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Patofisiologia dell’ARDS

La sindrome da distress respiratorio acuto è una condizione che comporta un deficit polmonare e, in caso di sintomi gravi, nasce la necessità della ventilazione meccanica. Si tratta di un’insorgenza acuta e progressiva di ipossiemia che viene rilevata dalla presenza di infiltrati bilaterali sulla radiografia del torace o su una tomografia computerizzata (TC). L’ARDS si presenta con un marcato aumento della permeabilità vascolare dei capillari negli alveoli. Questo aumento della permeabilità è dovuto al danno causato agli strati endoteliali dei capillari, che si traduce in un aumento del passaggio del fluido nel lume alveolare. Oltre al danno al tessuto vascolare, l’eccessivo rilascio di fattori come la sfingosina-1 fosfato (s1P) che si lega al suo recettore, S1P1, che regola la permeabilità vascolare. Per quanto riguarda la fisiologia di base della stabilità vascolare, l’angiopoietina-1 (Ang-1) si attacca al suo recettore, tie-2, e stabilizza la struttura vascolare mentre il sangue scorre attraverso il letto capillare attraverso l’attivazione di Syx e Rho A. L’angiopoietina-2 (Ang-2) compete con Ang-1 per legarsi ai siti recettoriali di tie-2 e promuove la destabilizzazione della struttura vascolare. Quindi, fattori come s1P e Ang-2 sono indicatori di ARDS.

La risposta infiammatoria naturale del corpo e le cellule responsabili dell’immunità innata come i neutrofili sono anche responsabili della condizione di degenerare in ARDS. All’attivazione, i neutrofili rilasciano le molecole che sono di natura citotossica, come enzimi, lipidi bioattivi, citochine e specie reattive dell’ossigeno. Queste molecole, se rilasciate in eccesso, sono responsabili della necrosi cellulare e dei danni ai tessuti. Questi tessuti danneggiati inducono l’autofagia e l’apoptosi, che sono marcatori classici dell’ARDS. La tabella 1 elenca i biomarcatori dell’ARDS che possono essere identificati nel siero.

Tutti i casi menzionati sopra hanno come risultato il rapido aumento dell’accumulo di liquido all’interno dello spazio toracico che circonda il tessuto polmonare, e il liquido preme contro gli alveoli. La forma dei polmoni all’interno del corpo umano favorisce una forte perfusione verso la parte posteriore o dorsale del corpo. C’è un tasso relativamente più basso di perfusione verso la parte anteriore o ventrale del corpo. Quando a un paziente viene diagnosticata la polmonite o l’ARDS, il fluido raccolto nello spazio toracico esercita una pressione supplementare sui delicati alveoli, che può portare al collasso alveolare

Oltre a un aumento della pressione sugli alveoli, il fluido ostacola anche lo scambio gassoso efficiente per soddisfare il requisito del corpo. Insieme, questi fattori causano una diminuzione della disponibilità di ossigeno per i tessuti e si traduce in ipossiemia. Quindi, i pazienti con diagnosi di polmonite o ARDS spesso presentano atelectasia (collasso polmonare) nella regione dorsale. Questa condizione si verifica perché il paziente, sdraiato supino, accumula fluido negli alveoli dorsali, cioè la regione con maggiore perfusione.

Come funziona il proning sveglio?

Nell’ARDS, c’è un eccessivo accumulo di secrezione nel parenchima polmonare periferico, che esercita pressione contro le fragili pareti alveolari e impedisce lo scambio gassoso. Un metodo per reindirizzare questo fluido eccessivo lontano dal parenchima polmonare dorsale è quello di gestirlo attraverso il proning sveglio, che è principalmente diretto a conservare la struttura alveolare dei polmoni. La procedura si concentra sulla limitazione del collasso degli alveoli e sulla riduzione dell’accumulo di fluido nelle aree con un tasso di perfusione più elevato, cioè la regione dorsale. La posizione prona si ottiene quando il paziente giace a pancia in giù o di fronte, questo aiuta nel reclutamento degli alveoli precedentemente collassati nella superficie dorsale della cavità toracica.

