Титрование ПДКВ при ИВЛ у больных ОРДС с помощью электроимпедансной томографии.

В настоящее время клиническая практика в отношении стратегий положительного давления в конце выдоха (PEEP) при остром респираторном дистресс-синдроме (ОРДС) вращается вокруг двух алгоритмов PEEP/FIO2, разработанных исследовательской программой NHLBI ARDSnet. Эти два алгоритма известны как протоколы «Высокий» ПДКВ/низкий FIO2 и «Низкий» ПДКВ/высокий FIO2. Протокол Высокий ПДКВ/низкий FIO2 рассматривается как агрессивный или самый высокий уровень ПДКВ, который может установить врач, в то время как низкий ПДКВ/более высокий FIO2 рассматривается как самый низкий уровень ПДКВ, который может установить врач. Несмотря на то, что многие исследования продемонстрировали безопасность и эффективность настройки ПДКВ, основанной на требуемой фракции вдыхаемого кислорода (FIO2) для поддержания адекватной оксигенации, все же эти две стратегии дают одинаковые результаты. Появляется все больше свидетельств того, что протокол с низким ПДКВ/высоким FIO2 оставляет большую часть легкого незадействованной, а протокол с высоким ПДКВ/FIO2 может вызвать перерастяжение в податливых участках легкого, которые в основном свободны от болезней, поскольку он использует один газообмен. оксигенация) для определения настроек ПДКВ.

Конкретная цель 1: продемонстрировать безопасность стратегии титрования ПДКВ под контролем EIT. (Гипотеза: титрование ПДКВ под контролем ЭИТ улучшит вентиляцию и оксигенацию без увеличения частоты баротравмы или нарушения гемодинамики.)

Конкретная цель 2: продемонстрировать эффективность стратегии титрования ПДКВ для увеличения распределения вентиляции и улучшения оксигенации у детей с ОРДС с использованием протокола под руководством EIT в рамках двух стандартов лечения. (Гипотеза: титрование PEEP под контролем EIT приведет к более однородному распределению вентиляции, улучшению податливости легких и улучшению вентиляции и оксигенации.) Предыстория и значение Легочные единицы, участвующие в газообмене, известны как «рекрутированные» легкие. Пациенты с повреждением легких страдают от того, что часть легочных единиц не участвует в газообмене (т. е. дерекрутированное состояние), что иногда приводит к нарушению газообмена. Нерекрутмент альвеол также может вызвать внутрилегочное шунтирование и усугубить повреждение легких из-за ателектотравмы. Исходы ОРДС значительно улучшились с тех пор, как клиницисты начали использовать стратегии защиты легких, включая вентиляцию с низким дыхательным объемом и разрешительную гиперкапноэ. Однако было признано, что вентиляция с низким дыхательным объемом снижает рекрутируемый объем легких, явление, которое сохраняется, несмотря на агрессивную стратегию положительного давления в конце выдоха (PEEP), используемую в исследованиях ARDSNet. Ателектаз, связанный с вентиляцией с низким дыхательным объемом, облегчается за счет использования так называемых вздохов, более высоких уровней ПДКВ или маневров рекрутмента. Кроме того, доля легких, остающихся в нерекрутированном состоянии, может способствовать заболеваемости и смертности, связанным с ОРДС. У взрослых для рекрутирования легкого использовалось несколько стратегий: устойчивая инфляция (SI) и стратегия максимального рекрутмента. Так называемый доступ с открытыми легкими (OLA) включает в себя SI с последующей установкой PEEP на измеренную нижнюю точку перегиба кривой PV. Альтернативным подходом к установке ПДКВ является титрование с уменьшением ПДКВ, которое включает последовательное снижение ПДКВ до тех пор, пока не произойдет предопределенное снижение PaO2 или SaO2.

Влияние рекрутмента легких на долгосрочное течение ОРДС еще не ясно. Понятно, что рекрутирование легких наиболее эффективно на ранних стадиях ОРДС. Grasso и соавт. продемонстрировали, что пациенты, которым был проведен маневр рекрутмента на 1 ± 0,3 день ОРДС, могли быть рекрутированы по сравнению с пациентами, набранными на 7 ± 1 день. Точно так же Gattinoni et al.7 и Crotti et al. обнаружили ограниченное пополнение у пациентов, у которых течение ОРДС было на достаточном уровне. Borges et al, Tugrul et al и Girgis et al включали пациентов на ранних стадиях ОРДС, и каждый из них обнаружил заметное рекрутирование легких в среднем у всех исследованных пациентов. Каждое из этих изученных продемонстрировало способность улучшать насыщение кислородом и (иногда изучали) объем легких в конце выдоха. Хотя ни одно исследование не изучало влияние этого изменения на заболеваемость или смертность, известно, что гипоксемия у детей является частой причиной заболеваемости. Важно отметить, что у детей лечение гипоксии часто приводит к расширению настроек вентилятора, использованию высокочастотной осцилляторной вентиляции (ВЧОВ) или использованию экстракорпоральной мембранной оксигенации (ЭКМО). Ранний набор и правильное титрование ПДКВ у детей с ОРДС может предотвратить необходимость эскалации лечения в сторону этих более инвазивных и рискованных методов лечения.

Электроимпедансная томография (EIT) Барбер и Браун представили медицинскому сообществу электроимпедансную томографию в начале 1980-х годов. Оттуда был изучен широкий спектр применений в медицине, начиная от опорожнения желудка, функции мозга, визуализации груди и заканчивая функцией легких. Мы считаем, что наиболее ценным преимуществом EIT является мониторинг регионарной функции легких у пациентов в критическом состоянии. Ранние устройства EIT были подвержены плохой чувствительности и помехам сигнала в клинических условиях. Спустя годы и возобновившегося интереса со стороны нескольких коммерческих компаний, заинтересованных в технологии вентиляции, многие из этих недостатков были устранены. Как и в случае с любой новой модальностью, EIT и ее клиническая полезность и применение должны быть методично изучены; поэтому мы предлагаем этот протокол IRB, чтобы сделать нас на шаг ближе в этом путешествии по разработке клинически полезного инструмента.

Электроимпедансная томография использует изменения электрического импеданса между пространствами, заполненными воздухом, и тканями или заполненными жидкостью, чтобы охарактеризовать и количественно определить региональное распределение объема легких у постели больного. Эта технология была проверена в исследованиях на животных и людях. В технологии используется серия из 16 электродов, размещенных на груди пациента. По мере того, как между электродами проходят небольшие токи, невидимые для испытуемого, импеданс измеряется между сериями и между ними. Путем сложного опроса и манипулирования этими значениями импеданса формируется двумерное изображение, которое, как было показано, коррелирует с клиническими и рентгенологическими изменениями у пациентов. Возможность оценить объем легких и региональное распределение газа неинвазивно и в режиме реального времени может дать нам представление о том, какой режим вентиляции или настройки более эффективны для оптимизации вентиляции с положительным давлением.