Mekanisk kraft i pediatrisk mekanisk ventilation

Mekanisk ventilation appliceras på miljontals friska och sjuka lungor varje år under perioperativa tillstånd och intensivvårdsavdelningar. Samtidigt används energin som appliceras på lungorna av ventilatorn under mekanisk ventilation vanligtvis för att övervinna motstånd i bröstväggen och luftvägarna. Överbliven energi förbrukas av temperatur, inflammation och potentiellt skador på lungvävnaden (1). Risken för ventilationsrelaterade skador ökar i lungor med nedsatt homogenitet och obalans mellan ventilation och perfusion (1). Som demonstrerats av experimentella och kliniska studier är mekanisk ventilationsinducerad lungskada (VILI) associerad med tidalvolym, topptryck, andningsfrekvens och luftflöde. Den fysiska kraften som appliceras under ventilations-TV ökar exponentiellt med drivtryck (ΔPaw), flöde (exponent = 2) och andningshastighet (RR) (exponent = 1,4), och linjärt med positivt slutexpiratoriskt tryck (PEEP) (2). När effekterna av dessa parametrar formuleras avslöjas energin som appliceras på lungorna. Denna energi har formulerats som Joule/minut och har nu tagit sin plats som mekanisk kraft (MP) i litteraturen. (2). En fördel med MP-beräkningen är att det är en enkel, lättberäknad indikatorparameter som kan användas för riskerna för barotrauma, volutrauma eller atelektotrauma i samband med VILI. Som framgår av olika publikationer var höga MP-värden associerade med negativa utfall såsom ökad 30-dagarsmortalitet hos intensivvårdspatienter, ökad vistelsetid på sjukhus och intensivvårdsavdelning och minskat antal ventilatorfria dagar(3)(4) ). Cressoni et al. visade i sin experimentella studie att MP-värden över 12 J/min hos friska grisar är associerade med MV-relaterade komplikationer och detta värde kan även användas som larmgräns hos människor(5). Dessutom fann Costa et al att 0,32 ± 0,14 J/min/kg indexerad MP(MP/Kg) var associerad med ökad dödlighet hos ARDS-patienter(6). Vissa nya studier stöder också slutsatsen att Mp-beräkning är fördelaktigt(7)(8). Av denna anledning har Gattinoni et al. föreslår att MP-gränser och formel bör läggas till den mekaniska ventilatorns programvara(2). Studier på MP har dock ofta fokuserat på ARDS och har utförts på intensivvårdspatienter eller experimentella djurmodeller(9). Även om MP är en lovande säkerhetsgräns med sin enkla beräkningsbarhet finns det fortfarande frågor om formeln och dess användbarhet. MP-formelns framgång i perioperativa situationer och särskilt hos pediatriska patienter har inte testats tillräckligt. Så vitt vi vet är vår studie en av de första publikationerna som ifrågasätter MP-tröskeln i friska pediatriska fall.

I den här studien är vårt primära syfte att beräkna MP som tillämpas i pediatriska fall som kommer att genomgå ljumskbråcksoperation under allmän anestesi.

Våra andra syften är beräkningen av den mekaniska kraften som appliceras per kilogram och de andra överförda energierna, deras jämförelse med litteraturen och att ifrågasätta det möjliga bidraget från en mekanisk effektformel till säker mekanisk ventilation i pediatriska fall.