Prova pragmatica che esamina l'ossigenazione prima dell'intubazione (PREOXI)

SFONDO:

I medici eseguono frequentemente l'intubazione tracheale di pazienti critici nel dipartimento di emergenza (DE) o nell'unità di terapia intensiva (ICU). Le complicanze dell'intubazione, tra cui l'ipossiemia e l'instabilità cardiovascolare, si verificano in quasi la metà delle intubazioni eseguite in questi contesti. La prevenzione delle complicanze durante l'intubazione tracheale è un obiettivo chiave della ricerca sulla cura clinica e sulla gestione delle vie aeree.

IPOSSEMIA DURANTE L'INTUBAZIONE DI PAZIENTI CRITICAMENTE MALATI:

L'ipossiemia pericolosa per la vita si verifica in 1 caso su 10 di intubazione tracheale di emergenza. L'ipossiemia grave durante l'intubazione è associata ad un aumentato rischio di arresto cardiaco e morte. L'ipossiemia grave può essere associata a esiti peggiori nei sopravvissuti. Ad esempio, il recupero neurologico da una lesione cerebrale traumatica può essere peggiore dopo l'ipossiemia a causa di un insulto ischemico secondario.

RUOLO DELLA PREOSSIGENAZIONE NELLA PREVENZIONE DELL'IPOSSIEMIA DURANTE L'INTUBAZIONE:

Nella pratica clinica corrente, l'intubazione tracheale di emergenza prevede la somministrazione quasi simultanea di un agente sedativo e di un agente bloccante neuromuscolare per ottimizzare le condizioni anatomiche per l'intubazione. Dopo la somministrazione del farmaco, i pazienti diventano rapidamente ipopnoici e quindi apnoici fino a quando non viene avviata la ventilazione meccanica invasiva attraverso il tubo endotracheale appena posizionato. L'ossigeno contenuto nei polmoni al momento del blocco neuromuscolare (cioè la capacità funzionale residua del paziente) è il serbatoio di ossigeno a disposizione del corpo del paziente per prevenire l'ipossiemia e l'ipossia tissutale durante la procedura di intubazione. Per un paziente che respira aria ambiente (cioè aria ambiente), solo il 21% del gas nella capacità funzionale residua è ossigeno; Il 78% è azoto. La somministrazione di ossigeno al 100% a un paziente prima dell'induzione dell'anestesia e dell'intubazione tracheale, denominata "preossigenazione", può sostituire l'azoto nei polmoni con l'ossigeno, aumentando fino a cinque volte il serbatoio di ossigeno disponibile per il corpo durante la procedura e prolungare il periodo durante il quale l'intubazione può essere eseguita in sicurezza senza andare incontro a ipossiemia. Nella pratica clinica corrente, i due metodi più comuni per fornire la preossigenazione sono:

1. Ventilazione a pressione positiva non invasiva: una maschera aderente collegata a un ventilatore invasivo o a un ventilatore meccanico non invasivo.
2. Ossigeno con maschera facciale - con una maschera non rebreather o un dispositivo a maschera.

PREOSSIGENAZIONE CON VENTILAZIONE A PRESSIONE POSITIVA NON INVASIVA:

La preossigenazione con ventilazione a pressione positiva non invasiva è comune durante l'intubazione tracheale di emergenza di adulti in condizioni critiche nell'attuale pratica clinica. Durante la preossigenazione con ventilazione a pressione positiva non invasiva, una maschera aderente è collegata a una macchina in grado di fornire ventilazione a pressione positiva. La ventilazione a pressione positiva non invasiva fornisce fino al 95-100% di ossigeno e può essere fornita da un ventilatore meccanico invasivo convenzionale o da una macchina per la ventilazione non invasiva dedicata, comunemente indicata come macchina Bilevel Positive Airway Pressure (BiPAP). Oltre a fornire elevate concentrazioni di ossigeno, la ventilazione a pressione positiva non invasiva aumenta la pressione media delle vie aeree ed eroga atti respiratori a una frequenza prestabilita durante il periodo di ipopnea/apnea dopo l'induzione. Poiché è sempre necessario un ventilatore meccanico dopo l'intubazione di un adulto in condizioni critiche, non è necessaria alcuna attrezzatura specializzata per utilizzare la ventilazione a pressione positiva non invasiva per la preossigenazione di adulti in condizioni critiche sottoposti a intubazione tracheale.

