Jan 142015
 

ka-egizioL’ARDS è una sindrome caratterizzata da danno alveolare bilaterale acuto di varia gravità. La forma grave* resta tuttora associata a una mortalità del 20-40%, nonostante i progressi registrati negli ultimi quindici anni[1]. Dei pazienti che decedono per ARDS una minoranza (15%) muore per ipossiemia refrattaria alla ventilazione convenzionale[2].

In casi particolarmente gravi di ARDS deve essere considerata l’ossigenazione extracorporea (ECMO). Nell’ultimo decennio il supporto extracorporeo ha conosciuto una diffusione maggiore rispetto al passato, in seguito a miglioramenti tecnologici che hanno reso la tecnica più semplice, più sicura e meno costosa. In occasione della pandemia di influenza payday loans online da virus A H1N1 è stata creata una rete di terapie intensive specializzate nel trattamento avanzato, ECMO inclusa, della ARDS grave. Il trasferimento di pazienti con ipossiemia grave presso tali centri di riferimento sta diventando anche da noi una pratica diffusa[2].
Numerose serie di dati osservazionali recenti[3,4,5] e un singolo trial clinico randomizzato e controllato[6], pur criticabile sul piano metodologico, suggeriscono l’efficacia dell’ECMO nel migliorare la sopravvivenza nell’ARDS. Tuttavia non esistono a oggi evidenze scientifiche conclusive a favore di un utilizzo routinario per tale indicazione: il supporto extracorporeo va ancora considerato come terapia di salvataggio nelle forme gravi di ARDS caratterizzate da ipossiemia o ipercapnia refrattarie alla ventilazione convenzionale, associate a elevato rischio di danno polmonare indotto dalla ventilazione (VILI); quest’ultimo è stimato di solito con la misurazione della pressione delle vie aeree a fine inspirazione (Pplat).

Naturalmente esistono anche cause di gravissima insufficienza respiratoria diverse dall’ARDS per le quali l’ECMO è stata proposta, ad esempio asma grave, embolia polmonare massiva o malattie polmonari croniche in attesa di trapianto.

schema ECMO V-V

Le indicazioni specifiche all’ECMO pubblicate in letteratura differiscono leggermente tra le varie istituzioni[7]. Ne riporto alcune:

  • ELSO (Extracorporeal Life Support Organization): ECMO da considerare in caso di insufficienza respiratoria ipossica con PaO2/FiO2 <150 con FiO2 >90 e LIS* 2-3 (rischio di mortalità ≥50%); indicata in caso di PaO2/FiO2 <80 con FiO2 >90 e LIS* 3-4 o ipercapnia con PaCO2 >80 mmHg o impossibilità di ottenere Pplat <30 cmH2O (rischio di mortalità ≥80%)[8]

  • NSW Dipartimento della Salute (Australia): ipossiemia refrattaria (PaO2/FiO2 <60) o ipercapnia (PaCO2>100 mmHg, con PaO2/FiO2 <100)[9]

  • REVA (Francia): ipossiemia refrattaria con PaO2/FiO2 <50 nonostante alta PEEP (10–20 cmH2O) e FiO2>80% o Pplat >35 cmH2O nonostante riduzione del volume corrente a 4 ml/kg[10]

  • ECMO network (Italia): OI** >30 o PaO2/FiO2 <70 con PEEP15 cmH2O (in http://pharmacyincanadian-store.com/ pazienti già ammessi in un centro ECMOnet) o PaO2/FiO2 <100 con PEEP 10 cmH2O (in pazienti non ancora trasferiti in un centro ECMOnet) o ipercapnia con pH <7.25 per almeno 2 ore nonostante i trattamenti disponibili[4]

Anche sulle controindicazioni all’ECMO vi sono alcune differenze: secondo ELSO (Extracorporeal Life Support Organization) non vi sono controindicazioni assolute ma solo relative in caso di ventilazione con FiO2>0.9 e Pplat> 30 cmH2O per più di 7 giorni, di stato di grave immunosoppressione (conta assoluta di neutrofili <400/ml3) o di emorragia cerebrale recente[8]. Secondo le altre istituzioni citate sono controindicazioni all’ECMO: condizioni neurologiche scadenti e irreversibili, cirrosi epatica in presenza di ascite o encefalopatia o sanguinamento da varici, cancro in progressione, infezione da HIV, peso >120 kg, ipertensione polmonare e l’arresto cardiaco[9]; gravi comorbidità e SOFA >15[10]; sanguinamento intracranico o altre controindicazioni maggiori agli anticoagulanti, preesistente grave disabilità, malattia di base a prognosi infausta[4].

Ma non è tutto. Abbiamo accennato alla prevenzione del VILI come indicazione all’ECMO: valori di Pplat 30 cmH2O sono abitualmente considerati la soglia da non superare per scongiurare il rischio di VILI. In precedenti post su ventilab.org abbiamo però visto che la pressione di plateau delle vie aeree può nascondere delle insidie, sia perché un valore di Pplat 30 cmH2O non ci fa escludere sempre un VILI in atto[11,12] (vedi anche post del 21 febbraio 2013), sia perché in caso di elevata elastanza di parete toracica un valore di Pplat 30 cmH2O può associarsi a insufficienti valori di pressione transpolmonare: in casi simili la PEEP è spesso sottodosata e l’ipossiemia sovrastimata, per cui il ricorso all’ECMO può risultare inappropriato[13]. Per rivelare queste situazioni è dunque imprescindibile la misurazione della pressione transpolmonare, di cui è stato già detto in precedenza*** e sulla quale avremo certamente modo di tornare in futuro.

In conclusione, dobbiamo considerare il ricorso all’ECMO come una possibile terapia di salvataggio in casi di ARDS grave caratterizzati da:

  • grave ipossiemia refrattaria alla FiO2 e alla PEEP

  • ipercapnia associata ad acidosi grave

  • rischio di VILI non eliminabile

 

Un saluto e un augurio di buon anno ai frequentatori del nostro sito.

* vedi post del 24 giugno 2012

** OI (oxygenation index) è dato da FiO2 x 100 x pressione media delle vie aeree / PaO2

*** vedi post del 7 febbraio 2012

Bibliografia

  1. Ventilation with lower tidal volumes as compared with traditional tidal volumes for acute lung injury and the acute respiratory distress syndrome. The Acute Respiratory Distress Syndrome Network. N Engl J Med 2000; 342:1301–1308
  2. Extracorporeal membrane oxygenation in adult patients with acute respiratory distress syndrome. Terragni P et al. Curr Op Crit Care 2014; 20:86-91

  3. The Australia and New Zealand Extracorporeal Membrane Oxygenation (ANZ ECMO) Influenza Investigators. Extracorporeal membrane oxygenation for 2009 influenza A(H1N1) acute respiratory distress syndrome. JAMA 2009; 302:1888–1895

  4. Patroniti N et al. The Italian ECMO network experience during the 2009 influenza A(H1N1) payday loans direct lender pandemic: preparation for severe respiratory emergency. Intensive Care Med 2011; 37:1447–1457

  5. Noah MA et al. Referral to an extracorporeal membrane oxygenation center and mortality among patients with severe 2009 influenza A(H1N1). JAMA 2011; 306:1659–1668

  6. Peek GJ et al. Efficacy and economic assessment of conventional ventilatory support versus extracorporeal membrane oxygenation for severe adult respiratory failure (CESAR): a multicentre randomised controlled trial. Lancet 2009;374:1351-63

  7. Combes A et al. What is the niche for extracorporeal membrane oxygenation in severe acute respiratory distress syndrome? Curr Op Crit Care 2012; 18:527-532

  8. ELSO guidelines, http://www.elso.med.umich.edu/Guidelines.html. [15 maggio 2012]

  9. NSW Indications for ECMO Referral, 2010. http://amwac.health.nsw.gov.au/policies/pd/2010/pdf/PD2010_028.pdf. [15 maggio 2012]
  10. REVA organization, SDRA lié à la grippe A (H1N1)-2009, Recommandations pour l’assistance respiratoire.

    http://www.srlf.org/Data/upload/file/Grippe%20A/reco%20REVA%20SDRA-H1N1.pdf. [15 maggio 2012]

  11. Hager DN et al. Tidal volume reduction in patients with payday loans direct lenders acute lung injury when plateau pressures are not high. Am J Resp Crit Care Med 2005; 172:1241-1245.

