrente impostando PEEP e mPaw ad una soglia di 15 cmH2O di pressione transpolmonare.

L'uso dell'HFOV accanto alla ventilazione convenzionale, ci permette di comprendere il ruolo di queste strategie ventilatorie con diversi volumi di fine espirazione, sulla prevenzione dell'atelectrauma e sull'induzione del reclutamento polmonare.

Inoltre, l'uso di tecniche non invasive al letto del paziente come l'ecografia pleurica e polmonare (PLUS), la tomografia ad impedenza elettrica (EIT) e l'ecocardiografia transtoracica (TTE) possono consentirci di distinguere tra reclutamento polmonare e sovradistensione corrente a diverse impostazioni PEEP/mPaw, al fine di limitare le complicanze polmonari ed emodinamiche durante CMV e HFOV e può aiutare nella valutazione dei polmoni reclutabili.

Obiettivo primario:

Determinare se la prevenzione dell'atelectrauma impostando la PEEP (CMV) per ottenere 0 cmH2O di pressione transpolmonare all'occlusione di fine espirazione e mPaw (HFOV) per ottenere 0 cmH2O di pressione transpolmonare media sia meno dannosa del reclutamento polmonare limitando l'iperdistensione corrente impostando la PEEP (CMV) e mPaw (HFOV) ad una soglia di 15 cmH2O di pressione transpolmonare. Le citochine plasmatiche saranno utilizzate per definire il danno polmonare indotto dal ventilatore.

Obiettivi secondari:

1. Valutare il reclutamento polmonare e la sovradistensione corrente con metodi non invasivi al letto del paziente come EIT e PLUS durante CMV e HFOV, con PEEP e mPaw impostati per ottenere un PL di 0 e un PL di 15 cmH2O.
2. Valutare se l'impatto della PEEP e dell'HFOV impostati per ottenere PL di 15 cmH2O sia più pericoloso per la funzione ventricolare destra rispetto alla PEEP per ottenere PLEEO e PLHFOV di 0 cmH2O. TTE sarà utilizzato per valutare la funzione cardiaca.

Gestione dello studio:

Per questo studio fisiopatologico arruoleremo 20 pazienti con ARDS moderata o grave, entro 72 ore dall'arrivo nella nostra terapia intensiva.

1. Tutti i pazienti saranno supini, con la testata del letto sollevata a 30 gradi.
2. Tutti i pazienti saranno profondamente sedati e ventilati secondo la pratica clinica.

3. Il monitoraggio sarà fornito almeno con:

   • Frequenza cardiaca (HR) e ritmo cardiaco.
   • Pressione arteriosa media (MAP) monitorata dalla pressione arteriosa invasiva tramite un catetere arterioso.
   • Pressione venosa centrale (CVP).
   • Saturazione transcutanea di O2 mediante pulsossimetria (SpO2),
   • Flusso aereo, pressione delle vie aeree (Paw), volume corrente (Vt), pressione parziale di fine espirazione dell'anidride carbonica (PETCO2)
4. Immediatamente prima dell'inizio dello studio, i pazienti saranno sottoposti a blocco neuromuscolare con un bolo endovenoso di cisatracurio e infusione continua titolata per ottenere 0-2/4 contrazioni sulla stimolazione elettrica del nervo facciale.
5. Verrà posizionato un catetere nasogastrico con palloncino esofageo e gastrico. La pressione esofagea (Pes) sarà misurata durante un'occlusione di fine inspirazione (PesEIO) e di fine espirazione (PesEEO) delle vie aeree. La variazione della pressione esofagea durante l'inflazione corrente (ΔPes) sarà calcolata come differenza tra PesEIO e PesEEO. La pressione transpolmonare (PL) sarà calcolata come differenza tra Paw e Pes (PL = Paw - Pes). La pressione intragastrica verrà misurata solo durante un'occlusione di fine espirazione delle vie aeree (IGP).

