Stimolazione diaframmatica elettrica transcutanea in pazienti anziani in condizioni critiche

1. INTRODUZIONE I pazienti sottoposti a ventilazione meccanica invasiva (IMV) hanno un'intensa predisposizione allo sviluppo di debolezza muscolare nelle prime ore dopo il processo di intubazione orotracheale, poiché sono esposti, tra gli altri fattori, a farmaci sedativi, immobilizzazione e ventilazione adeguatamente controllata (DEMOULE et al. al., 2016). Si osserva che circa dal 25% al ​​50% dei pazienti sottoposti a supporto ventilatorio presenta debolezza muscolare e, di questa proporzione, dall'85% al ​​95% persiste con compromissione neuromuscolare per un periodo da due a cinque anni.

   In questo contesto, gli anziani meritano attenzione perché il processo di transizione demografica ha tra le sue caratteristiche l'inversione della piramide dell'età (WONG et al., 2006). Ciò comporta una maggiore incidenza di ricoveri di questi pazienti in terapia intensiva rispetto a giovani e adulti, considerando che rappresentano la fetta più ampia della popolazione.

   Tra i muscoli interessati dalla permanenza in IMV nella popolazione generale e soprattutto nell'anziano si può evidenziare il diaframma, che evolve con una riduzione della sua capacità di generare tensione a causa dell'atrofia delle sue fibre muscolari. Questo porta ad un'alterazione chiamata disfunzione diaframmatica (DD). I meccanismi coinvolti nella DD sono la riduzione del numero di miofibrille (proteine ​​che coinvolgono i filamenti di actina e miosina responsabili della produzione della contrazione muscolare), lo stress ossidativo (che induce l'attivazione della proteina forkhead box O1, coinvolta nei processi di gluconeogenesi e glicogenolisi) e l'attivazione anormale di una via responsabile della proteolisi dell'adenosina trifosfato, ubiquitina-proteasoma.

   Considerando la caratteristica progressiva della DD, si possono osservare alcune conseguenze come l'aumento del tempo IMV, l'aumento del rischio di complicanze respiratorie e la degenza ospedaliera prolungata, se non viene eseguito alcun intervento specifico. Pertanto, è necessario adottare misure che consentano la diagnosi precoce della debolezza diaframmatica, nonché l'uso di condotte che prevengano o curino questa condizione clinica.

   Per quanto riguarda la diagnosi di DD, può essere eseguita utilizzando strumenti che misurano la forza dei muscoli inspiratori, come il manovacuometro, oltre a test di imaging che mostrano lo spessore diaframmatico (FDI), come l'ecografia polmonare (PU). La variabile riferita alla forza dei muscoli inspiratori in manovacuometria è la pressione inspiratoria massima (MIP), mentre lo spessore del diaframma, verificato attraverso il PU, è rappresentato dall'indice di ispessimento diaframmatico (DTI), ottenuto dalla differenza tra lo spessore totale del diaframma capacità polmonare (DTTLC) e capacità funzionale residua (DTFRC), divise per DTTLC. L'FDI contribuisce alla diagnosi iniziale di DD ed è anche rilevante per monitorare l'evoluzione della funzione del diaframma durante il periodo di ricovero e lo svezzamento ventilatorio. Secondo Goligher et al. (2015), la diminuzione degli IDE è associata a una funzione compromessa del diaframma ed è correlata a bassi valori di MIP nei pazienti critici.

   Dopo aver ottenuto le variabili relative alla funzione del diaframma, come descritto in precedenza, le condotte volte a prevenire o curare il DD sono importanti nel tentativo di minimizzare possibili danni al paziente critico. Nell'ambito della riabilitazione polmonare ambulatoriale, sono stati dimostrati effetti positivi con l'uso dell'elettroterapia, in particolare attraverso la tecnica della stimolazione elettrica diaframmatica transcutanea (TEDS) in pazienti con broncopneumopatia cronica ostruttiva (BPCO). Questa tecnica consiste nel posizionare degli elettrodi sulla pelle, in prossimità dei punti motori del diaframma, trasmettendo una corrente intermittente e generando potenziali d'azione in grado di produrre contrazioni muscolari. Tuttavia, in letteratura, non ci sono evidenze sugli effetti di questa terapia sugli IDE dei pazienti anziani in condizioni critiche, né tantomeno per valutare l'impatto del TEDS sui tempi di ventilazione meccanica e di ricovero di questa popolazione. In considerazione della praticità di questo trattamento, del suo basso costo e della scarsità di prove su questo argomento, l'obiettivo del presente studio sarà valutare l'influenza del TEDS sulla forza dei muscoli respiratori, sullo spessore del diaframma e sulla durata della ventilazione meccanica in pazienti critici pazienti in terapia intensiva.

