Posizione prona durante l'ossigenoterapia ad alto flusso nell'insufficienza respiratoria ipossiemica acuta (Optiprone)

L'ossigeno nasale ad alto flusso (NHF) è uno strumento nuovo e promettente per l'ossigenoterapia nei pazienti critici: l'NHF consente l'erogazione accurata della FiO2 impostata, la distanza anatomica dello spazio morto grazie a un effetto di lavaggio nelle vie aeree superiori e fornisce un piccolo flusso variabile quantità di pressione positiva di fine espirazione. Diversi studi hanno valutato la sua sicurezza ed efficacia in diversi contesti clinici e, recentemente, uno studio controllato randomizzato ha dimostrato che la NHF, rispetto alla NIV, può ridurre il tasso di intubazione nei pazienti gravemente ipossiemici con insufficienza respiratoria acuta de novo (AHRF).

La posizione prona (PP) è una strategia semplice ed economica che dal 1980 è stata utilizzata in pazienti ventilati meccanicamente con insufficienza respiratoria acuta per trattare la compromissione dell'ossigenazione. Nella sindrome da distress respiratorio acuto (ARDS) la PP riduce lo shunt intrapolmonare (Qs/Qt) e migliora il reclutamento polmonare, modificando sia la distribuzione della ventilazione polmonare (VA) che della perfusione polmonare (Q), generando infine un miglioramento della corrispondenza VA/Q e invertendo l'ossigenazione menomazione. Inoltre, la riduzione del gradiente transpolmonare (pressione arteriosa polmonare media-pressione di occlusione dell'arteria polmonare) dovuta a una maggiore pressione di occlusione arteriosa polmonare consente il reclutamento vascolare polmonare, con possibile riduzione della frazione di spazio morto. Infatti, le sessioni di posizionamento prono hanno dimostrato di ridurre il postcarico ventricolare destro, aumentare l'indice cardiaco nei soggetti con riserva di precarico e invertire il cuore polmonare acuto nei pazienti con ARDS grave. Infine, un ampio studio randomizzato ha rilevato un rilevante vantaggio in termini di sopravvivenza grazie alla posizione prona in pazienti con sindrome da distress respiratorio acuto da moderato a grave (ARDS) sottoposti a ventilazione meccanica invasiva e gestiti con la strategia del tavolo peep-FiO2 della rete ARDS.

Teoricamente, i benefici della PP potrebbero riguardare anche i pazienti con respiro spontaneo, nei quali potrebbe eventualmente contribuire al successo della strategia non invasiva. I dati riguardanti l'applicazione del PP in tale contesto sono limitati a piccole serie di casi e a uno studio retrospettivo che coinvolge pazienti sottoposti a NIV o ossigenoterapia e suggerisce una buona tolleranza dei pazienti, un miglioramento significativo dell'ossigenazione durante la procedura e nessun aumento del carico di lavoro degli infermieri. In particolare, nello studio retrospettivo di Pesenti e co. Sono state analizzate 43 procedure in 15 pazienti: tre pazienti (20%) hanno ricevuto una lieve sedazione senza aggiustamenti del dosaggio nel corso dello studio, la durata mediana [IqR] della posizione prona è stata di 3[2-4] ore e solo in due casi (5 %) la pronazione doveva essere interrotta dopo 30 minuti a causa del disagio del paziente, mentre nessun'altra complicanza respiratoria o tecnica, come lo spostamento dei cateteri a permanenza, l'edema facciale, le piaghe da decubito, le neuropatie da decubito, la compressione dei nervi e dei vasi retinici o il vomito, hanno stato documentato. Data la sua elevata tollerabilità, semplicità d'uso e l'effetto positivo sul comfort dei pazienti rispetto sia alla NIV che all'ossigeno a basso flusso erogato attraverso una maschera facciale, NHF può essere la strategia ottimale per la gestione respiratoria dei pazienti con respirazione spontanea durante il posizionamento prono.

