Effetti dell'insufflazione-essufflazione meccanica con impostazioni ottimizzate sul volume del muco umido durante la ventilazione invasiva

La ritenzione delle secrezioni nelle vie aeree è una complicanza frequente nei pazienti critici che necessitano di ventilazione meccanica invasiva (MV). Questa complicazione è spesso dovuta ad un'eccessiva produzione di secrezioni e ad un'eliminazione inefficace delle secrezioni. Una delle cause principali è la presenza di un tubo endotracheale (ETT) che ha dimostrato di diminuire la clearance mucociliare e di ostacolare la generazione di adeguati picchi di flusso espiratorio durante la tosse. Altri fattori come l’umidificazione non ottimale delle vie aeree, la deviazione del flusso inspiratorio, la posizione semi-sdraiata, l’immobilizzazione prolungata e la debolezza dei muscoli respiratori compromettono ulteriormente la clearance dell’espettorato. La ritenzione di muco può impedire uno scambio gassoso ottimale e portare ad atelettasia, aumento del lavoro respiratorio, colonizzazione batterica e sviluppo di infezioni polmonari, prolungando la necessità di VM. Queste condizioni, aggiunte ai fattori iniziali, aumentano la morbilità e la mortalità nei pazienti critici, rendendo l'eliminazione delle secrezioni un fattore essenziale per la prognosi dei pazienti.

Le tecniche di rimozione delle secrezioni, come l'iperinflazione manuale o meccanica, le vibrazioni del torace o le compressioni espiratorie della gabbia toracica, prima dell'aspirazione, sono comunemente utilizzate dai fisioterapisti nelle unità di terapia intensiva (ICU). Tuttavia, le prove sulla valutazione delle tecniche di fisioterapia respiratoria nei pazienti critici sono scarse e talvolta incoerenti, rendendo difficile estrapolare i risultati e standardizzare la pratica clinica. Inoltre, l’esecuzione di queste tecniche spesso differisce tra i professionisti in base alla loro esperienza, formazione e disponibilità di risorse.

L'insufflatore-esufflatore meccanico (MI-E) è una tecnica di fisioterapia respiratoria che mira ad assistere o simulare una normale tosse utilizzando un dispositivo elettromeccanico dedicato. Alle vie aeree viene erogata una pressione positiva per ipergonfiare i polmoni, seguita da un rapido passaggio a una pressione negativa che promuove una rapida espirazione e migliora i picchi di flusso espiratorio. La MI-E è comunemente utilizzata nei pazienti con tosse inefficace principalmente a causa di un guasto della pompa respiratoria (ad esempio: pazienti neuromuscolari) ed è stata proposta negli ultimi anni come una tecnica con un grande potenziale per eliminare in modo non invasivo le secrezioni nei malati critici. Infatti, studi recenti hanno valutato la sicurezza e l’efficacia dell’MI-E in pazienti critici intubati con risultati promettenti e senza eventi avversi associati. Tuttavia, non vi è consenso sulle migliori impostazioni MI-E per facilitare l’eliminazione delle secrezioni in questi pazienti. Le pressioni inspiratorie ed espiratorie di ±40 cmH2O e il tempo inspiratorio-espiratorio di 3 e 2 secondi, rispettivamente, sono spesso utilizzati come standard per la programmazione dell'MI-E nella pratica quotidiana di routine, ma recenti studi di laboratorio hanno mostrato benefici significativi quando l'MI-E l'impostazione è ottimizzata per promuovere una distorsione del flusso espiratorio. Ad esempio, Volpe et al. hanno ottenuto differenze significative nello spostamento del muco artificiale quando i flussi inspiratori sono stati abbassati, il tempo inspiratorio è stato aumentato a 4 secondi e il bias del flusso espiratorio è stato migliorato aumentando la pressione espiratoria rispetto alla pressione inspiratoria. Più recentemente, prove provenienti da un modello suino hanno confermato il miglioramento della velocità di movimento del muco quando la pressione espiratoria veniva aumentata per aumentare la differenza tra pressione inspiratoria ed espiratoria (cioè: +40/-70 cmH2O). È importante sottolineare che è necessario evitare un aumento della pressione inspiratoria per prevenire il movimento del muco verso i polmoni e i potenziali effetti dannosi associati come danno alveolare o compromissione emodinamica.

I ricercatori hanno progettato questo studio per confrontare gli effetti dell'MI-E con un'impostazione ottimizzata rispetto a un'impostazione standard sul volume umido dell'espettorato aspirato in pazienti critici intubati con MV invasiva per più di 48 ore.