Evaluering av gassutveksling ved måling av lungediffusjon for karbonmonoksid under generell anestesi

Mekanisk ventilasjon er en terapeutisk metode som brukes for å holde gassutvekslingen tilstrekkelig til cellemetabolismen hos pasienter med akutt respirasjonssvikt. Det er for tiden bevist at selv om bruken av denne metoden på den ene siden holder gassutveksling, på den andre siden fremmer og støtter den pulmonale inflammatoriske prosesser (VILI). En fersk studie om effekten av positivt endeekspiratorisk trykk (PEEP) på DLCO (diffuserende kapasitet i lungen for karbonmonoksid) hos pasienter som gjennomgår invasiv mekanisk ventilasjon har bevist at pasienter uten noen tydelig lungesykdom (negativ sykehistorie, negativ brystklinisk undersøkelse, normal røntgen thorax og normal arteriell oksygenspenning [PaO2]) etter 24 timer med invasiv mekanisk ventilasjon viser en betydelig forverring av pulmonal gassutvekslingsegenskaper. Forfatterne har antatt at denne forverringen kan være forårsaket av en tidlig endring av alveolær-kapillær membran forårsaket av selve mekanisk ventilasjon. Denne hypotesen finner støtte i noen studier utført på dyremodeller som fant at mekanisk ventilasjon, selv når lave tidevannsvolumer (Vt) er satt til noen timer, er i stand til å indusere lungeskade (som vist av histologiske funn). De mest sensitive og spesifikke verktøyene etterforskerne for tiden kan stole på for studiet av alveolær-kapillærmembran er måling av diffusjonskapasitet i lungen for karbonmonoksid (DLCO) og evaluering av plasmanivåer av pulmonalt overflateaktivt protein B (SPB). DLCO er en standard, vidt spredt teknikk for evaluering av funksjonelle endringer av alveolær-kapillær membran, og den er for tiden også tilgjengelig for pasienter som gjennomgår invasiv mekanisk ventilasjon. SBP produseres av type II pneumocytter i alveolene. En økning av dets plasmatiske nivåer er korrelert til en nedgang i lungegassutveksling; SPB kan derfor betraktes som en anatomisk skademarkør for alveolær-kapillærmembran.

Det primære endepunktet for denne studien er å evaluere endringene av anatomiske (SPB) og funksjonelle (DLCO) trekk ved alveolær-kapillær membran mellom spontan pusting og mekanisk ventilasjon, samt de progressive endringene som påvirker DLCO og SPB over tid under generell anestesi og mekanisk ventilasjon hos pasienter med ellers frisk lunge som gjennomgår elektiv kirurgi. Dette for å sjekke tidspunktet for den observerte forverringen av alveolær-kapillær membranfunksjon, og for å finne ut om prosessen er progressiv over tid.

Det sekundære endepunktet er å sjekke om endringene av funksjonelle egenskaper ved alveolær membran (DLCO) er proporsjonale med økningen av alveolær skademarkør (SPB), for å forstå om forverringen av alveolær-kapillær membranfunksjon kan tilskrives en anatomisk skade eller en fysiologisk endring av ventilasjons-perfusjons-tilpasningen.