PREOSSIGENAZIONE CON OSSIGENO IN MASCHERA FACCIALE:

Nell'attuale pratica clinica, la preossigenazione con ossigeno per maschera facciale viene comunemente eseguita utilizzando uno dei seguenti due tipi di maschera facciale: [1] una maschera non rebreather o [2] un dispositivo pallone-maschera. Entrambi i tipi di maschera facciale (un dispositivo non-rebreather e un dispositivo a maschera compressa) forniscono ossigeno supplementare senza aumentare la pressione delle vie aeree o fornire assistenza con la ventilazione.

• Una maschera non rebreather è un tipo di maschera facciale con una maschera larga che si trova sopra il naso e la bocca di un paziente ed è collegata a un serbatoio di ossigeno. Fornisce almeno 15 litri al minuto di ossigeno al 100%, ma potrebbe non fornire in modo affidabile flussi di ossigeno superiori a 15 litri al minuto e potrebbe consentire il trascinamento dell'aria ambiente. Gli studi dimostrano che mentre il contenuto di ossigeno per volontari sani e calmi può avvicinarsi al 100%, il contenuto di ossigeno ricevuto da pazienti in condizioni critiche con tachipnea può arrivare fino al 50%. Non fornisce pressione positiva.
• Un dispositivo maschera a pallone è un tipo di maschera facciale con una maschera che forma una tenuta ermetica sulla bocca e sul naso quando tenuta in posizione dall'operatore, una porta di espirazione e un pallone autogonfiabile che funge da serbatoio per l'ossigeno e può essere compresso per fornire una ventilazione a pressione positiva. Se la sacca di questo dispositivo è compressa, questo dispositivo eroga ossigeno senza fornire ventilazione a pressione positiva e può erogare più del 90% di ossigeno con una tenuta della maschera ideale. Tuttavia, nel contesto dell'intubazione di emergenza, le perdite possono provocare il trascinamento di aria ambiente e una ridotta erogazione di ossigeno.

POTENZIALI VANTAGGI DELLA PREOSSIGENAZIONE CON VENTILAZIONE A PRESSIONE POSITIVA NON INVASIVA O PREOSSIGENAZIONE CON OSSIGENO IN MASCHERINA:

La preossigenazione con ventilazione a pressione positiva non invasiva è stata proposta per offrire i seguenti potenziali vantaggi rispetto alla preossigenazione con ossigeno per maschera facciale:

• Intrappolamento di aria ambiente: la maschera aderente utilizzata per fornire la ventilazione non invasiva trascina meno aria ambiente rispetto a un dispositivo non-rebreather o pallone-maschera. Le portate più elevate di ossigeno gassoso con ventilazione non invasiva possono anche aiutare a prevenire il trascinamento di aria ambiente e aumentare la frazione di ossigeno inspirato.
• Atelettasia e reclutamento alveolare: la preossigenazione e l'induzione dell'anestesia determinano rapidamente lo sviluppo di atelettasia sia nei pazienti sani che in quelli critici. Questa atelettasia aumenta la frazione di shunt e aumenta il rischio di ipossia peri-procedurale. Fornendo una pressione positiva durante l'inspirazione e l'espirazione, la ventilazione non invasiva aumenta la pressione media delle vie aeree, reclutando gli alveoli e prevenendo lo sviluppo dell'atelettasia.
• Ipopnea e Apnea. La somministrazione di sedativi e agenti bloccanti neuromuscolari riduce o elimina lo sforzo respiratorio spontaneo. Questa ipoventilazione porta all'accumulo di anidride carbonica alveolare e alla riduzione dell'ossigeno alveolare, contribuendo all'ipossiemia. L'uso della ventilazione non invasiva prima dell'induzione e tra l'induzione e la laringoscopia fornisce ossigeno continuo agli alveoli, aumenta la dimensione dei respiri presi nel contesto dell'ipopnea e fornisce respiri controllati quando i pazienti sono apneici.