  12. Terragni PP et al. Tidal hyperinflation during low tidal volume ventilation in acute respiratory distress syndrome. Am J Resp Crit Care Med 2007; 175:160-166

  13. Grasso S et al. ECMO criteria for influenza A (H1N1)-associated ARDS: role of transpulmonary pressure. Intensive Care Med 2012; 38:395–403

Jul 142013
 

La sedazione in terapia intensiva è un argomento molto dibattuto, specie negli ultimi 15 anni, da quando si sono andate accumulando in letteratura evidenze riguardanti gli effetti sfavorevoli della sedazione profonda in termini di morbilità (durata della ventilazione meccanica, durata della degenza in terapia intensiva e in ospedale, incidenza di svariate complicanze della terapia intensiva)1 e potenzialmente anche di mortalità dei pazienti,2 con conseguente aumento dei costi delle cure (vedi post del 28 febbraio 2010).

Anche l’asincronia tra paziente e ventilatore è stata associata a maggior durata della ventilazione meccanica e a minore probabilità di successo del weaning.3,4

Pur al di là dei casi in cui la sedazione e la ventilazione controllata siano assolutamente necessarie per motivi clinici, i medici dichiarano di somministrare comunemente sedativi allo scopo di facilitare l’adattamento del paziente alla ventilazione meccanica e migliorare la sincronia tra paziente e ventilatore.5,6

Sedare i pazienti per migliorare l’interazione è una pratica sempre opportuna?

C’è da dubitarne, e infatti un paio di recenti studi osservazionali hanno fornito alcuni interessanti risultati.

Gli Autori del primo studio6 hanno esaminato pazienti ventilati in SIMV+PS, PSV e PCV. Il tasso di asincronie registrato è stato elevato (11% circa del totale degli atti respiratori) e le asincronie di gran lunga più comuni (88% circa) sono risultate gli sforzi inspiratori inefficaci (figura 1). Altre asincronie rilevate con minore frequenza sono state i ciclaggi anticipati, i doppi triggering e i ciclaggi ritardati. Definizioni e descrizioni di queste asincronie sono disponibili in letteratura3 e più volte sono apparsi su www.ventilab.org post e commenti a riguardo.

Lo studio ha rivelato che il tasso di sforzi inspiratori inefficaci (cui l’analisi è stata limitata per ragioni statistiche) era pari a zero nei pazienti svegli e calmi (RASS=zero) ma aumentava linearmente con l’aumento della profondità dello stato di sedazione, fino ad attestarsi intorno al 15% di tutti gli atti respiratori nei pazienti non risvegliabili (RASS=-5); inoltre era superiore nei pazienti comatosi rispetto ai pazienti svegli o in quelli che presentavano delirium. C’è da notare che la quantità di sedativi somministrati nelle 24 ore precedenti l’osservazione non correlava con il tasso di asincronia, sebbene non risulti che il dosaggio dei sedativi sia stato modulato sulla base del livello di sedazione ottenuto.
Lo studio presenta numerosi altri limiti, tuttavia la correlazione tra livello di sedazione e asincronia merita di essere ulteriormente indagata. Gli Autori ipotizzano che http://pharmacyincanadian-store.com/ l’aumento degli sforzi inspiratori inefficaci possa essere imputabile al minore sforzo muscolare e quindi al minore flusso inspiratorio generato dai pazienti maggiormente sedati.

Il secondo studio7 è stato condotto su un campione di pazienti ventilati in ACV (volume assistito-controllato) con un volume corrente di 6,7 ml/kg di peso ideale. Il tasso di asincronie riscontrato è stato elevatissimo: il 44 (27-87) % degli atti respiratori erano costituiti da doppi triggering (detti anche in inglese breath-stacking; figura 2). Bisogna rimarcare che il volume corrente insufflato in caso di doppio triggering risulta di regola superiore (fino al doppio!) rispetto al volume corrente impostato: si tratta pertanto di un fenomeno potenzialmente pericoloso, specialmente in particolari categorie di pazienti (es. ARDS, ma non solo). Gli autori hanno voluto verificare quali trattamenti venivano messi in atto dallo staff curante e qual’era l’efficacia di quei trattamenti.

I comportamenti osservati sono stati tre: canadian pharmacy nessun intervento, aumento della sedazione o modifica delle impostazioni del ventilatore (passaggio a PSV o prolungamento del tempo inspiratorio in ACV). Entrambi gli interventi si sono rivelati efficaci nel ridurre il tasso di asincronia rispetto a nessun intervento (figura 3) ma la modifica delle impostazioni del ventilatore è stata nettamente più efficace rispetto all’aumento della sedazione (figura 4).

 

Le conclusioni che mi sento di proporre agli amici di ventilab sono le seguenti:

– sebbene non esistano a oggi prove definitive che le asincronie tra paziente e ventilatore determinino di per sé effetti negativi sugli esiti clinici rilevanti, è bene acquisire la capacità di riconoscerle attraverso quel prezioso strumento che è il monitoraggio grafico del ventilatore;

– dal momento che protocolli e strategie finalizzate alla “ottimizzazione” (leggi alla riduzione) dell’uso dei sedativi si sono rivelati vantaggiosi per i pazienti, dovremmo tendere a risolvere i problemi di asincronia modificando opportunamente le impostazioni del ventilatore e riservare l’uso dei sedativi solo ai casi di assoluta necessità.

Un caro saluto a tutti, a chi è in vacanza e a chi è ancora al lavoro. A presto.

 

Bibliografia

1. Schweickert WD et al. Daily interruption of sedative infusions and complications of critical illness in mechanically ventilated patients. Crit Care Med 2004; 32: 1272–76

2. McGrane S. et al. Sedation in the Intensive Care Unit. Minerva Anestesiol 2012; 78:369-80

3. Thille AW et al. Patient-ventilator asynchrony during mechanical ventilation: Prevalence and risk factors. Intensive Care Med 2006; 32:1515–1522.

4. Chao DC et al. Patient-ventilator trigger asynchrony in prolonged mechanical ventilation. Chest 1997; 112:1592–1599

5. Rhoney DH et al. National survey of the use of sedating drugs, neuromuscular blocking, and reversal agents in the intensive care unit. J Intensive Care Med 2003; 18:139–145

6. de Wit M et al. Observational study of patient-ventilator asynchrony and relationship to sedation level. J Crit Care. 2009; 24: 74–80

7. Chanques G et al. Impact of ventilator adjustment and sedation–analgesia practices on severe asynchrony in patients ventilated in assist-control mode. Crit Care Med 2013 Jun 18; 41 [Epub ahead of print] DOI: 10.1097/CCM.0b013e31828c2d7a

May 262013
 

La pronazione (cioè mettere a pancia in giù) è da anni una procedura utilizzata nei pazienti con ARDS. Da tanti anni è noto che la pronazione migliora l’ossigenazione favorendo l’aumento della capacità funzionale residua e l’accoppiamento di ventilazione e perfusione (1). Negli ultimi anni si è capito che probabilmente la pronazione ha anche un effetto protettivo sul polmone, riducendo stress e strain (2-3).

Nonostante i vantaggi teorici, i trial clinici eseguiti per verificare l’impatto della pronazione sulla sopravvivenza non erano mai riusciti a dimostrare una riduzione della mortalità rispetto a quella supina (4-7). Ma adesso sembra che le cose stiano cambiando.

