Getijdenvolumes en longbeschermende strategie bij niet-ARDS-patiënten

Afhaalmeldingen:

  • De aanbevolen doel-tidal volume voor de meeste mechanisch beademde patiënten op de IC is 6-8 ml/kg TBW
  • Tidal volume doelen moeten geïndividualiseerd worden volgens long-mechanica en de functionele omvang van de longen, niet alleen het lichaamsgewicht
  • Tidal volume is slechts één van de verschillende variabelen die de mechanische kracht kan worden toegepast op de longen en is daarom slechts een van de vele aspecten te worden beschouwd voor de preventie van ventilator induced lung injury
  • Te beperken long stress en spanning, het besturen van druk, plateau druk, en tidal volume alle worden beschouwd
  • Luchtwegen rijdt-druk is de cyclische rek geplaatst op de long parenchym en het instellen van de ventilatie parameters om het te verlagen kan helpen de resultaten te verbeteren,

In het jaar 2000, een baanbrekende studie vergelijken lagere tidal volume (VT) values (6 ml/kg TBW) met een hogere VT-waarden (12 ml/kg PBW) in ARDS patiënten werd uitgevoerd door de ARDS Net-groep (3). Het was een grote, multi-center prospectieve gerandomiseerde studie met meer dan 800 proefpersonen. Uit het onderzoek bleek een overlevingsvoordeel van 22% in de lagere VT-groep. Momenteel wordt long-beschermende beademing beschouwd als de standaard van zorg voor patiënten met matig of ernstig acuut respiratoir distress syndrome (ARDS) (4-6), en sinds de publicatie van deze studie, een groeiend lichaam van bewijs heeft gesuggereerd dat het gebruik van lagere VT waarden ook klinische resultaten kan verbeteren bij patiënten zonder ARDS.

lagere getijdenvolumes bij patiënten zonder ARDS

uit een meta-analyse van 20 publicaties (7) en een multicenter onderzoek met longbeschermende beademing bij 400 patiënten die abdominale chirurgie ondergingen (8) bleek dat een strategie met laag getijdenvolume bij patiënten zonder ARDS geassocieerd was met significante overlevingsvoordelen. Deze bevindingen hebben ertoe geleid dat sommige redacteuren suggereren dat lage getijdenvolumes (6-8 ml/kg PBW) moeten worden gebruikt bij de meeste patiënten die mechanische beademing krijgen (9).

de PReVENT trial werd uitgevoerd met het specifieke doel te bepalen of een ventilatiestrategie met laag getijdevolumes beter is dan een strategie met middelmatige getijdevolumes bij ernstig zieke patiënten zonder ARDS (10). Het primaire resultaat was het aantal dagen zonder beademing en in leven op dag 28. De resultaten tonen aan dat bij IC-patiënten zonder ARDS, van wie niet werd verwacht dat ze binnen 24 uur zouden worden geëxtubeerd, een strategie met een laag getijdevolume (4-6 ml/kg PBW) niet resulteerde in een groter aantal beademingsvrije dagen in vergelijking met een strategie met een gemiddeld getijdevolume (8-10 ml/kg PBW). Er was echter onvoldoende scheiding tussen de twee strategieën en de meerderheid van de patiënten in de groep met laag getijdevolume bereikte de onderzoeksdoelstellingen niet; gemiddeld ontvingen zij getijdevolumes van ongeveer 7,8 ml/kg PBW (11).

bezorgdheid over het gebruik van lage VT

er zijn verschillende zorgen over de mogelijke gevolgen van een strategie voor laag getijdevolume, zoals een toename van de behoefte aan sedatie en de incidentie van ICU delirium (12). Het kan ook de op de IC verworven zwakte (13) en de asynchronie van de patiënt-beademing (14) verhogen en de collaps van longweefsel bevorderen (15). Al deze mogelijke effecten kunnen de voordelen van lagere getijdenvolumes compenseren. Daarom blijft er onzekerheid bestaan over de vraag of ventilatie met lagere getijdenvolumes (≤ 6 ml/kg) routinematig moet worden gebruikt bij alle patiënten op de intensive care en het wordt nog niet aanbevolen in richtlijnen voor ventilatie van patiënten zonder ARDS.

