Positieve drukventilatie en sternale sluiting in HLHS

Het doel van deze studie is om de impact te definiëren van variabele niveaus van PEEP en ademvolume op hemodynamiek en longmechanica rond vertraagde sternale sluiting na stadium 1 palliatie bij de patiënt met één ventrikel.

De specifieke doelstellingen van dit werk zijn:

Specifiek doel 1: Evalueer de hemodynamica en longmechanica over een bereik van PEEP (2-12 cm H2O) voor en na sluiting van de borstkas, met behoud van consistente ventilatie, bij baby's met enkelvoudige ventrikelfysiologie die een vertraagde sternale sluiting ondergaan na fase 1 palliatiechirurgie.

Specifiek doel 2: Evalueer de hemodynamica en longmechanica over een reeks teugvolumes (6-15 ml/kg) en voor en na sluiting van de borstkas, met behoud van consistente ventilatie, bij baby's met enkelvoudige ventrikelfysiologie die een vertraagde sternale sluiting ondergaan na fase 1 palliatiechirurgie .

Hypothesen

1. De effecten van PEEP en teugvolume op de hemodynamica en longmechanica zullen significant verschillend zijn voor en na sternale sluiting. We verwachten dat er weinig effect zal zijn van PEEP of teugvolume als het borstbeen open blijft. Als het borstbeen eenmaal gesloten is, veronderstellen we dat degenen met geshunte enkelvoudige ventrikelfysiologie een optimale zuurstofafgifte en longmechanica zullen hebben met een bescheiden PEEP en teugvolume (U-vormige curven).

Achtergrond: Vertraagde sternale sluiting wordt vaak gebruikt om weefseltamponnade te voorkomen en gunstige hemodynamica te bevorderen bij ernstig zieke patiënten na een operatie voor aangeboren hartafwijkingen. Deze techniek wordt vaak gebruikt bij geshunte enkelvoudige ventrikelfysiologie (d.w.z. Norwood-patiënten). Hoewel er verschillende onderzoeken zijn geweest die hebben aangetoond dat sternale sluiting gepaard gaat met tijdelijke hemodynamische veranderingen en stijvere longmechanica, zijn er geen prospectieve studies geweest naar de impact van verschillende beademingsstrategieën op hemodynamica en longmechanica voor en na sternale sluiting. Omdat deze patiënten over het algemeen tot de meest kwetsbare postoperatieve patiënten behoren, is het van cruciaal belang om te begrijpen of specifieke beademingsstrategieën kunnen helpen om eventuele negatieve hemodynamische gevolgen van borstsluiting te verminderen. Het doel van deze studie is om inzicht te krijgen in de kritieke cardiopulmonale interacties die optreden bij vertraagde sternale sluiting in deze populatie, en om de optimale aanpak van mechanische beademing onder deze verschillende omstandigheden te bepalen.

Cardiopulmonale interacties verschillen op basis van de onderliggende cardiale anatomie en fysiologie. De meeste onderzoeken naar cardiopulmonale interacties na een operatie voor aangeboren hartaandoeningen hebben het verschil onderzocht tussen positieve en negatieve drukventilatie bij mensen met rechterventrikelrestrictieve fysiologie, zoals na tetralogie van Fallot-reparatie of na een cavopulmonale verbindingsoperatie. Dit werk toont consequent verbetering van het hartminuutvolume en de pulmonale bloedstroom met negatieve drukventilatie. Het is echter niet praktisch om onderdrukventilatie te handhaven wanneer het borstbeen open blijft en het is niet eens duidelijk dat dezelfde cardiopulmonale interacties een rol spelen bij afwezigheid van significante elastische terugslagkrachten van de borstwand.

Evenzo, hoewel patiënten met linkerventrikeldisfunctie over het algemeen baat hebben bij positieve drukventilatie, zijn er geen gegevens over de hemodynamische effecten van positieve drukventilatie bij linkerventrikeldisfunctie wanneer de intrathoracale druk niet afwijkt van de atmosferische druk, wat het geval is bij vertraagde sternale sluiting.

Geshunte enkelvoudige ventrikelfysiologie is misschien wel het moeilijkst om de effecten van verschillende beademingsstrategieën voor en na sternale sluiting te voorspellen. De combinatie van parallelle pulmonale en systemische circulaties, een niet optimaal totaal hartminuutvolume en, meestal, op zijn minst enig longoedeem, maken het moeilijk om de ideale beademingsstrategie te voorspellen. Studies in deze populatie hebben zich meer gericht op de effecten van FiO2 en hyperventilatie dan op respiratoire mechanica en cardiopulmonale interacties. Desalniettemin heeft dit werk aangetoond dat het optreden van pulmonale veneuze desaturatie veel voorkomt na stadium 1 Norwood-chirurgie, en het blijft onbekend of er risico's of voordelen zijn van strategieën zoals lagere of hogere ademvolumes of lagere of hogere PEEP op hemodynamica en zuurstofafgifte. .