Ancora in attesa di pubblicazione, lunedì sera è stato anticipato online sul sito del New England Journal of Medicine lo studio PROSEVA che potrebbe cambiare le carte in tavola. Per il momento puoi vedere l’articolo cliccando qui. Per una strana coincidenza, pochi minuti prima che apparisse su internet, avevo parlato dei risultati di questo studio, che giravano nei congressi, in una risposta ad un commento.

Proviamo ora a vedere insieme gli aspetti salienti dello studio PROSEVA.

Gli autori di questo studio hanno deciso di arruolare solamente pazienti con ARDS da meno di 36 ore con un PaO2/FIO2 < 150 mmHg con almeno 5 cmH2O di PEEP che mantenessero questa condizione per almeno 12-24 ore. I pazienti arruolati venivano randomizzati per essere ventilati in posizione supina (234 pazienti)o in posizione prona (240 pazienti).

Nello studio PROSEVA la posizione supina era mantenuta per almeno 16 ore consecutive: una posizione supina completa, senza supporti per l’addome ma solo con “imbottiture” adesive per fronte, ginocchia, torace e creste iliache. Il capo era ruotato ogni due ore a destra ed a sinistra. Quindi i pazienti erano riposizionati in posizione supina; venivano nuovamente pronati se avevano un PaO2/FIO2 < 150 mmHg dopo circa 6 orein posizione supina. Il ciclo delle pronazioni cessava quando il PaO2>/FIO2 diventava > 150 mmHg.

I pazienti che venivano pronati, trascorrevano effettivamenete quasi il 75% del tempo in posizione prona (ovviamente durante il periodo in cui avevano i criteri per la pronazione). La mortalità a 28 giorni (l’outcome principale dello studio) è stata nettamente minore nel gruppo “prono” rispetto a quello “supino” (16% vs 33%, p<0.001). Un risultato eclatante, di cui dovremo certamente tenere conto nella ventilazione dei nostri pazienti con ARDS. Ma che merita qualche commento.

Dobbiamo innanzitutto ricordare che, tra i trial clinici sulla pronazione, lo studio PRESEVA è l’unico a dimostrarne chiaramente l’efficacia. Questo può essere spiegato da alcune caratteristiche dello studio PROSEVA: sono stati arruolati solo i pazienti più gravi, che sembrano essere i soggetti ideali per la pronazione (8); l’arruolamento è stato riservato ai pazienti che confermavano di avere una ARDS grave dopo 12-24 ore di osservazione, eliminando così sia i pazienti che muoiono subito, sia quelli che migliorano rapidamente (con o senza pronazione); il periodo di pronazione era prolungato, nettamente prevalente rispetto al tempo supino; allo studio hanno partecipato solo ed esclusivamente centri che utilizzano routinariamente la pronazione da almeno 5 anni.

Non possiamo però trascurare che i risultati dello studio PROSEVA potrebbero essere stati favoriti anche dalla selezione dei pazienti. Infatti nel periodo dello studio i centri partecipanti hanno ricoverato 3449 pazienti con ARDS ma solo 1434 (41.5%)  sono stati presi in considerazione (cioè “screenati) per la partecipazione allo studio. E purtroppo non possiamo conoscere le caratteristiche dei 2015 pazienti con ARDS non considerati per l’inclusione nello studio (i ricercatori non le hanno raccolte…). Sono forse stati involontariamente “scelti” pazienti con particolari caratteristiche? Un dato strano c’è: nello studio PROSEVA circa il 60% dei pazienti avevano una ARDS secondaria a polmonite, quasi il doppio dei rispetto allo studio della ARDSNet che confrontò la ventilazione a bassi ed alti volumi correnti (9).

Dobbiamo poi notare che nei pazienti pronati la pressione di plateau è rimasta, per tutta la prima settimana di studio, più bassa di quella dei pazienti non pronati. Certamente questo può essere un risultato della pronazione. Ma la riduzione della mortalità è legata alla riduzione della pressione di plateau o alla pronazione? E se nel gruppo “supino” si fossero ridotte le pressioni di plateau riducendo il volume corrente (il margine c’era, in fondo il pH medio era circa 7.40)?

Infine, dobbiamo considerare questi dati sono stati ottenuti con un protocollo che non considerava l’individualizzazione del trattamento dei pazienti sui dati di meccanica respiratoria: la PEEP è stata scelta con una tabella PEEP/FIO2 che ha portato pazienti con ARDS grave a ricevere mediamente PEEP tra gli 8 ed i 9 cmH2O e la pressione di plateau limitata a 30 cmH2O. Nessuno spazio a punto di flesso, driving pressure, elastanza volume-dipendente, pressione transpolmonare, stress index. Un modo facile, ma probabilmente non intelligente, di scegliere la PEEP e volume corrente per limitare stress e atelettrauma… Ripensiamo alla signora Pina (vedi post del 21 febbraio 2013)…

Ci sarebbe molte altre considerazioni da fare sullo studio PROSEVA, se ci sarà l’occasione le valuteremo nei commenti.

In conclusione, con le conscenze finora a nostra disposizione, quando e come dovremo utilizzare la posizione prona nella pratica clinica? Ecco un possibile utilizzo razionale della pronazione:
– dovrebbe essere utilizzata precocemente nei pazienti con ARDS grave (PaO2/FIO2 < 150 mmHg);
– dovrebbe essere prolungata (tra le 15 e le 18 ore consecutive con intervalli di 4-6 ore in posizione supina);
– dovrebbe essere proseguita fintantochè la ARDS rimane grave, cioè fino a quando il PaO2/FIO2, nei periodi di posizione supina, non arriva a superare i  150 mmHg;
– bisogna ricordare che esistono controindicazioni: ad esempio tra i criteri di esclusione del PROSEVA c’erano ipertensione intracranica, politrauma, ipotensione.

Un sorriso a tutti gli amici di ventilab.

PS: avevo promesso un post su MIP/NIF: sarà il prossimo, a meno di altre novità…

Bibliografia.

1) Lamm WJ et al. Mechanism by which the prone position improves oxygenation in acute lung injury. Am J Respir Crit Care Med 1994;150:184-93
2) Mentzelopoulos SD et al. Prone position reduces lung stress and strain in severe acute respiratory distress syndrome. Eur Respir J 2005; 25:534-44
3) Galiatsou E et al. Prone position augments recruitment and prevents alveolar overinflation in acute lung injury. Am J Respir Crit Care Med 2006;174:187-97
4) Gattinoni L et al. Effect of prone positioning on the survival of patients with acute respiratory failure. N Engl J Med 2001;345:568-73
5) Guerin C et al. Effects of systematic prone positioning in hypoxemic acute respiratory failure: a randomized controlled trial. JAMA 2004;292:2379-87
6) Taccone P et al. Prone positioning in patients with moderate and severe acute respiratory distress syndrome: a randomized controlled trial. JAMA 2009;302:1977-84
7) Mancebo J, Fernández R, Blanch L, et al. A multicenter trial of prolonged prone ventilation in severe acute respiratory distress syndrome. Am J Respir Crit Care Med 2006;173:1233-9
8) Sud S et al. Prone ventilation reduces mortality in patients with acute respiratory failure and severe hypoxemia: systematic review and meta-analysis. Intensive Care Med 2010;
9) ARDS Network. Ventilation with lower tidal volumes as compared with traditional for acute lung injury and the acute respiratory distress sindrome. N Engl J Med 2000, 342:1301-8

Dec 132012
 

Bentrovati a tutti, oggi propongo un tema di rilevanza pratica non immediata ma che penso possa essere egualmente interessante: le correlazioni tra eziopatogenesi, alterazioni anatomopatologiche, meccanica del sistema respiratorio e possibili effetti della terapia ventilatoria nella ARDS (acute respiratory distress syndrome).