Tutti i dati dello studio saranno trascritti direttamente su Case Report Forms (CRF) standardizzati.

I pazienti saranno randomizzati per iniziare il protocollo con la strategia di ventilazione meccanica controllata o la ventilazione oscillatoria ad alta frequenza. Verrà utilizzato uno schema di randomizzazione a blocchi con inviluppi opachi e dimensione del blocco pari a 2.

Protocollo di studio:

Immediatamente dopo l'arruolamento, Pes verrà misurato durante un'occlusione di fine espirazione (PesEEO) e di fine inspirazione (PesEIO). Verranno calcolate la PEEP per raggiungere un PLEEO di 0 cmH2O e la PEEP per raggiungere un PLEIO di 15 cmH2O.

CMV fase A. PLEEO = 0

1. I pazienti saranno ventilati con CMV utilizzando i seguenti parametri (nel gruppo 2 prima di iniziare PesEEO e PesEIO saranno misurati):

   1. Vt 6 ml/kg di peso corporeo previsto
   2. PEEP in modo che PLEEO = 0 cmH2O
   3. Frequenza respiratoria (RR) per raggiungere pH 7,25-7,35
   4. FiO2 per avere SpO2 ≥ 90%
2. Dopo 40 minuti a queste impostazioni, verrà eseguita l'ecografia polmonare per ottenere un punteggio ecografico polmonare.
3. Dopo aver completato PLUS, verrà eseguito il TTE
4. Dopo aver completato il TTE, verrà posizionato l'EIT e si otterranno le registrazioni dei corsi temporali globali e regionali dei cambiamenti di impedenza e le immagini EIT associate

5. Verrà prelevato un campione di sangue per la misurazione delle citochine e verranno misurati i seguenti parametri:

   • Emogasanalisi
   • CR
   • Spazio morto alveolare.

B.PLEIO = 15

1. I pazienti saranno ventilati con gli stessi Vt, RR e FiO2 della fase A. La PEEP sarà impostata al valore ottenuto per raggiungere un PLEIO = 15 cmH2O.
2. Le stesse misurazioni verranno ripetute come nella fase A (passi da 2 a 5).

C.PLEO = 0

1. I pazienti saranno ventilati con la stessa Vt, RR e FiO2 delle fasi precedenti. La PEEP sarà impostata allo stesso valore della fase A (PEEP in modo che PLEEO = 0 cmH2O).
2. Le stesse misurazioni verranno ripetute come nella fase A (passi da 2 a 5). PesEEO e PesEIO saranno misurati in modo che la fase CMV sia completata.

HFOV fase D. PL = 0

1. I pazienti passeranno a HFOV. Verranno misurati Pes e calcolati mPaw per raggiungere un PLHFOV di 0 e di 15. I pazienti saranno ventilati utilizzando i seguenti parametri:

   1. Ampiezza della pressione 90 cmH2O
   2. mPaw per raggiungere un PL di 0 cmH2O
   3. Frequenza respiratoria (RR) ≥ 5Hz per raggiungere pH 7,25-7,35
   4. FiO2 per avere SpO2 ≥ 90%

2. Verranno eseguite le stesse misurazioni della fase A (fasi da 2 a 4). Verrà prelevato un campione di sangue per la misurazione delle citochine e verranno misurati i seguenti parametri:

   • Emogasanalisi.

E. PL = 15

1. I pazienti saranno ventilati con la stessa impostazione HFOV, ad eccezione di mPaw, che sarà impostato per raggiungere un PL di 15 cmH2O.
2. Verranno eseguite le stesse misurazioni della fase D.

F. PL = 0

1. I pazienti saranno ventilati con la stessa impostazione HFOV, ad eccezione di mPaw, che sarà impostato per raggiungere un PL di 0 cmH2O.
2. Verranno eseguite le stesse misurazioni della fase D. Quindi verrà misurata Pes e la fase HFOV sarà completata.