Monitoraggio della ventilazione polmonare mediante tomografia ad impedenza elettrica durante la chirurgia pediatrica (VentiPed)

L'anestesia per un intervento chirurgico è associata allo sviluppo di atelettasia e ipoventilazione che possono persistere nel postoperatorio, esponendo i pazienti a complicanze polmonari postoperatorie. La causa principale è la perdita del tono muscolare, soprattutto del diaframma, che risente della pressione esercitata dai visceri addominali, con conseguente elevazione e compressione degli alveoli e delle piccole vie aeree nelle regioni posteriori del polmone, con conseguente collasso e atelettasia, come nonché la ridistribuzione della ventilazione. Queste variazioni sono ancora più pronunciate nei pazienti pediatrici, che hanno una compliance della parete toracica significativamente maggiore e una capacità funzionale residua marcatamente inferiore rispetto agli adulti, rendendoli fisiologicamente predisposti al dereclutamento durante l’anestesia. Questi fenomeni sono ben riconosciuti, ma la loro entità e le loro cause sono relativamente poco documentate a causa della scarsità di mezzi in grado di effettuare una valutazione precisa. L’EIT è uno strumento estremamente utile in quanto consente il monitoraggio in tempo reale dei cambiamenti nella distribuzione topografica della ventilazione in maniera del tutto non invasiva, evidenziando atelettasie e ridistribuzione dell’aerazione. L'EIT è una tecnica di imaging utilizzata sia in pazienti pediatrici che adulti, analizzando le proprietà di resistività dei tessuti rispetto a correnti a bassa intensità applicate al torace tramite elettrodi posizionati negli spazi intercostali IV-VI. Le scansioni vengono generate dalle differenze potenziali raccolte e dalle correnti di eccitazione note utilizzando la retroproiezione ponderata in una matrice di pixel. Ogni pixel rappresenta la variazione istantanea relativa dell'impedenza locale rispetto a una linea di base, causata dalla presenza di un volume d'aria maggiore o minore. Ciò consente una ricostruzione precisa e in tempo reale della distribuzione dell'aria polmonare per ciascun respiro utilizzando un software dedicato. Negli adulti, la sua applicazione in sala operatoria consente il monitoraggio della distribuzione della ventilazione polmonare durante l'anestesia, la ventilazione meccanica e le procedure chirurgiche in grado di alterarla (come il pneumoperitoneo), ottimizzando le impostazioni ventilatorie per evitare atelettasie e dereclutamento. Gli studi in campo pediatrico si sono rivelati molto promettenti ma sono significativamente limitati, condotti per lo più in gruppi di età estremi (prematuri e neonatali) e quasi esclusivamente durante la respirazione spontanea e senza sedazione. I pazienti pediatrici subiscono una serie di modifiche del sistema respiratorio dalla nascita all'adolescenza dovute alla crescita dei polmoni e degli alveoli, all'ossificazione della gabbia toracica e all'aumento del tono muscolare, rendendo impossibile la generalizzazione dei parametri e dei risultati. I bambini subiscono una serie di modificazioni del sistema respiratorio dalla nascita all'adolescenza dovute alla crescita dei polmoni e degli alveoli, all'ossificazione della gabbia toracica e all'aumento del tono muscolare, rendendo impossibile generalizzare parametri e risultati fisiologici che possono variare significativamente tra le diverse fasce di età (neonati, neonato, bambino in età prescolare, bambino, adolescente).

Data la scarsità di studi volti a valutare l’effetto dell’anestesia e della tecnica chirurgica sulla distribuzione della ventilazione polmonare nei pazienti pediatrici sottoposti a intervento chirurgico, con l’esclusione della chirurgia toracica, il presente studio osservazionale prospettico getterebbe luce sulla pratica ventilatoria in anestesia pediatrica per chirurgia. Questo studio intende colmare l’attuale lacuna consentendo di valutare, attraverso l’EIT, la distribuzione della ventilazione polmonare nelle diverse fasi dell’anestesia per la chirurgia pediatrica. Queste intuizioni potrebbero contribuire a migliorare la pratica clinica e la ricerca nella gestione della ventilazione nei pazienti pediatrici sottoposti ad anestesia per un intervento chirurgico.