2. METODI

   2.1. Progettazione e reclutamento dello studio

   Il presente studio sarà uno studio clinico randomizzato controllato. Sarà anche registrato nelle sperimentazioni cliniche.

   Tutti i partecipanti alla ricerca saranno sottoposti alla valutazione della forza dei muscoli respiratori (manovacuometria) e dello spessore del diaframma (PU), e solo i pazienti con EG saranno esposti ad un intervento attraverso l'uso di TEDS.

   2.2. Campione

   Il campione sarà composto da partecipanti di entrambi i sessi, di età superiore ai 60 anni, sottoposti a IMV. I partecipanti alla ricerca saranno divisi in un gruppo di controllo (CG) e un gruppo sperimentale (EG) e svolgeranno le stesse fasi di valutazione durante il test di respirazione spontanea dopo lo svezzamento dalla ventilazione meccanica, con il solo EG sottoposto a TEDS. I dettagli dell'intervento verranno esposti in seguito.

   2.3 Procedure/Metodi proposti

   La valutazione dei soggetti di ricerca avverrà nelle Unità di Terapia Intensiva per Adulti (I e II) dell'Hospital e Maternidade Therezinha de Jesus - Juiz de Fora.

   2.3.1. Distribuzione dei partecipanti, valutazione e intervento

   I partecipanti alla ricerca saranno sottoposti alla valutazione dell'IDE attraverso la PU, nonché della forza muscolare respiratoria, attraverso la manovacuometria, subito dopo lo svezzamento ventilatorio. Vale la pena notare che lo svezzamento e l'estubazione saranno effettuati seguendo una checklist istituzionale (Appendice I) per una maggiore sicurezza del paziente.

   L'EG, subito dopo il periodo di 24 ore su VMI, sarà sottoposto a TEDS, due volte al giorno, con un intervallo di sei ore tra le terapie per prevenire l'affaticamento dei muscoli respiratori. Inizialmente, verrà eseguito con il paziente in modalità di ventilazione controllata assistita e ben adattato alla ventilazione. Il parametro di sensibilità sarà regolato al valore necessario affinché le contrazioni prodotte dalla stimolazione elettrica non attivino il ventilatore meccanico, prevenendo episodi di asincronia. Dopo la sospensione dei farmaci con effetto sedativo (come benzodiazepine e oppioidi endogeni) e la ripresa del drive ventilatorio, TEDS continuerà ad essere utilizzato nei pazienti con EG fino all'estubazione, in ventilazione spontanea, seguendo lo stesso protocollo, ma con la sensibilità riadattata ai valori standardizzati per prevenire l'affaticamento muscolare. Le procedure saranno dettagliate di seguito.

   2.3.2. Ecografia polmonare

   L'ecografia è una procedura semplice, sicura e relativamente economica che, quando si utilizzano attrezzature esatte e tecniche standardizzate applicate da professionisti qualificati, fornisce informazioni rilevanti sul sistema respiratorio che sono state dimostrate negli ultimi anni (DEMI et al., 2014) .

   Il paziente si posizionerà in posizione supina e ci sarà l'utilizzo del trasduttore lineare per valutare le strutture superficiali e del trasduttore cardiaco per valutare quelle profonde. Esiste un'ampia gamma di tecniche da impiegare, ma la valutazione a otto zone è pratica e veloce da eseguire nella valutazione di emergenza e nei pazienti in terapia intensiva. Quest'ultima consiste nella scansione di quattro aree mediante emitorace, vale a dire: le zone 1 e 2 indicano rispettivamente la parete toracica anteriore superiore e quella anteriore inferiore, e le zone 3 e 4 indicano la parete toracica laterale superiore nonché la parete laterale inferiore, rispettivamente.

