Влияние увлажнения газа и положения небулайзера при инвазивной вентиляции: доклиническое сравнительное исследование регионального осаждения аэрозоля

Том 13 научных отчетов, номер статьи: 11056 (2023) Цитировать эту статью

464 доступа

2 Альтметрика

Подробности о метриках

Успешная аэрозольная терапия у пациентов на искусственной вентиляции легких зависит от множества факторов. Среди них расположение распылителя в контуре искусственной вентиляции легких и увлажнение вдыхаемых газов могут сильно влиять на количество препарата, попадающего в дыхательные пути. Действительно, основная цель заключалась в доклинической оценке влияния увлажнения газа и положения распылителя во время инвазивной искусственной вентиляции легких на отложение и потери аэрозоля во всем легком и в регионе. Дыхательные пути свиней ex vivo вентилировали в контролируемом объемном режиме. Исследовались два условия: относительная влажность и температура вдыхаемых газов. Для каждого условия были изучены четыре различных положения распылителя с вибрирующей сеткой: (i) рядом с вентилятором, (ii) непосредственно перед увлажнителем, (iii) на расстоянии 15 см от Y-образного адаптера и (iv) сразу после Y-образного адаптера. . Распределение аэрозолей по размерам рассчитывали с помощью каскадного импактора. Распыленную дозу, региональное осаждение в легких и потери оценивали с помощью сцинтиграфии с использованием меченной 99 мтехнецием диэтилентриаминпентауксусной кислоты. Средняя распыляемая доза составила 95% ± 6%. В сухих условиях среднее количество депонируемых фракций в дыхательных путях достигало 18% (± 4%) рядом с аппаратом ИВЛ и 53% (± 4%) в проксимальном положении. В условиях увлажнения он достигал 25% (± 3%) до увлажнителя, 57% (± 8%) до тройника и 43% (± 11%) после последнего. Оптимальное положение распылителя — проксимальное перед Y-образным адаптером, что обеспечивает более чем в два раза более высокую дозу в легких, чем при расположении рядом с аппаратом искусственной вентиляции легких. Сухие условия с большей вероятностью вызывают периферическое отложение аэрозолей в легких. Но увлажнение газа, по-видимому, трудно прервать эффективно и безопасно при клиническом использовании. Учитывая влияние оптимизированного позиционирования, в этом исследовании утверждается, что необходимо поддерживать увлажнение.

Уже более 30 лет интенсивная терапия позволила повысить выживаемость пациентов в критическом состоянии. Несмотря на этот огромный успех, некоторые клинические практики в отделениях интенсивной терапии (ОИТ) по-прежнему основаны на эмпирическом выборе, а не на решениях, основанных на фактических данных. Среди них практика небулизации в отделениях интенсивной терапии основана на основных данных старых исследований in vitro1, хотя ее можно рассматривать как существенный интерес, учитывая, что 25% пациентов отделений интенсивной терапии получают распыление различных препаратов2,3.

На депонирование терапевтического аэрозоля в легких при инвазивной искусственной вентиляции легких влияют различные параметры. Во-первых, это может быть связано с пациентом (заболевание, легочная механика и т. д.), но также и с парой препарат-распылитель (физико-химические свойства препарата, характеристики небулайзера и т. д.), и, наконец, с аппаратом ИВЛ и его схемой (настройка и срабатывание, нагрев и увлажнение вдыхаемого газа, положение небулайзера на патрубке вдоха и т. д.)4,5,6. Влияние этих параметров с точки зрения доставки аэрозоля пациенту в основном оценивается с помощью исследований in vitro, широко проводимых путем измерения воздействия аэрозоля на фильтр в конце контура искусственной вентиляции легких. Этот момент может быть неактуальным, поскольку он отличается от введения желаемым местом в дыхательных путях (RT). Более того, потери при выдохе не могут быть оценены из-за использования фильтров для сбора аэрозоля7,8. Кроме того, клинические исследования в основном ориентированы на результаты пациентов, такие как терапевтическая эффективность лечения7,9,10,11,12,13. Действительно, литературных данных о влиянии увлажнения и положения небулайзера на региональное осаждение аэрозоля у пациентов, находящихся на искусственной вентиляции легких, недостаточно14,15. Более того, этим редким опубликованным данным не хватает систематической оценки, и их следует осторожно экстраполировать из-за широкого спектра клинической практики, как для настройки вентилятора, используемых распылительных устройств, так и для доставки лекарств в виде аэрозолей2,15,16,17.

Таким образом, необходимо восполнить пробел в данных относительно конкретных знаний, посвященных региональному осаждению аэрозолей у пациентов на искусственной вентиляции легких1. Однако технические и этические ограничения ограничивают клинические исследования пациентов отделений интенсивной терапии. Более того, существующие доклинические модели in vivo иногда не имеют актуальности (например, физиология вентиляции у грызунов сильно отличается от человеческой18,19,20,21,22) или их трудно сравнивать с данными in vivo у человека.