Porównanie funkcji płuc w oparciu o elektryczną tomografię impedancyjną i tomografię komputerową objętości płuc u pacjentów ze złamaniami żeber (EIT)

Złamania żeber są jednym z najczęstszych urazów po urazach tępych, występując u około 10% wszystkich pacjentów urazowych. Urazy związane ze złamaniami żeber rozciągają się w szerokim spektrum ciężkości, od pojedynczego złamania żebra, które może zostać doznane podczas upadku lub urazu sportowego, do wielu złamań żeber skutkujących cepowatą klatką piersiową z paradoksalnym ruchem ściany klatki piersiowej i niewydolnością oddechową.

Klatka piersiowa cepowata, która definiuje wiele sąsiednich żeber złamanych w wielu miejscach, jest najpoważniejszym urazem klatki piersiowej i uszkadza integralność ściany klatki piersiowej i powoduje „ruch paradoksalny” w wyniku oderwania się segmentu od reszty ściany klatki piersiowej. Chirurgiczne leczenie złamań żeber zyskało w ostatnich latach coraz większą uwagę wraz z rozwojem nowych technik mocowania.

Śmiertelność wynosi od 4% do 20%. Klatka piersiowa cepowa (FC), która definiuje wiele sąsiednich żeber złamanych w wielu miejscach, jest najpoważniejszym urazem klatki piersiowej i uszkadza integralność ściany klatki piersiowej i powoduje „ruch paradoksalny” w wyniku oderwania się segmentu od reszty ściany klatki piersiowej. Stłuczenie płuc (PC) jest najczęstszym urazem klatki piersiowej. Warunki te często występują jednocześnie. Obecnie istnieje głębsze zrozumienie patofizjologii FC, a zarządzanie nią znacznie ewoluowało w ciągu ostatnich 6 dekad.

Najwcześniejszym sposobem leczenia FC była operacja. Wraz z postępem technologicznym dostępnym na oddziale intensywnej terapii coraz powszechniejsze staje się postępowanie zachowawcze, polegające na wentylacji mechanicznej uzupełnionej o intensywną kontrolę bólu. Stosowanie dodatniego ciśnienia w drogach oddechowych w celu zmniejszenia asynchronicznego ruchu FC może uniknąć ryzyka chirurgicznego i powikłań pooperacyjnych. W poprzednich latach często stosowano leczenie zachowawcze.

Rosnąca liczba badaczy odkryła, że ​​operacja FC może skrócić czas trwania wentylacji mechanicznej, długość pobytu na OIT, długość pobytu w szpitalu, częstość występowania zapalenia płuc i tracheostomii oraz śmiertelność. Dodatkowe korzyści obejmowały zmniejszenie dawek leków przeciwbólowych i uspokajających oraz uniknięcie deformacji klatki piersiowej, a pacjenci mogli szybciej wrócić do poprzedniej pracy niż osoby leczone zachowawczo.

Dlatego poprawa czynności płuc jest kluczowym wskaźnikiem w leczeniu złamań żeber i urazów klatki piersiowej, ponieważ czynność płuc jest związana z ekspansją płuc, stabilnością ściany klatki piersiowej i deformacją klatki piersiowej, co może prowadzić do zapalenia płuc, niewydolności oddechowej, trudnego odsadzenia, i wydłużyć pobyt w szpitalu. Jednak tradycyjny pomiar czynności płuc opiera się na spirometrii motywacyjnej. Badanie to wymaga współpracy pacjenta, a także odpowiedniej przestrzeni i sprzętu. Nie nadaje się dla pacjentów z ostrymi urazami na oddziałach intensywnej terapii. Ponadto spirometr indukowany może mierzyć tylko parametry oddechowe, takie jak pojemność życiowa. Nie jest w stanie zlokalizować i monitorować zapadającej się części płuca oraz zakresu niedodmy płucnej. Musi w dużym stopniu polegać na tomografii komputerowej i innej pomocy w obrazowaniu, co jest bardzo niezadowalające. W związku z tym, jak jednocześnie opracować skuteczną metodę monitorowania czynności płuc i ekspansji płuc, jest obecnie najwyższym priorytetem.

Z tego powodu w naszych badaniach wykorzystujemy system tomografii impedancyjnej elektrycznej (EIT), który może wykorzystać przyłożony prąd i napięcie pomiarowe poprzez grupę elektrod powierzchniowych ciała, a także wykorzystać algorytm rekonstrukcji do skonstruowania systemu obrazowania obrazu przekraczającego przekrój poprzeczny, które mogą dostarczyć obrazów wewnętrznych zmian fizjologicznych zarysu klatki piersiowej, w celu ilościowego określenia zmian czynności płuc spowodowanych złamaniami żeber.

Niniejsze badanie jest połączonym projektem badawczym pacjentów z Oddziału Traumatologii Narodowego Szpitala Uniwersyteckiego na Tajwanie oraz Oddziału Traumatologii Szpitala Far Eastern Memorial. Badanie ma być zbierane od lipca 2021 do grudnia 2022 przez półtora roku. Hospitalizowani pacjenci z urazowymi złamaniami żeber zostali zebrani i przeanalizowani w prospektywnej metodzie badawczej, a pacjenci ze złamaniami żeber wewnętrznych w Far Eastern Memorial Hospital zostali zebrani i przeanalizowani, a zmiany czynności płuc po operacji będą śledzone.