Rekrutteringsmanøvrer hos kritisk syke pasienter (RMCIP)

Kritiske enheter gir støttende behandlinger for å hjelpe pasienter med å overleve en periode med livstruende sykdom. Blant slike behandlinger utgjør mekanisk ventilasjon en viktig ressurs for å hjelpe pasienten til å komme seg etter respirasjonssvikt og for å gi luftveisbeskyttelse hos nevrologisk kompromitterte pasienter. Behovet for mekanisk ventilasjon er oftere drevet av respirasjonssvikt enn behov for nevrobeskyttelse. I overkant av 100 000 voksne pasienter blir mekanisk ventilert på britiske intensivavdelinger årlig, og dette tallet har økt betraktelig nylig på grunn av fremveksten av COVID-19-pandemien.

Respirasjonssvikt kan utløses av lunge (f.eks. lungebetennelse, akutt respiratorisk distress syndrom, interstitiell fibrose) eller ekstrapulmonale (f.eks. sepsis, sjokk) forstyrrelser. Den unormale funksjonen til det kardiorespiratoriske systemet under disse kritiske forholdene resulterer i grader av hypoksemi og hyperkapni, noe som fører til behov for respirasjonsstøtte ved mekanisk ventilasjon.

Hos pasienter som gjennomgår mekanisk ventilasjon for respirasjonssvikt, er lungen preget av en mye forsterket tendens til å kollapse. Denne kollapsen forverrer hypoksemi, og øker stresset og belastningen som påføres de områdene av lungen som forblir luftet, noe som fører til ventilatorindusert lungeskade (VILI). Re-lufting av ikke-luftet lunge (rekruttering) forbedrer oksygenering og forhindrer VILI. Av denne grunn bruker noen klinikere rekrutteringsmanøvrer etter intubasjon, eller senere under intensivoppholdet. Det er imidlertid fortsatt uklart hvilke pasienter som har nytte av denne intervensjonen, på hvilket tidspunkt det er mest fordelaktig, og de underliggende mekanismene.

Det erkjennes at volumet av lunge som potensielt kan rekrutteres (rekruterbarhet) varierer mye fra pasient til pasient, og påvirkes av: (i) den underliggende sykdommen som utløser respirasjonssvikt (lunge- versus ekstrapulmonal skade); (ii) fordelingen av lungeskade (lobar versus non lobar); og (iii) tiden fra initiering av lungeskade.

Evne til å vurdere rekrutteringsevne er en forutsetning for en rasjonell rekrutteringsstrategi og valg av parametere for mekanisk ventilasjon. Gullstandarden for å vurdere rekrutterbarhet innebærer å utføre en CT-skanning ved to forskjellige nivåer av inspirasjonstrykk og å vurdere massen av lungevev (gram) som går over fra en ikke-luftet til en luftet tilstand. Dette er ikke gjennomførbart i daglig klinisk praksis siden det er tidkrevende, krever overføring av en kritisk syk pasient til radiologiavdelingen, og innebærer en betydelig eksponering for ioniserende stråling. Et alternativ er å bruke et mål på endringen i lungevolum mellom de forskjellige trykknivåene, men dette er ikke det samme som en endring i ikke-luftet lungemasse, og faktisk er de to målene kanskje ikke engang korrelert.

Det har blitt antydet at visse parametere avledet fra en lavstrøms inflasjons- og deflasjonstrykk-volum (PV) kurve kan være nyttige i prediksjonen av lungerekruttering. Når en vedvarende inflasjonsrekrutteringsmanøver utføres, bør volumøkningen som er synlig på kurven teoretisk gi et mål på volumet rekruttert under manøveren. Basert på et lignende PV-kurveprinsipp, ble rekrutterings-til-inflasjonsratio (RI) utviklet som en enkeltpust-vurdering av lungenes rekruttering. Disse strategiene for bedside-vurdering av rekrutterbarhet har imidlertid fått begrenset validering og gir foreløpig kun en kvalitativ analyse, der pasientens lunger vil anses å ha enten et høyt eller lavt rekrutteringspotensial.

Endelig har elektrisk impedanstomografi blitt forfektet av noen som et alternativt verktøy for å vurdere rekruttering, men har ikke blitt tatt i bruk i klinisk bruk.

Beslutningen om hvorvidt en rekrutteringsmanøver skal utføres hos en gitt pasient er for tiden avhengig av individuell konsulents preferanser og klinisk vurdering, noe som fører til variasjon innen medisinsk praksis. På grunn av en utilstrekkelig forståelse av de fulle fysiologiske effektene forbundet med denne intervensjonen, kan det være vanskelig å avgjøre om lungerekruttering sannsynligvis vil vise seg nyttig for en gitt pasient. For eksempel er det mer sannsynlig at en rekrutteringsmanøver som øker lungevolumet vil være fordelaktig hvis den resulterer i en jevn oppblåsing av et større alveolarvolum enn om den oppstår rent som en økning i dødrom.

Til dags dato er det ingen konsensus om rekrutteringsmanøvrer og den eksisterende veiledningen er begrenset.

Det brede målet med denne prospektive, observasjonsstudien er å få en bedre forståelse av hvordan man kan forutsi effekten av rekrutteringsmanøvrer hos pasienter som blir mekanisk ventilert for respirasjonssvikt. Muligheten til å undersøke dette området nærmere enn det som tidligere har vært mulig, oppstår ved utvikling av teknologi for å gjøre svært presise målinger av respirasjonsutveksling ikke-invasivt hos disse pasientene: Optical Gas Analyzer (OGA). Ved å bruke små, forbigående variasjoner i gassspenninger godt innenfor de som observeres under normal behandling av slike pasienter, kan denne tilnærmingen gi mye mer detaljert fysiologisk informasjon knyttet til lungen. For eksempel kan en økning i endeekspiratorisk lungevolum etter en inflasjonsmanøver deles mellom endringen relatert til dødromsvolumet og endringen relatert til alveolvolumet. Videre kvantifiserer målingene også hvor jevnt lungen blåses opp og tømmes under en pustesyklus, og dermed kan endringer i ventilasjonsheterogenitet før og etter en inflasjonsmanøver også vurderes.

En bedre forståelse av de kardiorespiratoriske endringene som oppstår hos mekanisk ventilerte pasienter etter at en rekrutteringsmanøver er utført, vil hjelpe fremtidige studier for å finne ut hvilke pasienter som kan ha nytte av dem, når og hvorfor. Dette vil til syvende og sist føre til bedre medisinsk behandling og forbedret overlevelse på intensivavdelingen.