Sängsidig PEEP-selektion med elektrisk impedanstomografi under mekanisk ventilation hos barn (BePeSEIT)

Studien rekryterade på varandra följande patienter under 3 års ålder som krävde mekanisk ventilation på grund av försämrad syresättning eller förändrad respiratorisk mekanik. Försämrad syresättning som var tillräcklig för inklusion definierades som ett syresättningsindex (OI) större än 4, definierat som medeltryck i luftvägarna multiplicerat med FiO₂ dividerat med PaO₂, och/eller ett syresättningsindex (OSI), definierat som medeltryck i luftvägarna multiplicerat med FiO₂ dividerat med SpO₂, större än 5. Förändrad respiratorisk mekanik som var tillräcklig för inklusion definierades som reducerad compliance i respirationssystemet normaliserat till kroppsvikt (Crs/kg) under 0,7 mL/cmH₂O/kg.

Patienter exkluderades om de hade kontraindikationer för placering av EIT-bältet, såsom thoraxfrakturer, bröstdränage eller subkutana thoraxenheter. Förekomst av intrakardiella shuntar var också ett exklusionskriterium. Ytterligare exklusioner inkluderade bekräftad eller misstänkt pneumotorax på röntgen eller lungultraljud, hemodynamisk instabilitet som krävde adrenalin eller noradrenalin i doser över 0,05 mcg/kg/min, eller en minskning av systoliskt blodtryck större än 30 % under rekryteringsmanövrar. Tekniska problem som förhindrade tillförlitlig inhämtning av EIT-signaler, inklusive långvarig signalinstabilitet, bälte-till-bröststorleks inkompatibilitet (< 3 kg), eller behov av akuta kliniska interventioner, ledde också till exklusion. Brist på informerat samtycke från föräldrar eller vårdnadshavare uteslöt deltagande.

Studieprotokoll Det stegvisa PEEP-titreringsprotokollet som användes i denna studie är delvis en del av ett kliniskt tillvägagångssätt som rutinmässigt används på vår institutions PICU för att optimera lungrekrytering och individualisera ventilatormiljöer hos mekaniskt ventilerade barn.

Enligt detta studieprotokoll, när klinisk stabilisering hade uppnåtts – definierad som adekvat sedation och analgesi, kardiovaskulär stabilitet och lämplig patient-ventilator synkroni – administrerades neuromuskulär blockad. Ett EIT-bälte med 16 elektroder (PulmoVista® 500, Dräger Medical GmbH, Lübeck, Tyskland) som passade patientens vikt placerades vid det fjärde eller femte interkostalrummet längs axillarlinjen.

Baslinjeparametrar samlades in, inklusive gasutbytesdata, respiratorisk mekanik och ventilatorinställningar (PEEP, tidalvolym [Vt], andningsfrekvens, drivtryck [ΔP], compliance [Crs], FiO₂, SpO₂, OI eller OSI), samt blodgasanalys när tillgänglig. PEEP ställdes initialt enligt ARDSNet:s lägre PEEP/högre FiO₂-tabell, kallad PEEPnih. Om barn ventilerades volymstyrt, tillämpades tryckstyrd ventilation med ett inspiratoriskt tryck över PEEP lika med baslinjens ΔP för att upprätthålla en liknande Vt oavsett tidigare ventilationsläge.

En 5-minuters EIT-baslinjeinspelning utfördes innan rekryteringsmanövern inleddes.

Manövern bestod av en ihållande inflation vid 35 cmH₂O, som upprätthölls tills den globala impedanskurvan visade en platå – vilket tyder på slutet av en betydande rekrytering – eller i maximalt 25 sekunder. Detta tillvägagångssätt infördes som en säkerhetsåtgärd för att undvika onödig överdistension och överdrivet intrathorakalt tryck med potentiell hemodynamisk påverkan. Användningen av impedans-tid-kurvan för att styra avslutandet av den ihållande inflationen är i linje med metoden som beskrivs av Costa et al., vilket stöder identifieringen av lungrekryteringsplatå med hjälp av EIT-härledd global impedansövervakning.

Efter rekryteringsmanövern genomfördes ett dekrementellt PEEP-test med 5-minuterssteg, startande från PEEPnih+4 cmH₂O och successivt minskande med 1 cmH₂O-steg ner till PEEPnih-4 cmH₂O. Testet avbröts tidigt om den globala ΔEELI-signalen sjönk med mer än 15 %, vilket indikerade en relevant minskning av lungvolymen vid utgång. Testet avbröts också om kliniska bekymmer uppstod, såsom nyligen misstänkt pneumotorax eller hemodynamisk instabilitet.

Vid varje PEEP-steg registrerades följande variabler: hjärtfrekvens, blodtryck, SpO₂, OSI, platåtryck, ΔP, Vt, global Crs och procentuell fördelning av ventilation i de fyra ventrala till dorsala intresseområdena (ROI). Från dessa härleddes compliancevärden för gravitationsberoende (CrsD – dorsala regioner) och icke gravitationsberoende (CrsND – ventrala regioner) regioner.