Naujas Tulane universiteto tyrimas rodo, kad pakartotinis mažų alveolių žlugimas ir atnaujinimas-kvėpavimui būtini plaučiuose esantys maišeliai-mažinanti mechaninę ventiliaciją gali sukelti mikroskopinio audinio pažeidimą, vaidindamas pagrindinį vaidmenį su ventiliatoriumi susijusiems sužalojimams, kurie kasmet prisideda prie tūkstančių mirčių.
Išleista Nacionalinės mokslų akademijos leidiniaityrimas parodo ventiliatoriaus sukeltą plaučių sužalojimą-komplikaciją, kuri padidėjo dėmesio metu Covid-19 pandemijos metu, todėl pacientams, kuriems reikalinga mechaninė ventiliacija, padidėjo. Šie prietaisai siurbia orą, kuriame gausu deguonies, į paciento kvėpavimo takus, kai jie negali tinkamai kvėpuoti savarankiškai.
Tyrime nustatyta, kad alveolių įdarbinimas/derliaus nutraukimas – surišus oro maišelius plaučiuose pakartotinai atidarytos ir artimos – tik 2–5% energijos išsisklaidymo metu ventiliacijos metu, tačiau tiesiogiai koreliuoja su plaučių sužalojimu ūmaus kvėpavimo distreso sindromo modelyje (ARDS).
„Tai tarsi mažas sprogimas subtiliame plaučių paviršiuje“, – sakė pagrindinis autorius Donaldas P. Gaveris, Biomedicinos inžinerijos profesorius Tulane universiteto mokslo ir inžinerijos mokykloje. „Nors ir mažas, jis sukuria maždaug 100 vatų galios intensyvumą kvadratiniame metre – palyginamas saulės spindulių ekspozicijai.”
ARDS yra sunki plaučių būklė, kuri patiria maždaug 10% intensyviosios terapijos skyriaus pacientų, o mirštamumas yra 30–40%, net naudojant šiuolaikinius ventiliacijos metodus. Naudodama ARDS kiaulės modelį, komanda ištyrė, kaip ventiliatoriaus energija perduodama ir išsisklaidžiusi plaučiuose.
Tyrėjai nustatė, kad sumažinus tokio tipo energijos išsiskyrimą, greitai atsigavo, tuo tarpu pacientai ir toliau blogėjo, kai 5–10% alveolių buvo pakartotinai įdarbinti/atsiriboti.
Tyrimas rodo, kad sumažinus šiuos pasikartojančius griūties ir atsiribojimo ciklus, galima žymiai sumažinti ventiliatoriaus sukeltą plaučių sužalojimą. Tyrėjai pažymėjo, kad vėdinimo strategijų, skirtų užkirsti kelią tokiems įvykiams, koregavimas gali pagerinti kritiškai sergančių pacientų rezultatus.
Tyrimo išvados taip pat galėtų padėti informuoti apie naujų ventiliacijos protokolų, kuriais siekiama sumažinti plaučių sužalojimus ir pagerinti pacientų priežiūrą intensyviosios terapijos skyriuose visame pasaulyje, plėtrą.
„Tolesni veiksmai turėtų apimti realaus laiko stebėjimo prietaisų kūrimą, kad būtų galima įvertinti įvykių atnaujinimą ir šių duomenų integravimą į gydymo strategijas, siekiant optimizuoti ventiliaciją ir pagerinti pacientų rezultatus“,-teigė Gaveris.
Šis tyrimas buvo baigtas bendradarbiaujant su Vermonto universitetu, Niujorko valstijos Upstate Medical University (SUNY Upstate) ir Merilando universiteto šoko traumos centro.