Effecten van mechanische insufflatie-exsufflatie met geoptimaliseerde instellingen op het natte slijmvolume tijdens invasieve ventilatie

Het vasthouden van luchtwegsecreties is een veel voorkomende complicatie bij ernstig zieke patiënten die invasieve mechanische beademing (MV) nodig hebben. Deze complicatie is vaak te wijten aan overmatige secretieproductie en ineffectieve secretieklaring. Een van de belangrijkste oorzaken is de aanwezigheid van een endotracheale buis (ETT) waarvan is aangetoond dat deze de mucociliaire klaring vermindert en het genereren van adequate piekuitademingsstromen bij hoesten belemmert. Andere factoren zoals suboptimale bevochtiging van de luchtwegen, bias van de inspiratoire flow, halfliggende positie, langdurige immobilisatie en zwakte van de ademhalingsspieren belemmeren de klaring van sputum verder. Het vasthouden van slijm kan een optimale gasuitwisseling belemmeren en leiden tot atelectase, verhoogde ademhalingsarbeid, bacteriële kolonisatie en de ontwikkeling van longinfecties, waardoor de behoefte aan MV wordt verlengd. Deze omstandigheden, toegevoegd aan de initiële factoren, verhogen de morbiditeit en mortaliteit bij ernstig zieke patiënten, waardoor de klaring van secretie een essentiële factor wordt voor de prognose van patiënten.

Technieken voor het verwijderen van secretie, zoals handmatige of mechanische hyperinflaties, borsttrillingen of expiratoire compressies van de ribbenkast, voorafgaand aan het uitzuigen, worden vaak gebruikt door fysiotherapeuten op intensive care-afdelingen (ICU). Het bewijsmateriaal ter beoordeling van respiratoire fysiotherapietechnieken bij ernstig zieke patiënten is echter schaars en soms inconsistent, waardoor het moeilijk is om de resultaten te extrapoleren en de klinische praktijk te standaardiseren. Bovendien verschilt de uitvoering van deze technieken vaak tussen professionals op basis van hun ervaring, training en beschikbaarheid van middelen.

Mechanische insufflator-exsufflator (MI-E) is een respiratoire fysiotherapietechniek die tot doel heeft een normale hoest te ondersteunen of te simuleren met behulp van een speciaal elektromechanisch apparaat. Er wordt een positieve luchtwegdruk aan de luchtwegen afgegeven om de longen hyperop te blazen, gevolgd door een snelle verandering naar negatieve druk die een snelle uitademing bevordert en de piekuitademingsstromen verbetert. MI-E wordt vaak gebruikt bij patiënten met ineffectieve hoest, voornamelijk als gevolg van het falen van de ademhalingspomp (dat wil zeggen: neuromusculaire patiënten), en is de afgelopen jaren voorgesteld als een techniek met een groot potentieel voor het niet-invasief opruimen van secreties bij ernstig zieke patiënten. Recente onderzoeken hebben de veiligheid en werkzaamheid van MI-E bij geïntubeerde ernstig zieke patiënten geëvalueerd met veelbelovende resultaten en zonder bijbehorende bijwerkingen. Er bestaat echter geen consensus over de beste MI-E-instellingen om de klaring van secretie bij deze patiënten te vergemakkelijken. Inspiratoire en expiratoire druk van ±40 cmH2O en inspiratoire-expiratoire tijd van respectievelijk 3 en 2 seconden worden vaak gebruikt als standaard voor MI-E-programmering in de dagelijkse routinepraktijk, maar recente laboratoriumstudies hebben aanzienlijke voordelen aangetoond wanneer MI-E De instelling is geoptimaliseerd om een ​​expiratoire flow bias te bevorderen. Volpe et al. bereikten significante verschillen in kunstmatige mucusverplaatsing wanneer de inademingsstromen werden verlaagd, de inademingstijd werd verlengd tot 4 seconden en de uitademingsstroombias werd vergroot door de uitademingsdruk te verhogen ten opzichte van de inademingsdruk. Meer recentelijk bevestigde bewijs uit een varkensmodel de verbetering in de bewegingssnelheid van het slijm wanneer de uitademingsdruk werd verhoogd om het verschil tussen de inademings- en uitademingsdruk te vergroten (d.w.z.: +40/-70 cmH2O). Belangrijk is dat verhoogde inspiratoire druk moet worden vermeden om beweging van slijm naar de longen en mogelijk daarmee gepaard gaande schadelijke effecten zoals alveolaire schade of hemodynamische stoornissen te voorkomen.

De onderzoekers hebben dit onderzoek ontworpen om de effecten van MI-E te vergelijken met een geoptimaliseerde instelling versus een standaardinstelling op het natte volume van afgezogen sputum bij geïntubeerde ernstig zieke patiënten met invasieve MV gedurende meer dan 48 uur.