Bedömning av slutexpiratoriska lungvolymer hos friska försökspersoner som använder högflödessyre (Vapotherm®)

Syrgasbehandling med högt flöde i näskanylen (HFNC) är en metod för syrgastillförsel som nu ofta används hos patienter med ihållande hypoxiska patienter som är motståndskraftiga mot konventionella metoder för syrgastillskott (dvs. näskanyl, ansiktsmask, icke-rebreather ansiktsmask). Ursprungligen användes det hos nyfödda, men är nu alltmer populärt bland den vuxna befolkningen. Även om utredarna vet hur HFNC ger syrgastillskott, är den fysiologiska mekanismen för att korrigera hypoxemi fortfarande oklar. Det finns fem mekanismer för hypoxemi, fyra som korrigerar med syrgastillskott - minskad andel av inandat syre (FiO2), hyperventilation, ventilations-perfusionsfel (V/Q) och diffusionsdefekt; och en som inte gör det - shunt. Den hypoxemi som är motståndskraftig mot extra syre tyder på närvaron av fysiologisk shunt. Den konventionella icke-invasiva terapin för att minska shuntfraktionen kräver att lungvolymerna i ändexpiratorn höjs genom att höja änd-expiratoriska luftvägstryck med användning av kontinuerligt positivt luftvägstryck (CPAP) eller binivå positivt luftvägstryck (BiPAP). Vapotherm®-produkten (Vapotherm®, Stevensville, Maryland) av högflödessyreterapi (Precision Flow®) är en som utredarna ofta använder på intensivvårdsavdelningar vid University of Maryland Medical Center. Det skapar inte en läckagesäker tätning i näsan som ses i CPAP och BiPAP. Generering av positivt tryck har studerats i ett annat högflödessyresystem som kallas Optiflow™ (Fisher & Paykel Healthcare, Ltd., Auckland, Nya Zeeland). Den här enheten skiljer sig dock från Vapotherm® genom att dess näshål är stora och skapar en tätning i varje nas och därigenom påverkade både ventilationen och nivån för generering av positivt slutexpiratoriskt tryck (PEEP). Dessutom mätte dessa studier positivt expiratoriskt lungtryck, inte volym. Positivt exspiratoriskt alveolärt tryck och ökade expiratoriska lungvolymer hos vuxna har ännu inte visats med Precision Flow®.

HFNC är spännande eftersom studier och kliniska data har visat att det är en relativt icke-invasiv metod för syretillförsel som verkar korrigera hypoxemi bättre än andra icke-invasiva metoder. Det är bekvämare än en CPAP-maskin och tolereras därför bättre bland patienter, särskilt de som är kritiskt sjuka och eventuellt förändrade. Även om det har använts på nyfödda under en tid, är det nytt med vuxna och behöver mer forskning.

Utredarnas hypotes är att HFNC korrigerar ihållande hypoxemi genom att producera ökade endexpiratoriska lungvolymer och därmed hålla alveolerna öppna under hela andningscykeln, vilket andra syretillskott inte kan göra. Med hjälp av friska frivilliga kommer utredarna att mäta slutexpiratoriska lungvolymer på HFNC och jämföra dem med de som erhålls med CPAP vid graderat tryck.