fysieke en biologische triggers van door een ventilator veroorzaakte longbeschadiging (VILI)

door een Ventilator veroorzaakte longbeschadiging (VILI) wordt vaak toegeschreven aan de toepassing van overmatig getijdevolume (volutrauma) of luchtwegdruk (barotrauma) (16). Volutrauma en barotrauma worden echter voornamelijk veroorzaakt door onfysiologische longvervorming of – spanning – de verhouding tussen VT en functionele restcapaciteit (FRC) – en stress (de transpulmonale druk). VILI is daarom de wereldwijde / regionale overmatige stress en spanning toegepast op de longen. Het ruwe equivalent van de stress in de hele long is de transpulmonale druk (PL), terwijl het equivalent van de spanning de verandering in de grootte van de long is vanuit zijn rustpositie, d.w.z. de verhouding van VT tot de grootte van de long bij het einde-uitademing. Om VILI te voorkomen door stress en belasting binnen fysiologische grenzen toe te passen, moeten we de VT/FRC-verhouding nemen, niet de VT/kg-verhouding. In 2016, Chiumello et al. aangetoond dat vergelijkbare volumes verschillende stress kunnen veroorzaken met vergelijkbare lichaamsgewicht, en het getijdenvolume op basis van ideaal lichaamsgewicht is niet gerelateerd aan de hoeveelheid belucht longvolume (17). Een mogelijke oplossing voor het beperken van longstress kan zijn om VT te titreren op basis van respiratoire compliance, wat de functionele grootte van de long en het volume van belucht longweefsel weerspiegelt dat beschikbaar is voor getijdenventilatie. In de normale Long vindt verdubbeling van het rustvolume plaats bij ongeveer 80% van de totale longcapaciteit, en bij dit niveau van Stam (VT/end-expiratory long volume=1) PL is gelijk aan de specifieke longelastantie, normaal 12 cmH2O. in 2011, Protti et al. aangetoond dat bij gezonde mensen, de kritische drempel voor de ontwikkeling van longoedeem kan overeenkomen met een staminterval van tussen 1,5 en 2 (18).

het Getijdenvolume is niet de enige parameter om

te beschouwen als een recente studie door Amato et al. (19) gebruikte gegevens van negen gerandomiseerde studies ter evaluatie van mechanische ventilatie in ARDS om te beoordelen of VT genormaliseerd aan respiratory system compliance (stam) een betere voorspeller van letsel was. Hij vond dat de luchtwegdruk (ΔP; plateaudruk – positieve einduitademingsdruk) de ventilatievariabele was die het best gestratificeerd risico bood. Dalingen in ΔP (< 15 cmH2O) als gevolg van veranderingen in de beademingsinstellingen werden sterk geassocieerd met een verhoogde overleving. Een recente analyse door Kassis beoordeelde gegevens van de oorspronkelijke EPVent 1-studie en toonde aan dat overlevenden op dag 28 het vaakst beademd werden met een transpulmonale rijdruk van < 10 cmH2O (20). De rijdruk in de luchtwegen is de cyclische belasting waaraan het longparenchym tijdens elke beademingscyclus wordt onderworpen. Het is een fysiologische manier om VT aan te passen aan de resterende longgrootte (respiratory system compliance) van de patiënt en correleert direct met transpulmonale druk. Daarom kan het instellen van ventilatieparameters om de rijdruk te verlagen een rol spelen bij het verbeteren van de resultaten bij patiënten die mechanische ventilatie nodig hebben.

componenten voor longletsel

VILI is afkomstig van de interactie tussen het longparenchym en het mechanische vermogen of de energie die erop wordt uitgeoefend door de beademing. Het getijdenvolume is slechts een van de vele variabelen waaruit dit mechanische vermogen bestaat, namelijk Druk, volume, debiet en ademhalingssnelheid (21). Daarom moeten we bij het mechanisch beademen van patiënten rekening houden met al deze variabelen – en de combinatie daarvan -. Om bijvoorbeeld longstress en-spanning te beperken, moeten ΔP, plateau pressure (Pplat) en VT allemaal in aanmerking worden genomen. We moeten in gedachten houden dat mechanische ventilatie een “globale strategie” is voor diagnose, beheer en preventie, dus het is erg belangrijk om tijdens de behandeling van mechanisch geventileerde patiënten te focussen op de onderliggende longpathofysiologie, geïndividualiseerde beademingsinstellingen en VT-targets.

op medische beademingsapparaten van Hamilton selecteert Adaptive Support Ventilation (ASV®) het getijdenvolume, de ademhalingssnelheid en de inspiratoire tijd volgens de ademhalingsmechanica. Als het ademhalingssysteem minder voldoet, zal het automatisch geselecteerde getijdenvolume lager zijn. Bovendien is in een prospectieve observationele studie aangetoond dat ASV 95% van de patiënten met verschillende longaandoeningen met een rijdruk van minder dan 14 cmH2O ventileert (22).

