Ventilazione a pressione positiva e chiusura sternale in HLHS

L'obiettivo di questo studio è definire l'impatto dei livelli variabili di PEEP e del volume corrente sull'emodinamica e sulla meccanica polmonare intorno alla chiusura sternale ritardata dopo la fase 1 palliativa nel paziente con ventricolo singolo.

Gli obiettivi specifici di questo lavoro sono:

Obiettivo specifico 1: valutare l'emodinamica e la meccanica polmonare in un intervallo di PEEP (2-12 cm H2O) prima e dopo la chiusura del torace, mantenendo una ventilazione costante, nei neonati con fisiologia del ventricolo singolo sottoposti a chiusura sternale ritardata dopo l'intervento palliativo di stadio 1.

Obiettivo specifico 2: valutare l'emodinamica e la meccanica polmonare in un intervallo di volumi correnti (6-15 ml/kg) e prima e dopo la chiusura del torace, mantenendo una ventilazione costante, nei neonati con fisiologia del ventricolo singolo sottoposti a chiusura sternale ritardata dopo l'intervento palliativo di stadio 1 .

Ipotesi

1. Gli effetti della PEEP e del volume corrente sull'emodinamica e sulla meccanica polmonare saranno significativamente differenti prima e dopo la chiusura dello sterno. Ci aspettiamo che ci sarà un effetto limitato della PEEP o del volume corrente quando lo sterno rimane aperto. Una volta che lo sterno è chiuso, ipotizziamo che quelli con fisiologia del ventricolo singolo shunt avranno un'erogazione di ossigeno e una meccanica polmonare ottimali con PEEP e volume corrente modesti (curve a forma di U).

Razionale: la chiusura ritardata dello sterno è comunemente usata per prevenire il tamponamento dei tessuti e promuovere un'emodinamica favorevole nei pazienti critici dopo un intervento chirurgico per cardiopatia congenita. Questa tecnica è frequentemente impiegata nella fisiologia del ventricolo singolo shunt (cioè pazienti Norwood). Mentre ci sono stati diversi studi che hanno dimostrato che la chiusura sternale è associata a cambiamenti emodinamici temporanei e meccanica polmonare più rigida, non ci sono stati studi prospettici sull'impatto delle diverse strategie di ventilazione sull'emodinamica e sulla meccanica polmonare prima e dopo la chiusura sternale. Poiché questi pazienti sono generalmente tra i pazienti postoperatori più fragili, è fondamentale capire se specifiche strategie di ventilazione possono aiutare a mitigare eventuali conseguenze emodinamiche negative della chiusura del torace. Lo scopo di questo studio è comprendere le interazioni cardiopolmonari critiche che si verificano con la chiusura sternale ritardata in questa popolazione e determinare approcci ottimali alla ventilazione meccanica in queste diverse circostanze.

Le interazioni cardiopolmonari differiscono in base all'anatomia e alla fisiologia cardiache sottostanti. La maggior parte degli studi sulle interazioni cardiopolmonari dopo l'intervento chirurgico per cardiopatie congenite ha esaminato la differenza tra ventilazione a pressione positiva e negativa in quelli con fisiologia restrittiva del ventricolo destro come dopo la tetralogia della riparazione di Fallot o dopo un intervento chirurgico di connessione cavopolmonare. Questo lavoro mostra costantemente un miglioramento della gittata cardiaca e del flusso sanguigno polmonare con la ventilazione a pressione negativa. Non è pratico, tuttavia, mantenere la ventilazione a pressione negativa quando lo sterno rimane aperto e non è nemmeno chiaro se le stesse interazioni cardiopolmonari siano in gioco in assenza di significative forze di ritorno elastico della parete toracica.

Allo stesso modo, mentre i pazienti con disfunzione ventricolare sinistra generalmente traggono beneficio dalla ventilazione a pressione positiva, non ci sono dati riguardanti gli effetti emodinamici della ventilazione a pressione positiva nella disfunzione ventricolare sinistra quando la pressione intratoracica non si discosta da quella atmosferica, che è la situazione con chiusura sternale ritardata.

La fisiologia del ventricolo singolo shunt è forse la più difficile per cui prevedere gli effetti delle diverse strategie di ventilazione prima e dopo la chiusura dello sterno. La combinazione di circolazioni polmonari e sistemiche parallele, gittata cardiaca totale non ottimale e, più comunemente, almeno un po' di edema polmonare rendono difficile prevedere la strategia ventilatoria ideale. Gli studi su questa popolazione si sono concentrati maggiormente sugli effetti della FiO2 e dell'iperventilazione che sulla meccanica respiratoria e sulle interazioni cardiopolmonari. Tuttavia, questo lavoro ha dimostrato che l'insorgenza di desaturazione venosa polmonare è comune dopo la chirurgia Norwood di stadio 1 e non è noto se vi siano rischi o benefici da strategie come volumi correnti più bassi o più alti o PEEP più bassa o più alta sull'emodinamica e sull'erogazione di ossigeno .