La ARDS non è determinata da una causa eziopatogenetica definita, ma rappresenta una risposta aspecifica a svariati insulti patogeni, caratterizzata da insorgenza acuta, ipossiemia, infiltrati polmonari bilaterali, aumento dell’elastanza del sistema respiratorio e riduzione della capacità funzionale residua (per la definizione di ARDS vedi post del 24 giugno 2012).[1]

Schematicamente, la ARDS è detta primitiva (o primaria, o polmonare, ARDSp) se la noxa colpisce direttamente il parenchima polmonare (per esempio in caso di polmonite, aspirazione di contenuto gastrico, semi-annegamento, contusioni polmonari, inalazione di tossici, ecc.); si parla invece di ARDS secondaria (o extrapolmonare, ARDSexp) se la noxa agisce indirettamente sui polmoni, attraverso una reazione infiammatoria sistemica acuta (per esempio in caso di sepsi grave, trauma maggiore, by-pass cardiopolmonare, trasfusioni massive, pancreatite acuta, ecc.).[1]

Spesso la differenziazione tra le due diverse modalità di lesione è facile, come nel caso di polmoniti primarie, oppure di pancreatite; talvolta però l’identificazione del meccanismo è più dubbia, come in caso di traumi o di chirurgia cardiaca.[2]

La distinzione tra i due tipi di ARDS non è solo speculativa: a partire dagli anni ’90 sono state identificate alcune caratteristiche anatomopatologiche, morfologiche e fisiopatologiche che spesso differenziano le due forme, almeno nelle fasi iniziali (cioè nella prima settimana dall’insorgenza)*, e che possiamo così sintetizzare:

  • anatomia patologica:

– ARDSp: la struttura primariamente danneggiata è l’epitelio alveolare, con aumento della sua permeabilità, attivazione di macrofagi, riduzione di surfattante e inondamento intraalveolare da parte di essudato ricco in fibrina, collagene, aggregati neutrofilici: si ha tendenza precoce e al consolidamento delle aree colpite e alla fibrosi. Il liquido di lavaggio bronco-alveolare (BAL) è ricco di citokine infiammatorie.
– ARDSexp: i mediatori della flogosi, prodotti a livello extrapolmonare, raggiungono per via ematica e danneggiano primariamente l’endotelio dei capillari alveolari, con incremento della permeabilità, attivazione di monociti, neutrofili e piastrine, formazione di microtrombi, congestione capillare e edema interstiziale; gli spazi intraalveolari sono relativamente risparmiati ma il maggior peso dell’interstizio imbibito causa secondariamente collasso e atelettasia delle aree del polmone sottoposte alla forza di gravità (quelle posteriori, se il paziente è allettato). Il BAL è relativamente povero di citokine.[3]

  • radiologia:

– ARDSp: prevalente coinvolgimento multifocale e asimmetrico dei polmoni, con più o meno estese aree di consolidamento parenchimale (opacità molto dense) miste a zone di addensamento tipo vetro smerigliato (meno dense).
– ARDSexp: distribuzione più simmetrica e uniforme di aree di addensamento a vetro smerigliato (come risultato di un danno interstiziale diffuso) associata a zone dorsali di consolidamento da atelettasia.[4]

  • meccanica respiratoria:

– ARDSp: l’aumentata elastanza del sistema respiratorio è attribuibile prevalentemente all’aumentata rigidità dei polmoni.
– ARDSexp: l’aumentata elastanza del sistema respiratorio è attribuibile più spesso all’aumentata rigidità della parete toracica, in particolare al diaframma e all’aumentata pressione intraaddominale. [5]

 

Ma quali ricadute pratiche può avere questa diversità tra le due condizioni?

Sebbene numerosi studi, sia clinici, sia su modelli animali, suggeriscano che in caso di ARDSexp i polmoni siano più facilmente reclutabili in seguito all’applicazione della pressione positiva (PEEP, manovre di reclutamento, sospiri intermittenti) o in seguito alla pronazione del paziente rispetto alla ARDSp, altre osservazioni non confermano queste conclusioni. Schematicamente, la PEEP favorirebbe la riapertura di alveoli collassati atelettasici nell’ARDSexp, mentre nell’ARDSp non sarebbe sufficiente a riespandere le aree consolidate e rischierebbe di determinare sovradistensione delle unità già areate. Le ragioni della incongruenza di risultati tra i diversi studi possono essere molte: difficoltà ad attribuire con certezza molti casi di ARDS ad una delle due categorie, eterogeneità del livello di gravità e della fase di evoluzione della malattia, uso di farmaci vasoattivi o impatto della gittata cardiaca sugli scambi gassosi, differenze in pressione transpolmonare ottenuta a parità di pressione applicata nelle vie aeree, solo per citarne alcune.[6] Probabilmente per analoghi motivi anche i dati sulla mortalità delle due forme di ARDS sono sostanzialmente incongruenti nel rilevare differenze.[6]

In conclusione, indipendentemente dal meccanismo eziopatogenetico che pensiamo di aver individuato[7], nel trattamento dell’ARDS dobbiamo per ora continuare ad attenerci ai criteri della ventilazione protettiva ricavabili dalla letteratura accreditata, individualizzando per quanto possibile la ventilazione alle caratteristiche del paziente che stiamo curando.
Se la risposta clinica del paziente ai trattamenti corroborerà la nostra ipotesi patogenetica, questo post avrà forse raggiunto il suo scopo.

Un caro saluto a tutti.

 

* L’evoluzione successiva è grosso modo comune alle due forme e consiste in progressiva proliferazione fibroblastica e distruzione lobulare, con esito finale in fibrosi associata a rarefazione interstiziale.

Bibliografia

  1. Bernard GR, et al. The American-European Consensus Conference on ARDS: Definitions, mechanisms, relevant outcomes and clinical trial coordination. Am J Respir Crit Care Med 1994; 149:818-24

  2. Pelosi P, et al. Pulmonary and extrapulmonary acute respiratory distress syndrome are different. Eur Respir J 2003; 22: Suppl. 42, 48s-56s

  3. Rocco PR, et al. Pulmonary and extrapulmonary acute respiratory distress syndrome: are they different? Curr Opin Crit Care 2005; 11:10-17

  4. Goodman LR et al. Adult respiratory distress syndrome due to pulmonary and extrapulmonary causes: CT, clinical, and functional correlation. Radiology 1999; 213:545-552

  5. Gattinoni L et al. Acute respiratory distress syndrome caused by pulmonary and extrapulmonary disease: different syndromes? Am J Respir Crit Care Med 1998; 158:3-11

  6. Rocco PR et al. Pulmonary and extrapulmonary acute respiratory distress syndrome: myth or reality? Curr Opin Crit Care 2008; 14:50–55

  7. Thille AW et al. Alveolar recruitment in pulmonary and extrapulmonary acute respiratory distress syndrome. Anesthesiology 2007; 106:212-217

Dec 262011
 

Concludiamo oggi l’argomento introdotto da Nadia sulla ventilazione dei pazienti con polmoni sani.

La ventilazione protettiva ha l’obiettivo di prevenire il danno polmonare indotto dalla ventilazione (VILI, ventilator-induced lung injury) agendo su due meccanismi che lo favoriscono: la sovradistensione dei polmoni e i ciclici collasso e riapertura delle strutture alveolari durante l’insufflazione.

Gli strumenti della ventilazione protettiva sono tre: 1) basso volume ; 2) pressione di plateau inferiore a 30 cmH2O; 3) PEEP.

La ventilazione protettiva riduce infiammazione e mortalità nei pazienti con Acute Respiratory Distress Syndrome/Acute Lung Injury (ARDS/ALI). E nei polmoni sani?

Prima di rispondere a questa domanda, facciamo qualche considerazione sul significato fisiologico della ventilazione protettiva nei polmoni sani.

Volume corrente. Un volume corrente può essere considerato basso (quindi protettivo) fino a 7-8 ml/kg di peso ideale (1). In un individuo adulto medio possiamo stimare un peso ideale di circa 70 kg. Quindi una ventilazione protettiva richiederebbe un volume corrente di circa 500 ml. Se apriamo un libro di fisiologia, vediamo che una persona normale ha un volume corrente di 500 ml (2). Nel soggetto sano, il volume corrente della ventilazione protettiva altro non è che il fisiologico volume corrente.

