Vysokofrekvenční oscilační ventilace
Nové přístroje umožňují přizpůsobovat parametry ventilace potřebám a možnostem pacienta. Optimalizací parametrů ventilačního režimu minimalizují poškození plic způsobené umělou plicní ventilací. Nabízí se proto otázka, zda v oblasti technického zajištění umělé plicní ventilace ještě vůbec zbývá něco k řešení.
Odpověď na ni je zřejmá z faktu, že mortalita pacientů s akutním syndromem dechové tísně (acute respiratory distress syndrome, ARDS) zůstává i v současné době na úrovni téměř 40 %. V posledním desetiletí došlo k rozšíření klinických zkušeností s nekonvenčními typy umělé plicní ventilace (UPV), zvláště s vysokofrekvenční ventilací. Ta naplňuje požadavky postupů vedoucích k minimalizaci nežádoucích účinků UPV tak, jak je určují postupy obecně označované jako protektivní ventilace („lung protective strategies“). Výzkumem nekonvenčních typů UPV, zejména pak vysokofrekvenční ventilace, a způsoby jejího technického zabezpečení se zabývá tým výzkumníků z Fakulty biomedicínského inženýrství (FBMI) Českého vysokého učení technického v Praze.
Jaké jsou cíle výzkumu v oblasti vysokofrekvenční ventilace? Prvním je vyřešit technické problémy, které vysokofrekvenční umělou plicní ventilaci stále doprovázejí. Druhým je napomoci jejímu rozšíření do klinické praxe. Velmi dobré výsledky přináší spolupráce FBMI ČVUT s odborníky z Kliniky anesteziologie a resuscitace (KAR) FN Královské Vinohrady.
Účinná a bezpečná strategie
Základem protektivního účinku vysokofrekvenční ventilace je výrazné snížení dechových objemů a tím i vyvolání výrazně nižších tlakových amplitud v plicích ve srovnání s konvenční umělou plicní ventilací. Aby byla zachována adekvátní výměna plynů – alveolární ventilace, je nutné při takto redukovaných dechových objemech výrazně zvýšit dechovou frekvenci, přibližně 100×. Jedna z technik vysokofrekvenční ventilace – tzv. vysokofrekvenční oscilační ventilace (high frequency oscillatory ventilation, HFOV) – používá u dospělých pacientů dva dechy až deset dechů za sekundu, u novorozenců dosahuje dechová frekvence až 25 Hz. Malé dechové objemy při HFOV umožňují najít pro ventilaci takovou pozici řízeného dechu na tlakově‑objemové křivce, kdy se parametry HFOV pohybují v tzv. bezpečné zóně ventilace. V průběhu dechového cyklu zde nedochází ani k hyperinflaci z důvodu vysokých tlaků a objemů, ani k nebezpečnému cyklickému kolapsu alveolů z důvodu nízkých objemů na konci exspiria.
Dnes již sice není pochyb o tom, že HFOV je účinnou a bezpečnou strategií UPV, ještě v nedávné době však nebyla všeobecně přijímána. Některé z publikovaných klinických multicentrických studií totiž přisuzovaly HFOV horší nebo stejnou účinnost léčby jako ventilaci konvenční. Výsledky společného výzkumu FBMI a KAR našly vysvětlení. Definice ARDS nezohledňuje etiologii plicního postižení a skupiny pacientů sestavených ve zmíněných studiích proto nebyly homogenní. Podle našeho zjištění je HFOV velmi účinnou technikou ventilace u mimoplicních (sekundárních) forem ARDS, zatímco u plicních (primárních) forem je efekt HFOV srovnatelný s konvenční ventilací. Nicméně rozhodnout o formě ARDS není vždy jednoduché a ukazuje se, že dobrým vodítkem pro určení vhodnosti či nevhodnosti HFOV u konkrétního pacienta je vzájemný vztah mezi izolovanými mechanickými parametry respirační soustavy, zejména mezi poddajností plic, hrudní stěny a celého respiračního systému. Neexistuje však žádný komerčně dostupný systém, který by při HFOV byl schopen zmíněné parametry stanovit, proto se jeho vývojem zabýváme.
Výzkum na mezinárodní úrovni
Patrně největší nepříjemností u HFOV je nemožnost spontánní ventilace pacientů připojených na ventilátor a nemožnost odvykání si od ventilátoru přímo při vysokofrekvenční ventilaci. Pacienti při HFOV vyžadují hlubokou sedaci či svalovou relaxaci.
Ve spolupráci s americkou firmou SensorMedics a s kolegy z University Medical Centre v Amsterodamu jsme vytvořili přídavné zařízení – „Demand Flow System“, které se připojí mezi pacienta a libovolný vysokofrekvenční ventilátor. Zařízení vyhodnocuje ve ventilačním okruhu tlakové a objemové změny, které způsobuje pacient se spontánní dechovou aktivitou, a velmi rychle je kompenzuje. Kromě možnosti spontánní ventilace přístroj také výrazně redukuje dechovou práci pacientů připojených na ventilátor. Podle některých odborníků by právě zařízení takového typu mohlo výrazně přispět k rozšíření a zařazení HFOV mezi standardní ventilační techniky, což je naším cílem.
Plnou verzi článku najdete v: Medical Tribune 4/2007, strana B5
Zdroj: