Badanie EIT z pacjentami z POChP i BHP (etap 2 EIT) (EIT & NIV Step)

Przewlekła choroba płuc może czasami postępować do tego stopnia, że ​​pacjenci nie mogą już usuwać gazów odlotowych z krwi. Leczenie może być oferowane z maską i maszyną (respiratorem), która pomaga ludziom oddychać i ma na celu poprawę ich stanu płuc. Często zdarza się, że płuca ludzi są dotknięte zmiennie, tj. Lewe bardziej niż prawe lub górna część płuca bardziej niż podstawy płuc. Sposób ustawienia wentylatora może wpływać na to, jak dobrze maszyna radzi sobie z tymi różnicami. Jeśli płuco jest lepiej respiratorem, pacjenci mogą uznać maszynę za wygodniejszą i może być ona bardziej skuteczna.

Elektryczna tomografia impedancyjna (EIT) to nowa technologia polegająca na noszeniu pasa czujników wokół klatki piersiowej, który dostarcza informacji o tym, jak dobrze płuca są wypełniane powietrzem przez respirator. Pozwala na ocenę tych różnic, których uzyskanie wcześniej wymagało użycia sprzętu inwazyjnego.

Optymalizację ustawień respiratora podczas podawania wentylacji nieinwazyjnej (NIV) można poprawić, dodając indywidualne dane fizjologiczne. To podejście jest ograniczone ze względu na inwazyjne techniki wymagane do uzyskania tych informacji, co często prowadzi do mniej idealnych ustawień wentylacji nieinwazyjnej sprzyjających asynchronii pacjenta z respiratorem. Niedawno nasza grupa wykazała, że ​​wszyscy pacjenci stosujący domową wentylację nieinwazyjną mają pewien stopień asynchronii między pacjentem a respiratorem oraz że najczęstszym typem asynchronii są problemy wyzwalające. Wyzwalanie asynchroniczne jest promowane przez niedopasowanie między wewnętrznym dodatnim ciśnieniem końcowo-wydechowym pacjenta (iPEEP) a zastosowanym wydechowym dodatnim ciśnieniem w drogach oddechowych (EPAP), przy czym te nieskuteczne wysiłki przyczyniają się do zwiększonej pracy oddechowej i dyskomfortu pacjenta. Poprzednie strategie stosowane w celu optymalizacji wyzwalania pacjenta obejmowały umieszczanie cewników przełykowych w celu pomiaru nerwowo-oddechowego napędu (NRD) do przepony za pomocą elektromiografii (EMG), ale znowu ten proces jest inwazyjny i często źle tolerowany. Elektryczna tomografia impedancyjna (EIT) to nieinwazyjna technika monitorowania przyłóżkowego, która dostarcza półciągłych informacji w czasie rzeczywistym na temat regionalnego rozkładu zmian rezystywności elektrycznej tkanki płucnej w wyniku zmian wentylacji w stosunku do stanu odniesienia .

Informacje uzyskuje się poprzez wielokrotne wstrzykiwanie małych zmiennych prądów elektrycznych (zwykle 5 mA) o wysokiej częstotliwości 50 - 80 kHz przez system elektrod skórnych (zwykle 16) przyłożonych obwodowo wokół klatki piersiowej w jednej płaszczyźnie między 4 a 6 przestrzenią międzyżebrową. Podczas gdy sąsiednia para elektrod „wstrzykuje” prąd („konfiguracja sąsiedniego napędu”), wszystkie pozostałe sąsiednie pary elektrod pasywnych mierzą różnice w potencjale elektrycznym. Obraz rezystywności (impedancji) jest rekonstruowany na podstawie tych danych za pomocą algorytmu matematycznego przy użyciu dwuwymiarowego modelu i uproszczonego kształtu reprezentującego przekrój klatki piersiowej.

Uzyskany obraz charakteryzuje się wysoką rozdzielczością czasową i funkcjonalną, co pozwala na monitorowanie dynamicznych zjawisk fizjologicznych (np. opóźnienie regionalnej inflacji lub rekrutacji) na zasadzie oddech po oddechu. Ważne jest, aby zdać sobie sprawę, że obrazy EIT są oparte na technikach rekonstrukcji obrazu, które wymagają co najmniej jednego pomiaru w dobrze zdefiniowanym stanie odniesienia. Wszystkie dane ilościowe odnoszą się do tego odniesienia i mogą jedynie pośrednio określać ilościowo (względne) zmiany w lokalnej impedancji płuc (ale nie bezwzględnie).

EIT można stosować u pacjentów wentylowanych mechanicznie w celu oceny rekrutacji i optymalizacji ustawień respiratora w celu zmniejszenia ryzyka jatrogennego uszkodzenia płuc związanego z respiratorem.

W pozycji leżącej otyli pacjenci mogą generować znaczne poziomy iPEEP, które przyczyniają się do zwiększonego poziomu neuronalnego napędu oddechowego w porównaniu z postawą wyprostowaną. Odbyło się wiele dyskusji dotyczących optymalnej strategii respiratora u pacjentów z niewydolnością oddechową związaną z otyłością, a dane z niekontrolowanych badań potwierdzają proste ciągłe dodatnie ciśnienie w drogach oddechowych, wspomaganie ciśnieniowe (PSV) NIV i docelową objętość (VT) NIV. Nie ma solidnych dowodów sugerujących wyższość pojedynczego trybu, ale dane post hoc wskazują na lepszą kontrolę zaburzeń oddychania podczas snu u pacjentów w trybie kontrolowanym ciśnieniem. Nie jest jasne, czy wydłużony czas wdechu w trybie kontrolowanym ciśnieniem umożliwia lepszą wymianę gazową poprzez utrzymywanie rozdęcia dróg oddechowych i zapobieganie regionalnemu zapaści.

W POChP na odpowiedź pacjentów na leczenie może wpływać heterogenność choroby, przy czym niektórzy pacjenci wykazują równomierne rozmieszczenie uszkodzeń płuc, a inni znaczne różnice w obrębie płuc. Ta zmienność może prowadzić do znacznych różnic w mechanice płuc w różnych regionach przy optymalnych ustawieniach NIV dla niektórych regionów, co może mieć szkodliwy wpływ na sąsiednie strefy. Wykazano, że kontrola hipowentylacji i poprawa wymiany gazów we krwi są niezbędne do poprawy wyników NIV w POChP, ale nie jest jasne, czy do osiągnięcia tego efektu wymagana jest wentylacja kontrolująca ciśnienie, zalecana przez Windischa i współpracowników. Niewłaściwe ustawienie NIV może również prowadzić do dynamicznego rozdęcia, które skutkuje zmniejszeniem objętości oddechowej i zwiększeniem dyskomfortu pacjenta.