È interessante notare che un recente studio di tomografia ad impedenza elettrica su 20 volontari sani durante NHF ha mostrato un modello di ventilazione dorso-ventrale più omogeneo in PP, rispetto alla posizione supina: in particolare, una distribuzione dell'aria più uniforme da dorso a ventrale può giovare all'ipossiemia pazienti, dato che la risposta di PaO2 alla supplementazione di ossigeno può essere favorita da un'inflazione polmonare regionale più omogenea e una migliore ossigenazione ha dimostrato di essere un predittore del successo del trattamento con NHF.

I ricercatori hanno progettato uno studio di fattibilità pilota per valutare la sicurezza e l'efficacia del posizionamento prono in pazienti con AHRF sottoposti a terapia con ossigeno ad alto flusso tramite cannula nasale.

Metodi:

Ambiente: Terapia intensiva medico-chirurgica da 21 posti letto, Fondazione Policlinico Universitario "Agostino Gemelli", Roma, Italia..

Pazienti: per l'arruolamento saranno valutati pazienti adulti ipossiemici (PaO2/FiO2 < 200 mmHg) non ipercapnici con insufficienza respiratoria acuta. Per convalidare la presenza dei criteri di ossigenazione, ciascun paziente idoneo, in assenza di criteri di esclusione, riceverà 15 minuti di ossigeno riscaldato e umidificato al 50% a una velocità di 50 l/min tramite una maschera facciale non respirabile. Verrà quindi raccolto l'emogasanalisi e calcolato il rapporto PaO2/FiO2: dati gli alti flussi utilizzati, la FiO2 effettiva sarà approssimata a quella impostata. I pazienti con un rapporto P/F <80 mmHg e/o un RR>40 bpm saranno esclusi per motivi di sicurezza.

Protocollo I pazienti idonei saranno sottoposti a NHF per 1 ora in posizione supina semi sdraiata (basale, passaggio BL). L'ossigenoterapia verrà iniziata a 60 l/min e i flussi verranno ridotti in caso di intolleranza. La camera di umidificazione (MR860, Fisher e Paykel Healthcare) verrà impostata a 37 °C o 31 °C in base al comfort del paziente. La FiO2 sarà titolata per ottenere una SpO2 >92% e <98%.

Successivamente, il paziente verrà posto in posizione prona per 2 ore (passo prono). Durante la pronazione la FiO2 verrà aumentata fino all'80% e poi gradualmente ridotta al valore basale entro i primi 10 minuti di posizione prona. Eventuali ulteriori modifiche nelle impostazioni NHF saranno scoraggiate durante l'intero corso dello studio; tuttavia, se necessario per raggiungere l'obiettivo SpO2, sarà consentito e registrato un aumento della FiO2.

Come suggerito da Pesenti e co., nei pazienti coscienti e collaboranti la pronazione sarà effettuata da 2 operatori e dal medico curante, mentre nei pazienti con difficoltà motorie saranno necessari fino a 5 operatori. La valutazione del volume residuo gastrico attraverso un sondino nasogastrico ridurrà il rischio di aspirazione e l'applicazione di adeguate protezioni cutanee eviterà piaghe da decubito. Inoltre, un'attenta applicazione di cuscini appropriati migliorerà la tolleranza del paziente alla manovra.

Per motivi di sicurezza, l'alimentazione enterale, se prescritta, verrà interrotta 1 ora prima della posizione prona e ristabilita al termine dello studio.

Dopo un periodo PP di 2 ore, il paziente verrà ruotato e sottoposto a 1 ora di NHF in posizione supina semi sdraiata (passo supino).

Come già detto, la FiO2 verrà aumentata fino all'80% per la procedura e poi gradualmente ridotta al valore basale entro i successivi 10 minuti.