È stato proposto che la preossigenazione con ossigeno per maschera facciale (tramite un dispositivo non-rebreather o pallone-maschera compresso) offra i seguenti potenziali vantaggi rispetto alla preossigenazione con ventilazione a pressione positiva non invasiva:

• Semplicità d'uso: la preossigenazione con ossigeno per maschera facciale (utilizzando un dispositivo non-rebreather o un pallone-maschera compresso) è più semplice da impostare rispetto alla ventilazione a pressione positiva non invasiva.
• Basso rischio di insufflazione gastrica: sebbene non esistano prove cliniche che suggeriscano che la preossigenazione con ventilazione a pressione positiva non invasiva aumenti il ​​rischio di insufflazione gastrica o aspirazione del contenuto gastrico, l'uso di ossigeno in maschera facciale (senza alcuna pressione positiva) evita questa ipotetica preoccupazione.

EVIDENZE PRECEDENTI DA STUDI CLINICI:

Due piccoli studi clinici hanno confrontato la preossigenazione con ventilazione non invasiva alla preossigenazione con ossigeno facciale durante l'intubazione tracheale di adulti in condizioni critiche. Il primo studio ha confrontato la ventilazione non invasiva con una maschera facciale tra 53 pazienti in terapia intensiva in condizioni critiche in due ospedali e ha scoperto che la ventilazione non invasiva ha aumentato la saturazione di ossigeno più bassa (93% vs. 81%, p<0,001) senza alcuna differenza nell'incidenza di aspirazione (6% contro 8%). Il secondo studio ha confrontato la ventilazione non invasiva con una maschera facciale ad ossigeno per quanto riguarda la gravità della malattia nei 7 giorni successivi all'intubazione tra 201 pazienti in terapia intensiva gravemente malati. Questo studio non ha riscontrato differenze significative nella gravità della malattia tra i gruppi e nessuna differenza significativa nel tasso di ipossiemia grave (18,4% vs 27,7%, p=0,10). Questo studio non aveva un potere statistico adeguato per rilevare differenze clinicamente importanti tra i gruppi nel rischio di ipossiemia. Nessuno studio ampio e multicentrico ha confrontato la preossigenazione con ventilazione a pressione positiva non invasiva con la preossigenazione con ossigeno facciale per adulti in condizioni critiche sottoposti a intubazione tracheale. Sulla base dei dati disponibili di questi piccoli studi clinici randomizzati, la preossigenazione con ventilazione a pressione positiva non invasiva e la preossigenazione con ossigeno facciale rappresentano entrambi approcci accettabili all'intubazione tracheale di emergenza. Entrambi gli approcci sono considerati standard di cura e sono usati comunemente nella pratica clinica corrente.

RAZIONALE PER UNA GRANDE PROVA MULTICENTRALE DI PREOSSIGENAZIONE:

A causa dell'imperativo di ottimizzare l'intubazione tracheale di emergenza nell'assistenza clinica, l'uso comune sia della preossigenazione con ventilazione a pressione positiva non invasiva che della preossigenazione con ossigeno facciale nell'attuale pratica clinica e la mancanza di dati esistenti da studi randomizzati per informare definitivamente se la preossigenazione strategia influisce sul tasso di ipossiemia, l'esame dell'approccio alla preossigenazione durante l'intubazione tracheale di emergenza rappresenta una priorità di ricerca urgente. Per colmare questa lacuna di conoscenza, i ricercatori propongono di condurre un ampio studio clinico multicentrico randomizzato che confronti la preossigenazione con ventilazione a pressione positiva non invasiva rispetto alla preossigenazione con ossigeno facciale per quanto riguarda l'ipossiemia durante l'intubazione tracheale di adulti in condizioni critiche in PS o in terapia intensiva.