Effekter av mekanisk insufflasjon-ekssufflasjon med optimaliserte innstillinger på vått slimvolum under invasiv ventilasjon

Retensjon av luftveissekret er en hyppig komplikasjon hos kritisk syke pasienter som trenger invasiv mekanisk ventilasjon (MV). Denne komplikasjonen skyldes ofte overdreven sekresjonsproduksjon og ineffektiv sekretklaring. En av hovedårsakene er tilstedeværelsen av en endotrakeal tube (ETT) som har vist seg å redusere mucociliær clearance og hindre generering av tilstrekkelige maksimale ekspiratoriske strømninger ved hoste. Andre faktorer som suboptimal luftveisfukting, inspiratorisk strømningsbias, semi-tilbakeliggende stilling, langvarig immobilisering og svakhet i respirasjonsmuskulaturen svekker sputumclearance ytterligere. Slimretensjon kan hindre optimal gassutveksling, og føre til atelektase, økt pustearbeid, bakteriell kolonisering og utvikling av lungeinfeksjoner, noe som forlenger behovet for MV. Disse tilstandene, lagt til initiale faktorer, øker sykelighet og dødelighet hos kritisk syke pasienter, noe som gjør sekresjonsrensing til en vesentlig faktor for pasientenes prognose.

Teknikker for fjerning av sekret, som manuelle eller mekaniske hyperinflasjoner, brystvibrasjoner eller ekspiratoriske brystkassekompresjoner, før suging, brukes ofte av fysioterapeuter på intensivavdelinger (ICU). Beviset for å vurdere respiratoriske fysioterapiteknikker hos kritisk syke pasienter er imidlertid lite og noen ganger inkonsekvent, noe som gjør det vanskelig å ekstrapolere resultatene og standardisere den kliniske praksisen. Dessuten er utførelsen av disse teknikkene ofte forskjellig blant fagfolk basert på deres erfaring, opplæring og tilgjengelighet av ressurser.

Mekanisk insufflator-ekssufflator (MI-E) er en respiratorisk fysioterapiteknikk som tar sikte på å hjelpe eller simulere en normal hoste ved å bruke en elektromekanisk dedikert enhet. Et positivt luftveistrykk leveres til luftveiene for å hyperinflatere lungene, etterfulgt av en rask endring til negativt trykk som fremmer en rask utånding og forbedrer maksimale ekspiratoriske strømninger. MI-E brukes ofte hos pasienter med ineffektiv hoste hovedsakelig på grunn av respirasjonspumpesvikt (dvs. nevromuskulære pasienter), og har blitt foreslått de siste årene som en teknikk med stort potensial for ikke-invasivt å fjerne sekret hos kritisk syke. Faktisk har nyere studier evaluert sikkerhet og effekt av MI-E hos intuberte kritisk syke pasienter med lovende resultater og ingen assosierte bivirkninger. Det er imidlertid ingen konsensus om de beste MI-E-innstillingene for å lette sekresjonsclearing hos disse pasientene. Inspirasjons- og ekspirasjonstrykk på ±40 cmH2O og inspiratorisk-ekspiratorisk tid på henholdsvis 3 og 2 sekunder brukes ofte som standard for MI-E-programmering i den daglige rutinepraksisen, men nyere laboratoriestudier har vist betydelige fordeler når MI-E innstillingen er optimalisert for å fremme en ekspiratorisk strømningsbias. For eksempel, Volpe et al. oppnådde signifikante forskjeller i kunstig slimforskyvning når inspirasjonsstrømmene ble senket, inspirasjonstiden ble økt til 4 sekunder, og ekspiratorisk strømningsbias ble forsterket ved å øke ekspirasjonstrykket over inspirasjonstrykket. Mer nylig bekreftet bevis fra en svinemodell forbedringen i slimbevegelseshastigheten når ekspirasjonstrykket ble økt for å øke forskjellen mellom inspirasjons- og ekspirasjonstrykk (dvs.: +40/-70 cmH2O). Viktigere er at økt inspirasjonstrykk bør unngås for å forhindre bevegelse av slim mot lungene og potensielle tilknyttede skadelige effekter som alveolær skade eller hemodynamisk svekkelse.

Etterforskerne designet denne studien for å sammenligne effekten av MI-E med en optimalisert innstilling versus en standardinnstilling på det våte volumet av oppsuget sputum hos intuberte kritisk syke pasienter på invasiv MV i mer enn 48 timer.