In caso di intolleranza al PP, verranno raccolti tutti i dati clinici e i pazienti verranno prontamente ruotati in posizione supina. Le ragioni della depronazione prematura del paziente saranno accuratamente registrate. In caso di improvviso peggioramento della compromissione dell'ossigenazione o dell'emodinamica, verrà impostata la FiO2 al 100% e il paziente verrà prontamente posizionato in posizione supina semi-sdraiata.

Misurazioni I dati demografici del paziente saranno raccolti all'ingresso nello studio: iniziali, età, sesso, altezza, peso, BMI, causa del ricovero in ospedale e in terapia intensiva, SAPS II, Apache, SOFA, data e ora del ricovero in terapia intensiva, data e ora dell'arruolamento, comorbidità , Categoria NYHA prima dell'insufficienza respiratoria, temperatura corporea, radiografia del torace (immagini jpeg), TAC del torace (se disponibile).

Al momento dell'iscrizione allo studio, una cintura per tomografia a impedenza elettrica (EIT) verrà posizionata intorno al torace tra il 5o o il 6o spazio intercostale parasternale e collegata a un dispositivo dedicato per registrare i segnali di impedenza elettrica.

Durante lo studio, ogni paziente sarà sottoposto a un monitoraggio standard in terapia intensiva: ECG, pressione arteriosa invasiva, SpO2, frequenza respiratoria, diuresi.

Al termine del periodo di BL, e successivamente su base oraria, verranno raccolti i seguenti dati:

• Frequenza respiratoria, SpO2, pH, PaCO2, PaO2, SaO2, PaO2/FiO2;
• Frequenza cardiaca, pressione sanguigna arteriosa;
• Dispnea, come definita dalla scala della dispnea di Borg;
• Disagio, come definito da una scala analogica visiva (VAS) adattata per valutare il dolore procedurale dei pazienti in terapia intensiva;
• Impedenza polmonare di fine espirazione (EELI), distribuzione del volume corrente e ceppo dinamico polmonare globale e regionale (variazione dell'impedenza polmonare dovuta al volume corrente/EELI). Alla fine di ogni fase, i segnali EIT di dieci minuti verranno registrati e rivisti offline utilizzando un software dedicato. La velocità di acquisizione delle immagini sarà di 30 Hz. I polmoni saranno suddivisi in quattro regioni (ventrale, medio-ventrale, medio-dorsale e dorsale): verrà calcolata la percentuale di variazione di impedenza relativa al volume corrente e la percentuale di EELI nelle quattro regioni rispetto ai valori assoluti.
• PTP della pressione esofagea
• Oscillazioni inspiratorie della pressione esofagea
• Meccanica dell'apparato respiratorio, del polmone e della parete toracica, secondo il metodo proposto da Mauri et al. (Am J Resp Crit Care Med 2017)
• Fenomeno di Pendelluft

Come strumento di sicurezza, i seguenti eventi avversi saranno valutati in ciascuno dei tre periodi di studio:

• Il numero di spostamenti della cannula nasale
• Il numero di desaturazioni di ossigeno (SpO2 <90%)
• Episodi di instabilità emodinamica (pressione arteriosa sistolica <80 mmHg o FC>120 BPM)
• Spostamento della linea venosa (periferica o centrale), se documentato
• Spostamento della linea arteriosa, se documentato
• Spostamento del catetere urinario, se documentato.

Al termine dello studio, all'infermiere responsabile verrà chiesto di valutare anonimamente il carico di lavoro aggiuntivo dovuto alla PP (in minuti) e di giudicare la fattibilità e la sicurezza della procedura utilizzando due scale analogiche che vanno da 0 (completamente irrealizzabile/non sicuro) a 10 (totalmente fattibile/sicuro).

Dimensione del campione Dato il progetto pilota, fisiologico ed esplorativo dello studio, non è stata eseguita un'analisi formale della potenza del campione. Si prevede di arruolare 15 pazienti per un periodo di 12 mesi.