  1. Pinhu L, Whitehead T, Evans T, Griffiths M. Ventilator-associated lung injury. Lancet. 2003 Jan 25; 361 (9354):332-40.
  2. Levine S, Nguyen T, Taylor N, et al. Snelle onbruik atrofie van middenrif vezels in mechanisch geventileerde mensen. N Engl J Med. 2008 Mar 27; 358 (13):1327-35.
  3. Netwerk Voor Acuut Respiratoir Distress Syndrome. Ventilatie met lagere getijdenvolumes in vergelijking met traditionele getijdenvolumes voor acute longbeschadiging en het acute respiratory distress syndrome. Het Acute Respiratory Distress Syndrome Network. N Engl J Med. 2000 mei 4; 342 (18):1301-8.
  4. Putensen C, Theuerkauf N, Zinserling J, et al. Meta-analyse: ventilatiestrategieën en resultaten van het acute respiratory distress syndrome en acute longbeschadiging. Ann Stagiair Med. 2009 Oct 20; 151 (8): 566-76.
  5. Esteban A, Ferguson ND, Meade MO, et al. Evolutie van mechanische ventilatie in reactie op klinisch onderzoek. Am J Respir Crit Care Med. 2008 Jan 15;177 (2): 170-7. Epub 2007 Okt 25.
  6. Matthay MA, Ware LB, Zimmerman GA. Het acute respiratoire distress syndroom. J Clin Invest. 2012 Aug; 122 (8):2731-40. Epub 2012 Aug 1.Serpa Neto A, Cardoso SO, Manetta JA, et al. Associatie tussen het gebruik van longbeschermende beademing met lagere getijdenvolumes en klinische resultaten bij patiënten zonder acuut respiratoir distress syndrome: een meta-analyse. JAMA. 2012 Oct 24; 308 (16): 1651-9.
  7. Futier E, Constantin JM, Paugam-Burtz C, et al. Een onderzoek naar intraoperatieve laag-getijde-volume ventilatie in abdominale chirurgie. N Engl J Med. 2013 Aug 1; 369 (5): 428-37.
  8. Ferguson ND. Lage getijdenvolumes voor iedereen? JAMA. 2012 Oct 24; 308 (16): 1689-90.
  9. Simonis FD, Binnekade JM, Braber A, et al. PReVENT-protective ventilation in patients without ARDS at start of ventilation: study protocol for a randomized controlled trial. Trial. 2015 mei 24; 16: 226. Rubenfeld GD, Shankar-Hari M. Lessons from ARDS for Non-ARDS Research: Remembrance of Trials Past. JAMA. 2018 Nov 13;320(18):1863-1865
  10. Seymour CW, Pandharipande PP, Koestner T, et al. Dagelijkse kalmerende veranderingen tijdens de intensive care: invloed op de bevrijding van mechanische ventilatie en delirium. Crit Care Med. 2012 okt; 40 (10):2788-96.
  11. Lipshutz AKM, Gropper MA. Verworven neuromusculaire zwakte en vroege mobilisatie in de intensive care unit. Anesthesiologie. 2013 Jan;118 (1): 202-15.
  12. Kallet RH, Campbell AR, Dicker RA, et al. Effecten van het getijdenvolume op het werk van de ademhaling tijdens longbeschermende beademing bij patiënten met acute longbeschadiging en acute respiratory distress syndrome. Crit Care Med. 2006 Jan;34 (1): 8-14.
  13. Kallet RH, Siobal MS, Alonso JA, et al. Longklap tijdens ventilatie met laag getijdevolume bij acute respiratory distress syndrome. Respir Care. 2001 Jan; 46(1): 49-52.
  14. Gattinoni L, Carlesso E, Cadringher P, et al. Fysieke en biologische triggers van ventilator-geïnduceerde longbeschadiging en de preventie ervan. EUR Respir J Suppl. 2003 Nov; 47: 15s-25s.
  15. Chiumello D, Carlesso E, Brioni m, Cressoni M. Airway driving pressure and lung stress in Ards patients. Crit Zorg. Ik heb een vraag over:
  16. Protti A, Cressoni M, Santini A, et al. Longstress en-belasting tijdens mechanische ventilatie: enige veilige drempel? Am J Respir Crit Care Med. 2011 15 mei; 183 (10):1354-62.
  17. Amato MB, Meade MO, Slutsky AS, et al. Rijdruk en overleving bij het acute respiratory distress syndrome. N Engl J Med. 2015 Feb 19; 372 (8):747-55.Kassis EB, Loring SH, Talmor D. Mortality and pulmonary mechanics in relation to respiratory system and transpulmonal driving pressures in ARDS. Intensive Care Med. 2016 Aug; 42 (8): 1206-13.
  18. Gattinoni L, Tonetti T, Cressoni M, et al. Ventilator-gerelateerde oorzaken van longbeschadiging: de mechanische kracht. Intensive Care Med. 2016 okt; 42 (10): 1567-1575.
  19. Arnal JM, Saoli MS, Novotni D, Garnero A. Rijdruk automatisch geselecteerd door Intlivent-ASV bij IC-patiënten. Intensive Care Med Exp 2016; 4 (Suppl 1): A602.