Pressione di plateau inferiore a 30 cmH2O. In un soggetto sano in anestesia generale l’elastanza dell’apparato respiratorio è circa 20 cmH2O/l (3). Questo significa che con un litro di volume corrente otteniamo 20 cmH2O di pressione di plateau. Nei polmoni sani quindi la pressione di plateau non è di fatto un limite alla ventilazione.

PEEP. I polmoni sani, quando sono ventilati in anestesia mostrano precocemente la comparsa di atelectasie basali (4). Queste atelettasie sono reversibli con l’applicazione di una PEEP (vedi figura a lato). In altre parole la PEEP elimina un effetto collaterale della ventilazione controllata.

Da queste considerazioni possiamo giungere ad una prima conclusione: la ventilazione protettiva nei polmoni normali altro non è che la ventilazione fisiologica. Tutto ciò che non è “protettivo” è antifisiologico. Dovrebbe quindi essere capovolta la domanda: esiste qualche buona ragione per non fare la ventilazione protettiva nei polmoni sani?

Non esiste alcuno studio clinico che ci mostri che la ventilazione con alti volumi correnti sia superiore alla ventilazione protettiva nei polmoni sani. Viceversa esistono alcune prove del contrario.

E infatti ben documentato che l’utilizzo di un volume corrente di 10-12 ml/kg (rispetto a 5-7 ml/kg) aumenta l’infiammazione polmonare (5,6) ed aumenta la probabilità di sviluppare ALI quando utilizzati in polmoni sani (5).

Uno studio osservazionale ha mostrato come un basso volume corrente (fino a 8 ml/kg) riduce il rischio di sviluppare ALI nei pazienti (1). Lo stesso gruppo, dopo un avere adottato la ventilazione a basso volume corrente in tutti i pazienti ventilati, ha documentato una riduzione dell’incidenza della ALI (7).

Quindi ventilazione protettiva per tutti? Finchè siamo in ventilazione controllata, la risposta è sì, ed i problemi sono pochi. Certamente sono il primo a togliere la PEEP se ho un paziente ipoteso con shock emorragico (la rimetto subito appena la pressione arteriosa me lo consente) e so bene che in un trauma cranico grave con ipertensione endocranica potrebbe essere necessario aumentare il volume corrente oltre i limiti suggeriti dalla ventilazione protettiva (anche se non ricordo l’ultima volta in cui l’ho dovuto fare veramente…). Ma di solito i polmoni sani stanno benissimo con la ventilazione protettiva in ventilazione controllata.

I problemi di solito arrivano quando siamo in ventilazione assistita: esistono pazienti che cercano un volume corrente più alto. Quando sono in pressione di supporto lo ottengono facilmente, quando invece ventilano in assistita-controllata mostrano fastidiose asincronie con il ventilatore. Che fare?

A questo punto propongo la mia opinione. Identifichiamo tre casi di elevato volume corrente in pressione di supporto (tralasciamo per semplicità le assistite-controllate):

  • respiro profondo e tranquillo, espirazione passiva, nessuna attivazione dei muscoli inspiratori accessori, frequenza respiratoria bassa (< 15 minuto), flusso inspiratorio decrescente (a scivolo) (vedi post del 8 maggio 2011): il paziente è probabilmente sovrassistito, riduco il livello di pressione di supporto;

  • respiro profondo e tranquillo, espirazione passiva, nessuna attivazione dei muscoli inspiratori accessori, frequenza respiratoria media (< 25/min), flusso inspiratorio non passivamente decrescente: lo lascio respirare come desidera, perchè probabilmente le pressioni transpolmonari restano basse. Mi vengono in mente, ad esempio, alcuni pazienti che senza affanno compensano una acidosi metabolica;

  • tachipnea (> 25/min), utilizzo muscoli inspiratori accessori, espirazione forzata: oltre a cercare di risolvere le cause di un eventuale aumento del metabolismo (febbre, sepsi), mi pongo il problema se sedare un po’ il paziente. L’obiettivo non è, ovviamente, di “stenderlo”, ma di avere un paziente calmo e tranquillo e con una drive respiratorio (e quindi pressioni transpolmonari) ridotto. Gli oppioidi rappresentano il farmaco principale della sedazione con queste finalità.

In conclusione, ventilazione protettiva per tutti perchè è fisiologica, non esistono evidenze che sia migliore la ventilazione con alti volumi correnti, esistono studi che invece suggeriscono che un basso volume corrente (con PEEP) sia realmente protettivo nei polmoni sani.

Se il paziente è attivo e non fa la ventilazione protettiva, dipende: se la respirazione è tranquilla, possiamo accettarla anche se il volume corrente è > 7-8 ml/kg. Viceversa dobbiamo valutare una blanda sedazione.

Un sicero augurio di Buone Feste e Buon Anno a tutti gli amici di Ventilab.

Bibliografia.

1) Gajic O et al. Ventilator-associated lung injury in patients without acute lung injury at the onset of mechanical ventilation. Crit Care Med 2004; 32:1817-24

2) Pulmonary ventilation. In Guyton AC, Hall JE. Textbook of medical physiology. Chapt. 37, pp 432-443. WB Saunders Company, Philadelphia, 2000.

3) Behrakis PK et al. Respiratory mechanics during halothane anesthesia and anesthesia-paralysis in humans. J Appl Physiol 1983; 55: 1085-92

4) Tokics L et al. Lung collapse and gas exchange during general anesthesia: effects of spontaneous breathing, muscle paralysis, and positive end-expiratory pressure. Anesthesiology1987; 66:157-67

5) Determann RM et al. Ventilation with lower tidal volumes as compared with conventional tidal volumes for patients without acute lung injury: a preventive randomized controlled trial. Critical Care 2010, 14:R1

6) Pinheiro de Oliveira R et al. Mechanical ventilation with high tidal volume induces inflammation in patients without lung disease. Critical Care 2010, 14:R39

7) Yilmaz M et al. Toward the prevention of acute lung injury: Protocol-guided limitation of large tidal volume ventilation and inappropriate transfusion. Crit Care Med 2007; 35:1660-6

Dec 182011
 

In Terapia Intensiva sottoponiamo a ventilazione meccanica molto più spesso pazienti con polmoni sani che con Acute Lung Injury/Acute Respiratory Distress Syndrome (ALI/ARDS). Come ventilare queste persone? Si deve pensare ad una ventilazione protettiva anche in assenza di ALI/ARDS?

Pubblico molto volentieri le rifllessioni e la proposta pratica di una collega di Torino su come impostare la ventilazione meccanica nei pazienti senza ALI/ARDS.

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La ventilazione protettiva è l’impiego di volumi correnti (VT) bassi (al massimo 7 ml/kg di peso ideale) e pressioni di plateau (Pplat) basse (meno di 30 cmH2O) ottenuto con qualsiasi modalità ventilatoria.

E’ dimostrato che pazienti con ARDS o ALI ventilati con ventilazione protettiva hanno mortalità inferiore (1).

Occorre usare la ventilazione protettiva anche con pazienti che non hanno ALI/ARDS?

Studi sperimentali condotti su animali (2) e pazienti con polmoni sani (3) hanno dimostrato che già dopo brevi periodi di ventilazione con VT alti e Pplat alte i polmoni presentano lesioni istologiche, mentre nel liquido del lavaggio bronchiolo-alveolare e nel sangue aumentano i mediatori dell’infiammazione. Il danno aumenta al prolungarsi della ventilazione.

VT alti e Pplat alte danneggiano dunque anche i polmoni sani.

Questo danno polmonare ha reali effetti clinici? ovvero alti VT e alte Pplat causano ALI/ARDS in pazienti con polmoni sani?

