Flödeskontrollerad ventilation (FCV) med Evone Ventilator och Tritube Versus Volymkontrollerad Ventilation (VCV)

Evone® (Ventinova Medical, Eindhoven, Nederländerna) är en automatiserad mekanisk ventilator som ger lungventilation genom att generera ett kontinuerligt flöde in i patientens lungor under inandning såväl som ett kontinuerligt flöde under utandning (flödeskontrollerad ventilation, FVC). FCV är ett relativt nytt koncept där ventilation via Tritube (Ventinova), en ultratunn endotrakealtub, har möjliggjorts genom aktiv sugning av gas från lungorna under utandning (expiratorisk ventilationsassistans, (EVA)). Justerbara parametrar som styr FCV-cykeln är: Inspirationsflöde, Inspiratoriskt:Expiratoriskt förhållande (I:E-förhållande), maximalt luftrörstryck (PMAX) och slutexspirationstryck (EEP). Uppmätta parametrar är: partialtryck för koldioxid vid slutet av tidvatten (PE'CO2) mätt med kapnografi, minutvolym, topptryck i luftstrupen, slutexspiratoriskt tryck, andningsfrekvens, I:E-förhållande och tidalvolym (VT). Ventilatorskärmen visar kontinuerligt en kapnograf med sluttidal CO2, intratrakealt tryck och inspiratoriska tidalvolymvågformer. I FCV-läge sker inandning med det förinställda, konstanta inandningsflödet tills det intratrakeala trycket når det förinställda värdet. Assisterad utgång sker sedan tills den förinställda EEP uppnås. Exspiratoriskt flöde kontrolleras på ett sådant sätt att man uppnår en huvudsakligen linjär minskning av luftrörstrycket, samtidigt som det inställda I:E-förhållandet säkerställs. Det finns inga inandnings- eller expiratoriska pauser och EVA resulterar inte i negativt luftrörstryck. Sålunda bestäms minutvolymen av den inställda flödeshastigheten och I:E-förhållandet. De inställda inspiratoriska topp- och slutexpiratoriska trycken bestämmer tidalvolymerna. Ventilationsfrekvensen är ett resultat av dessa parameterinställningar.

Tritube är ett 40 centimeter långt trakealtub med smal diameter (innerdiameter 2,4 millimeter, ytterdiameter 4,4 millimeter) som kan användas med antingen den manuella Ventrain® eller automatiserad Evone® ventilator. Den består av tre lumen: en ventilationskanal med Murphy-öga, en kanal för luftvägstrycksmätning och en kanal för uppblåsning av högvolymen, lågtryckspolyuretanmanschetten. Preliminära data tyder på att Evone® inte bara ger adekvat ventilation via Tritube, utan i jämförelse med konventionella ventilationslägen (volymkontrollerade, tryckkontrollerade lägen) kan resultera i förbättrad alveolär gasdistribution, ventilation/perfusionsmatchning, andningsmekanik och syresättning . I denna prospektiva pilotstudie undersöks effekten av FCV med Evone®-ventilatorn och Tritube jämfört med VCV (Aisys Carestation, GE Healthcare, WI, USA) via en normal trakealtub.

Alla deltagare som uppfyller inklusionskriterierna och som har undertecknat informerat samtycke kommer att genomgå anestesi och övervakning enligt standarden för den avsedda kirurgiska proceduren (5-avlednings-EKG, icke-invasiv blodtrycksmanschett, mättnadsmonitor). Neuromuskulär blockad kommer att övervakas med hjälp av TOF Watch®SX (tåg av fyra). Anestesidjupet kommer att övervakas med hjälp av NeuroSENSE ®NS 701 Monitor (NeuroWave Systems incorporated - Cleveland Heights, OH). Efter placering av en perifer intravenös infusion kommer induktion av standard intravenös anestesi (propofol/remifentanil) och djup neuromuskulär avslappning (rocuronium) att etableras. Efter 3 minuters preoxygenation (fraktionell koncentration av syre i slutet av tidvatten (FE'O2> 0,9), kommer patienterna att intuberas med ett konventionellt trakealtub med manschett som kapas till 24 centimeters längd via oral väg och ventileras i standard VCV-läge med fraktionerad inspirerad syrekoncentration ( FIO2) vid 0,3 procent, Positivt End Expiratory Pressure (PEEP + 5cmH2O) och frekvens (f) på 12 andetag per minut. Tidalvolymen kommer att justeras för att säkerställa normokapni. En radiell arteriell kateter kommer att placeras och fästas på en FloTrac-sensor och Vigileo-monitor (Edwards Lifesciences, Irvine CA, USA) för kontinuerlig mätning av arteriellt blodtryck och hjärtminutvolym. Det kommer att underlätta blodgasprovtagning. Blåstemperaturen övervakas med hjälp av en urinkateter och patienten hålls varm med hjälp av en värmande madrass och luftvärmande filt. Efter denna förberedelsefas och före operationsstart kommer varje patient att genomgå två slumpmässigt fördelade studieperioder: en med VCV, den andra med FCV. I båda fallen kommer FIO2 att vara 0,3 %, EEP vid +5 cmH2O och I:E 1:1. Innan studieprotokollet påbörjas kommer alla försökspersoner att försyresättas med 100 % syre i tre minuter och genomgå en rekryteringsmanöver. Rekryteringsmanövern kommer att utföras enligt följande: andningsfrekvens 12 andetag/minut, tidalvolym 6 ml/kg, initial PEEP 5 cm H2O, med PEEP som ökar i steg om 5 cm H2O till 15 cm H2O per 5 andetag och sedan i steg om 5 cm H2O per 5 andas tillbaka till 5 cm H2O PEEP. Topptrycket kommer att begränsas till 35 cm H2O. Andningskretsen kopplas sedan bort under en minut. Detta ger tillräckligt med tid för placering av Tritube genom trakealröret när försökspersonen randomiseras till FCV under den första studieperioden. För försökspersoner som initialt randomiserades till VCV kommer VCV att fortsätta efter denna skenmanöver. Datainsamlingen startar efter 15 minuter för att möjliggöra stabilisering av respiratoriska och hemodynamiska variabler. Efter datainsamling kommer en andra 3 minuters försyresättningsperiod med rekryteringsmanöver och 1 minuts apné att användas innan man byter till det andra ventilationsläget.