   L'apparecchiatura utilizzata per eseguire tutti gli esami ecografici polmonari sarà il GE LogiqE (Logiq-E GE 2014, Contagem, MG, Brasile), del Settore di ecografia dell'Ospedale e Maternidade Terezinha de Jesus, Juiz de Fora (MG).

   2.3.3. Valutazione della forza dei muscoli respiratori

   Secondo l'American Thoracic Society (2002), il protocollo appropriato per ottenere le misurazioni relative alla forza dei muscoli respiratori (MIP) deve rispettare le seguenti caratteristiche: a) ambiente con una temperatura di circa 21ºC; b) previa taratura del manovacuometro; c) paziente in posizione seduta (testa sollevata di 90°); e d) esecuzione di un'inspirazione massima partendo dal volume residuo (RV) per raggiungere la capacità polmonare totale (TLC). La procedura deve essere ripetuta altre due volte, con un intervallo di due minuti tra le ripetizioni (prevenzione dell'affaticamento muscolare) e le misure di MIP e pressione massima espiratoria (MEP) considerate saranno le più alte registrate. L'apparecchiatura utilizzata sarà marca M120, con scala 4 cmH2O, con variazione di +/- 120 cmH2O.

   2.3.4. Stimolazione diaframmatica elettrica transcutanea

   Il protocollo TEDS sarà costituito dai seguenti parametri: a) frequenza di 30 Hz; b) ampiezza dell'impulso di 0,4 ms; c) frequenza respiratoria di 15 ipm; d) tempo di mantenimento di 1 s; e) tempo di salita di 1 s; f) tempo di discesa 2 s; e g) 2 s di tempo di non stimolo. Verranno utilizzate apparecchiature Phrenics (Dualpex 961, Quark®, SP, Brasile). Il posizionamento degli elettrodi sarà eseguito secondo uno studio di Cancelliero et al. (2012), che hanno proposto il posizionamento di due elettrodi nelle regioni paraxifoidee destra e sinistra, e di altri due in direzione della linea mediana ascellare, sopra il settimo spazio intercostale, sempre sui lati destro e sinistro. La durata della procedura sarà di 30 minuti, due volte al giorno, con un intervallo di sei ore tra le applicazioni, fino a quando il paziente non subirà il processo di estubazione. Finché non ha un livello di coscienza, non è in modalità ventilatoria spontanea e senza l'uso di farmaci con effetto sedativo, la sensibilità del ventilatore sarà regolata in modo da non attivare l'apparecchiatura, per evitare episodi di asincronia. Immediatamente dopo aver recuperato il livello di coscienza, ripreso il drive ventilatorio e sospeso i farmaci sedativi, il paziente durante il TEDS verrà stimolato ad inspirare dopo la percezione dell'arrivo della corrente elettrica, in modalità spontanea, e con la sensibilità adeguata ai valori basali .

   2.3.4. Graffi

   Ci sono possibilità di scompenso emodinamico e distress respiratorio durante l'uso di TEDS nei pazienti con EG, compresi i cambiamenti della frequenza cardiaca, della pressione sanguigna, nonché della frequenza respiratoria e della sincronizzazione con il ventilatore meccanico. Se si verificano gli eventi descritti, la procedura TEDS verrà immediatamente interrotta. Gli aggiustamenti ventilatori saranno effettuati dal ricercatore in base alle richieste presentate e il medico di turno sarà informato ad adottare comportamenti finalizzati al recupero emodinamico dei pazienti, per quanto riguarda gli aggiustamenti terapeutici. Ci sarà la supervisione del ricercatore responsabile e del resto del team multidisciplinare.

   2.3.5. Benefici

   I benefici possono essere generati per i partecipanti allo studio, inclusa la riduzione del tempo di ventilazione meccanica, ricovero in ospedale, oltre al probabile rapido reinserimento dei pazienti nelle attività della vita quotidiana dopo la dimissione, poiché la debolezza muscolare diaframmatica contribuisce in modo sostanziale al ritardo nel processo di recupero della funzionalità.

3. SUPPORTO FINANZIARIO

L'attrezzatura utilizzata nella ricerca è disponibile presso l'ospedale Therezinha de Jesus e l'ospedale di maternità nella città di Juiz de Fora, nello stato del Minas Gerais.