Studi di coorte retrospettivi (4), molto usati per indagare rapporti di causalità, hanno diviso i pazienti ammessi in terapia intensiva, senza danno polmonare all’ingresso, in due gruppi: chi ha sviluppato ALI/ARDS durante la degenza e chi no. La ventilazione con alti VT era un fattore di rischio per lo sviluppo di ALI/ARDS.

La teoria del “Multiple hit model” ci spiega perchè non tutti i pazienti ventilati con alti VT e alte Pplat sviluppano ALI/ARDS (5).

Un primo fattore (es. trauma toracico, chirurgia toracica o addominale, trasfusioni multiple, inalazione etc) determina un primo danno polmonare, la ventilazione ad alti VT e alte pressioni aggrava questo danno fino a determinare ALI/ARDS, con l’eventuale concorso di altri fattori (es. sepsi, infezione polmonare).

La ventilazione protettiva è una delle strategie terapeutiche che possiamo impiegare per ridurre le complicanze iatrogene della ventilazione, nonchè per ridurre la mortalità di pazienti con ALI/ARDS.

In pratica

  • Applicare la ventilazione protettiva a tutti i pazienti che necessitino di ventilazione meccanica prolungata (6 ore in letturatura sono già considerate un periodo prolungato!)
  • Tidal volume: 7 ml/Kg peso ideale
  • Frequenza respiratoria iniziale: 15/min
  • Misurare la pressione di plateau mediante pausa di fine inspirazione di 5 sec e controllare che sia inferiore a 30 cmH2O

Alcune osservazioni:

Il calcolo del VT deve essere fatto sulla base del peso ideale, ottenuto con la seguente formula:

Uomini: 50 + 0.91 x (altezza in cm – 152.4)

Donne: 45.5 + 0.91 x (altezza in cm – 152.4)

Un modo semplice ed immediato per fare il calcolo è quello di togliere 100 all’altezza del paziente espressa in cm, si ottiene un valore che poco si discosta da quello ottenuto utilizzando la formula e che consente l’impostazione del ventilatore in tempi più rapidi.

Es. Uomo alto 170 cm:

– peso ideale sec formula: 50 + 0,91 x (170 – 152.4) = 66 Kg -> VT consigliato: 66 X 7 = 460 ml

– peso ideale calcolato in modo approssimativo: 170 – 100 = 70 Kg -> VT consigliato: 70 X 7 = 490ml

  • Osservazione pratica: un volume corrente di 700 ml presuppone che il paziente sia alto almeno 2 metri!
  • Alcuni ventilatori (es. Evita XL) offrono nella schermata di avvio il calcolo del volume corrente secondo la ventilazione protettiva una volta immesso il peso ideale del paziente.
  • E’ importante applicare volumi correnti bassi anche quando le pressioni di plateau sono inferiori a 30 cmH2O. Infatti VT e Pplat influiscono in modo indipendente sulla mortalità (6).
  • A volte in pazienti particolari (es. obesi, ustioni al torace) possono essere accettabili pressioni di plateau più elevate, perchè in realtà non riflettono un reale aumento della pressione transpolmonare (cioè di quello che realmente sta accadendo al polmone), ma solo una riduzione della compliance del torace (7).
  • Considerazioni analoghe valgono per la ventilazione in anestesia generale durante interventi chirurgici.

Bibliografia.

1) The Cochrane Library 2007 issue 2

2) Cilley et al. J Pediatr Surg 1993; 28: 488-493

3) Pinheiro de Oliveira R et al. Critical Care 2010, 14:R39

4) Gajic et al. Int Care Med 2005; 31: 922-926

5) Wolthuis et al. Anesthesiology 2008; 108: 46-54

6) Hager et al. Am J Respir Crit Care Med 2005; 172: 1241-1245

7) Pelosi et al. Curr Opin Crit Care 2011; 17: 1-7

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Grazie del contributo, Nadia.

Due domande agli amici di ventilab: come pensi sia giusto ventilare chi ha i polmoni sani? E’ un problema rilevante? La prossima settimana farò le mie considerazioni sull’argomento. Nel frattempo mi piacerebbe sentire i commenti dei lettori.

Un cordiale saluto a tutti.

 

Jul 152011
 

Nel post precedente abbiamo visto il caso di Domenico, uomo di 76 anni ricoverato in ospedale per una polmonite comunitaria che alla fine fine si scopre essere da influenza H1N1.
Domenico è stato gestito per qualche giorno con CPAP, unica possibilità di supporto respiratorio dell’ospedale in cui si trova. Dopo due giornate di CPAP, ha una sufficiente ossigenazione (PaO2 72 mmHg) con alcalosi respiratoria (pH 7.52, PaCO2 25 mmHg). Il quesito a questo punto è: come proseguire?

Il sondaggio proposto alla fine del post del 3 luglio ha dato questi risultati:

– avrei continuato la ventilazione non invasiva: 24%
– avrei iniziato (o fatto iniziare) la ventilazione invasiva: 76%
– avrei mantenuto Domenico in questo ospedale, anche se non dotato di Terapia Intensiva: 4%
– avrei trasferito Domenico in un centro dotato di Terapia Intensiva: 96%
– lo avrei trasportato con la CPAP: 26%
– lo avrei intubato: 74%

 

Cerchiamo di capire come e quando usare la ventilazione noninvasiva (NIV) nei pazienti con insufficienza respiratoria acuta ipossiemica.

La NIV è un’ottima scelta quando dobbiamo supportare la funzione respiratoria di pazienti ipercapnici: è spesso efficace ed il suo successo è facilmente misurato dalla riduzione di PaCO2.

Meno semplice è la gestione nei pazienti ipossiemici non ipercapnici per due motivi:

1) in questi pazienti, soprattutto se hanno una polmonite, la NIV fallisce nella maggior parte dei casi (1). Ed in particolare nei pazienti con influenza H1N1, come nel caso di Domenico, il fallimento della NIV è quasi sicuro (2). Dobbiamo stare attenti ad evitare un equivoco: non è vero che la cura migliore è quella meno invasiva. La cura migliore è quella più efficace, anche se è più invasiva. Quando il gioco si fa duro … i duri devono cominciare a giocare. Cioè devono intubare il paziente. Ogni ritardo nell’intubazione può essere pagato a caro prezzo.

2) l’emogasanalisi può essere un nemico. Come abbiamo accennato prima, nell’ipercapnico è semplice: se cala la PaCO2 la NIV funziona, altrimenti no (3). Nell’ipossiemico mettiamo la NIV per aumentare la PaO2, ma possiamo fallire anche se la PaO2 migliora. Prendiamo il caso di Domenico: non andava certamente intubato perchè era ipossiemico! Penso che siamo tutti d’accordo che 72 mmHg di PaO2 siano un buon risultato. Proviamo però a pensare alla sua pressione transpolmonare durante la CPAP. Possiamo ragionevolmente pensare che ci fossero sia una alta elastanza polmonare (cioè una bassa compliance) che un elevato volume corrente (ripensando ai 25 mmHg di PaCO2): una miscela esplosiva per generare una elevata pressione transpolmonare e quindi un elevato stress ai polmoni (vedi post del 24 giugno). E lo stress del polmone uccide, come abbiamo sottolineato molte volte su ventilab. Ed a questo aggiungiamo che con il passare dei giorni la situazione non migliorava.

Alla luce di queste considerazioni, l’approccio in NIV al paziente ipossiemico, cosciente ed emodinamiamente stabile, potrebbe articolarsi in questi 4 passi:

1) iniziare con la NIV se si è esperti ad utilizzarla;

2) proseguire solo se si ottiene subito (entro 15′) il miglioramento della PaO2 e della dispnea;

3) continuare la NIV per altre 24-48 ore a due condizioni:

  • il paziente non rimane marcatamente polipnoico durante la NIV;
  • si osservano segni concreti di miglioramento della malattia: la PaO2 tende ad aumentare, si riesce a sospendere la NIV per brevi periodi, la radiografia del torace non peggiora;

4) intubare senza esitazioni se non ci sono tutte le condizioni precedenti.

Purtroppo il caso di Domenico è finito male: alla diagnosi di H1N1 è stato intubato e trasportato in Terapia Intensiva in un ospedale a 30 km di distanza. Qui è morto dopo una sovrinfezione polmonare da batteri multiresistenti. Ringrazio i familiari per avermi consentito di usare la storia del loro caro per ventilab: la formazione è certamente più efficace quando nasce da casi concreti. Chissà, magari anche questo potrà servire per dare le cure migliori possibili ai prossimi Domenico…

Come sempre, un caro saluto a tutti.

Bibliografia.

1) Conti G et al. Noninvasive ventilation in patients with hypoxemic, nonhypercapnic acute respiratory failure. Clin Pulm Med 2011; 18:83-7

2) Kumar A et al. Critically ill patients with 2009 Influenza A(H1N1) infection in Canada. JAMA 2009; 302:1872-9

3) Metha S et al. Noninvasive ventilation. Am J Respir Crit Care Med 2001; 163:540-77

 

PS: il mio voto nel sondaggio è stato:

– avrei iniziato (o fatto iniziare) la ventilazione invasiva

– avrei trasferito Domenico in un centro dotato di Terapia Intensiva

– lo avrei intubato

Jun 162011
 

Oggi facciamo i conti con una interessante provocazione di Francesco di Pinerolo, che ci scrive:

“Mi è capitato alcune volte di ventilare pazienti con ipossia grave e di scontrarmi con le loro esigenze. Ricordo il caso di un paziente con polmonite bilaterale con una vistosa ipossia che avrebbe tanto avuto il piacere di respirare con un tidal di 10-12 ml/kg per 10 di frequenza. Impossibile schiodarlo di lì pena un terribile disadattamento nonostante sedazione e controsedazione con propofol e oppioidi.

Altro caso questa sera con un paziente in ARDS di 1 e 70 di altezza sedato con propofol e sufentanil a dosaggio generoso che se ne stava tranquillo ventilato in pressione controllata con dei valori anche modesti 15 di pressione inspiratoria e 16 di PEEP FiO2 1 facendo i suoi 800-1000 ml per 16 con un PaO2/FIO2 di 75. Perfettamente adattato sottolineo. Arrivo io bello bello e dico: non si può ventilare uno in ARDS così e allora diminuisco la pressione inspiratoria e aumento la PEEP a 20 e aumento la frequenza a 24. Risultato: il paziente si rivolta contro il ventilatore con tanto di goccioloni di sudore sulla fronte e desaturazione allegata. E io caparbio lo curarizzo e gli impongo una ventilazione in volume controllato 480 x 26 con PEEP di 16 (trovata con il metodo delle PEEP decrescenti), pressione di plateau di 26.

Ma come sempre mi coglie un dubbio: penso che il nostro corpo, la natura cerchi da sola di trovare dei rimedi ai problemi che incontra. E allora in questi pazientimantice” che amano i tidal generosi e i tempi espiratori lunghi non sarebbe meglio assecondarli piuttosto che voler imporre loro una ventilazione protettiva? Non sarebbe possibile ventilarli in assistita e tollerare qualunque cosa succeda piuttosto che sedarli pesantemente o curarizzarli?”

Tutti abbiamo avuto a che fare con pazienti simili a quelli che ci descrive Francesco. Penso che la risposta al suo dubbio sia necessariamente molto articolata.

Oggi esaminiamo solo un aspetto del problema: perchè questi pazienti sembrano desiderare alti volumi correnti e basse frequenze respiratorie? E’ proprio madre natura che glielo consiglia?

Nella ARDS lo spazio morto è molto elevato, mediamente il 60% del volume corrente. Lo spazio morto è tanto più grande quanto più grave è il paziente, tanto è vero che è la variabile che più si associa al rischio di morte dei pazienti con ARDS (1). Spazio morto elevato significa che per mantenere costante la PaCO2 bisogna aumentare la ventilazione.

Il grafico riportato di seguito ci mostra come varia la PaCO2 al variare del rapporto tra spazio morto (Vd) e volume corrente (Vt) in un soggetto con normale produzione di CO2 (200 ml/min), Vt di 0.5 l e frequenza respiratoria di 16/min.

Possiamo vedere che se il Vd/Vt è 0.3, come in fisiologia, si avrà una PaCO2 di 40. Se il Vd/Vt diventa 0.65 (come spesso si vede nella ARDS), a parità di ventilazione la PaCO2 diventa circa 80 mmHg. E’ evidente che questo aumento della PaCO2 sarà evitato o limitato da un aumento della ventilazione/minuto conseguente alla stimolazione dei centri respiratori secondaria alle variazioni di PaCO2 e pH plasmatici e liquorali (vedi anche post del 21/11/2010).

Ma come fa normalmente un paziente ad aumentare la ventilazione/minuto? E’ esperienza quotidiana che ciò avviene aumentando la frequenza respiratoria e non il volume corrente. E perchè i pazienti di cui ci parla Francesco non aumentano la frequenza respiratoria?

A mio parere c’è una ragionevole spiegazione: stanno ricevendo oppioidi. Sappiamo infatti che gli oppioidi riducono la frequenza respiratoria nei pazienti con insufficienza respiratoria acuta, mantenendo costante o aumentando il volume corrente (2,3).

In sintesi: necessità di elevata ventilazione alveolare + bassa frequenza respiratoria grazie agli oppioidi = elevati volumi correnti.

Non è quindi la natura che porta il nostro paziente alti volumi correnti, ma questo pattern respiratorio è il frutto di un paradiso artificiale. Probabilmente la natura l’avrebbe portato verso un respiro rapido e superficiale (cioè con bassi volumi correnti). Gli alti volumi correnti non dovrebbero quindi essere interpretati come un meccanismo naturalmente protettivo messo in atto dal nostro organismo.

Detto questo, ma i 1000 ml di volume corrente fanno proprio male al nostro paziente con ARDS se questo sembra l’unico modo per tenerlo adattato alla ventilazione meccanica?

La risposta a questa domanda è un po’ complessa e richiede tempo. Quindi risolveremo il caso alla prossima puntata.

Nel frattempo aspetto qualche commento degli amici di ventilab che amano mettersi in gioco.

 

Bibliografia.

1) Nuckton TJ et al. Pulmonary dead-space fraction as a risk factor for death in the acute respiratory distress syndrome. N Eng J Med 2002; 346:1281-6

2) Leino K et al. Time course of changes in breathing pattern in morphine- and oxycodone-induced respiratory depression. Anaesthesia 1999; 54:835-40

3) Natalini G et al. Remifentanil improves breathing pattern and reduces inspiratory workload in tachypneic patients. Respir Care 2011; 56:827-33

 

PS: per Francesco: grazie, come sempre, per il contributo. E soprattutto: FORZA ELENA!!!

Nov 072010
 

Marzia mi ha chiesto un commento della meta-analisi sulla High Frequency Oscillation (HFO) nei pazienti con ALI/ARDS (1). E’ con vero piacere che la accontento. Le ventilazioni ad alta frequenza hanno accompagnato una parte della mia carriera. Ho esperienza personale con la High Frequency Jet Ventilation, la External High Frequency Oscillation (che, a parte il nome, è però molto diversa dalla HFO) ed anche con la HFO. Ricordi che mi fanno tornare indietro negli anni…

Emerge sempre più la necessità di strategie ventilatorie che possano essere utilizzate nelle forme più gravi di ARDS, come ad esempio quelle viste durante la recente epidemia influenzale H1N1. Per anni pronazione ed ossido nitrico l’hanno fatta da padrone senza peraltro mai ottenere la conferma della loro efficacia. Ora l’attenzione si è spostata sull’ECMO. L’utilizzo di supporti respiratori extracorporei potrebbe diventare sempre più frequente in un futuro non remoto. Tuttavia non possiamo dimenticare che le tecniche extracorporee hanno spesso un notevole impatto organizzativo ed economico e sono tutt’ora gravate da non trascurabili complicanze.

In questa prospettiva, è sicuramente interessante quantomeno sapere cosa ci si può aspettare dalla HFO.

Cosa è la HFO?

E’ una modalità di ventilazione che fa oscillare il polmone attorno ad un volume polmonare medio elevato, con alte pressioni medie delle vie aeree e piccole e frequentissime (almeno 200 al minuto) variazioni cicliche della pressione. Per avere un’idea di come si comportano i polmoni durante HFO, clicca qui.

Il mantenimento di un’elevata capacità funzionale residua favorisce l’ossigenazione e limita il collasso alveolare a fine espirazione (atelectrauma). Le piccole oscillazioni riducono la ciclica sovradistensione polmonare che si potrebbe osservare a volumi correnti maggiori (stress).

L’eliminazione di CO2 avviene applicando piccoli volumi correnti (uguali o inferiori allo spazio morto) con elevate frequenze (di solito si inizia con 300 cicli al minuto). Ma come può avvenire l’eliminazione della CO2 con volumi correnti inferiori allo spazio morto? La teoria è complessa, provo a semplificare: gli alti flussi e le elevate frequenze respiratorie aumentano l’energia delle molecole di gas, con l’effetto finale di consentire al gas fresco di raggiungere gli alveoli sfruttando movimenti diffusivi oltre ai normali moti convettivi (vedi figura).

Efficacia della HFO nella ALI/ARDS.

La meta-analisi ha identificato 8 studi randomizzati e controllati che hanno confrontato HFO con la ventilazione meccanica convenzionale nei pazienti con ALI e ARDS. L’outcome primario era la mortalità a 30 giorni. Questi i principali risultati.

Nei pazienti ventilati convenzionalmente la mortalità è stata del 49% e nei pazienti trattati con HFO del 39% (risk ratio 0.77, CI 95% 0.61-0.98, P=0.03). Ciò significa che utlizzare la HFO nei pazienti con ARDS potrebbe ridurre il rischio di morte di circa il 23% rispetto alla ventilazione convenzionale.

Il rapporto PaO2/FIO2 e la pressione media delle vie aeree sono aumentati durante HFO rispetto alla ventilazione convenzionale mentre la PaCO2 simile tra I due approcci. L’incidenza di ipotensione, barotrauma e occlusione del tubo tracheale erano simili con HFO e ventilazione convenzionale.

Da questi risultati gli autori concludono che la HFOpotrebbe ridurre la mortalità nei pazienti con ARDS se confrontata con la ventilazione convenzionale ed è improbabile che possa causare danno”. Quindi la review “suggerisce che la HFO è un’alternativa sicura ed efficace alla ventilazione convenzionale nei pazienti con ARDS, perlomeno in centri esperti con il suo utilizzo”.

Io mi sento sempre spiazzato davanti alle meta-analisi. Certamente, quando diversi studi su uno stesso argomento offrono risultati contrastanti, le meta-analisi possono essere comode. Ma volendo far parlare i dati per forza, si rischia di non arrivare alla verità. Come quando un presunto colpevole viene pestato durante un interrogatorio: alla fine può arrivare a dire quello che gli altri vogliono. Nello specifico della nostra meta-analisi, molto diversi gli studi tra di loro, impossibili da confrontare le “posologie” ventilatorie di HFO e ventilazioni convenzionali.

La conclusione degli autori di questa meta-analisi mi sembra però equilibrata e giustamente interlocutoria e può essere riassunta in tre punti:

  • la HFO è una metodica che potrebbe ridurre la mortalità nei pazienti con ARDS (concordo con il condizionale utilizzato nell’articolo)
  • è comunque una modalità di ventilazione sicura
  • deve essere affidata a persone (medici ed infermieri) che abbiano una adeguata formazione sulla metodica.

Sono al momento in corso due trial clinici sulla HFO. Tra alcuni anni sapremo qualcosa in più.

Infine mi piace ricordare che la evidence-based medicine ci fornisce indicazioni sull’effetto medio di un trattamento. Ma sappiamo benissimo però che ogni paziente ha le proprie peculiarità. Pazienti diversi rispondono diversamente a ossido nitrico, pronazione, ECMO ed HFO. Cerchiamo di conservare il buon senso e di capire su ogni singolo paziente se una determinato approccio terapeutico è appropriato nel caso specifico. Se c’è un razionale, mettiamo in pratica quello che possiamo e sappiamo fare. Nella ARDS ricorriamo alle strategie di ventilazione non convenzionali quando non riusciamo a mantenere una sufficiente ossigenazione (PaO2 < 60 mmHg) con una ventilazione protettiva. Ci vuole veramente poco per capire se in quel paziente ossido nitrico, pronazione, HFO migliorano la PaO2 consentendo una ventilazione sicura: basta provare. Ci saranno alcuni pazienti che, indipendentemente dai risultati delle meta-analisi, se ne gioveranno mentre altri no. Nelle nostre Terapie Intensive lottano ogni giorno contro la morte le persone vere, non i pazienti medi costruiti dalla statistica.

Reference:

1) Sud S et al .High frequency oscillation in patients with acute lung injury and acute respiratory distress syndrome(ARDS): systematic review and meta-analysis. BMJ 2010;340:c2327

Sep 212010
 

Rauf è un uomo di 41 anni con una ARDS secondaria a polmonite comunitaria.

Il nostro Rauf ci sta mettendo a dura prova. Ha subito mostrato una grave ipossiemia con un rapporto PaO2/FIO2 che oscillava attorno ai 100 mmHg. Abbiamo iniziato una ventilazione protettiva con un volume corrente di circa 400-450 ml (70 kg di peso ideale)ed una PEEP di 20 cmH2O. Con questa impostazione avevamo una pressione plateau di 30 cmH2O associate ad elevati valori di pressione esofagea (25 cmH2O). Quindi pressioni alte dentro agli alveoli (pressione di plateau) e pressioni alte attorno agli alveoli (pressione esofagea): il risultato è una bassa pressione transpolmonare (in questo caso era di 5 cmH2O) e di conseguenza un ridotto stress per gli alveoli. Quindi abbiamo accettato serenamente anche i 30 cmH2O di pressione di plateau.

Dopo alcuni giorni abbiamo raccolto il risultato della nostra condotta: sospendiamo l’ossido nitrico (con il quale ci eravamo aiutati per un paio di giorni), abbiamo un persistente miglioramento della funzione polmonare con un PaO2/FIO2 superiore a 300 (PEEP 15 cmH2O) ed iniziamo la ventilazione assistita con pressure support.

Ma dopo 48 ore nuovo peggioramento, con ipossiemia simile a quella dei primi giorni e necessità di ventilazione controllata con volumi corrente ridotto a 300 ml per mantenere una pressione di plateau a 30 cmH2O. E la radiografia del torace che vedi in alto, eseguita ieri, mostrava la comparsa di un versamento pleurico destro. L’ecografia polmonare, ormai routinaria nei nostri pazienti, stimava il volume del versamento in circa 1500 ml.

E qui volevo arrivare: il versamento pleurico è un reperto non raro nei pazienti in Terapia Intensiva. Come ti comporti di fronte ad esso? Quando e come ritieni opportuno drenarlo? Quali vantaggi ti aspetti?

Nel caso specifico di Rauf avresti drenato il versamento pleurico? Che risultati ti saresti aspettato?

Prossimamente ti racconterò cosa abbiamo fatto noi e come è andata a Rauf. E faremo alcune considerazioni generali sulle implicazioni cliniche di un versamento pleurico nei pazienti sottoposti a ventilazione meccanica e su ciò che ci possiamo aspettare drenandolo.

Nel frattempo mi farebbe molto piacere avere dei feed-back dagli amici che seguono ventilab: quali abitudini e convinzioni hai nel decidedere di drenare un versamento pleurico? Sei aggressivo o attendista?