Nella posizione prona, gli organi intra-addominali si muovono sotto la forza di gravità in una direzione verso il basso (gravitazionale) e in avanti (verso il torace), che punta l’eccesso di pressione pleurica sulla regione ventrale degli alveoli rispetto alla regione dorsale nel caso di una posizione supina. La ridistribuzione della pressione verso la regione ventrale aiuta anche a prevenire la compressione degli alveoli dorsali e favorisce una migliore respirazione. La figura 11 illustra le fasi del proning sveglio.

Benefici del proning sveglio

Il proning sveglio è associato a un migliore tasso di mortalità dopo un episodio di ARDS o di polmonite grave. Questa procedura non è invasiva e fornisce risultati immediati. In situazioni di emergenza in cui i segni vitali del paziente continuano a peggiorare, l’applicazione della posizione prona aiuta a migliorare la saturazione di ossigeno istantaneamente. Diversi studi dimostrano che la posizione prona sveglia migliora la saturazione di ossigeno in soli cinque minuti.

1. Mantiene un tasso respiratorio ottimale e migliora lo scambio gassoso in un intervallo favorevole.

2. La ventilazione rimane omogenea in tutto il parenchima polmonare, e la ridistribuzione del flusso sanguigno è migliorata con maggiore efficacia, che, a sua volta, migliora il rapporto ventilazione/perfusione (rapporto V/Q).

3. Uno shunt intrapolmonare impedisce la corretta ossigenazione del sangue nei polmoni. Le aree shuntate sono soggette all’ipossia e possono provocare danni ai tessuti. Con il posizionamento prono, questo shunt viene ridotto e la compressione polmonare diminuisce. Pertanto, i livelli di ossigeno migliorano.

4. La posizione prona sveglia aiuta anche a diminuire l’accumulo di liquido interstiziale in eccesso nella parte dorsale dei polmoni. Sdraiato sullo stomaco dirige il fluido a raccogliersi nella regione ventrale dove c’è relativamente meno perfusione .

5. Non sono necessari strumenti specializzati per la procedura, e può essere fatta facilmente in situazioni di emergenza.

Evidenza di un tasso di mortalità ridotto grazie al proning sveglio

Un recente studio condotto a New York sull’efficacia dell’autoproning ha dato risultati promettenti. Lo studio si basava sul proning rapido di pazienti che presentavano un ARDS da moderato a grave dopo un incidente di COVID-19. I pazienti sono stati messi in posizione prona per circa 18 ore al giorno, mentre i cicli respiratori hanno iniziato a mostrare miglioramenti dopo cinque minuti dall’assunzione della posizione di proning sveglio. Cinquanta pazienti con ipossia confermata erano sotto osservazione per questo studio e la loro saturazione mediana di ossigeno nel sangue era dell’80%, che è stata portata all’84% dopo la fornitura di ossigeno supplementare. Dopo cinque minuti di sdraio in posizione prona, i livelli di saturazione dell’ossigeno sono stati alzati al 94%, e i pazienti sono stati anche messi sotto ossigeno supplementare. In questo studio, l’intubazione non è stata necessaria in quasi due terzi dei pazienti ammessi. Questi pazienti sono stati spostati verso le procedure non invasive di fornitura di ossigeno come la pressione positiva bi-level delle vie aeree (BiPAP) e la posizione prona sveglia.

Un altro studio si è concentrato su 15 pazienti che non erano intubati. Questi pazienti sono stati sottoposti a posizionamento prono 43 volte nel corso del trattamento. I pazienti presentavano ARDS e difficoltà respiratorie. La frequenza respiratoria e l’ossigenazione del sangue erano sostanzialmente migliorate, durante e dopo il ciclo di pronazione e c’erano pazienti che avevano una respirazione migliore dopo la pronazione. I livelli di ossigeno nel sangue sono migliorati anche dopo i cicli di posizionamento prono, e l’intubazione endotracheale è stata evitata nei pazienti con ARDS, che sarebbe stata l’unica opzione da scegliere se non fosse stato somministrato il proning sveglio.

Inoltre, uno studio aveva 50 soggetti con COVID-19 e ARDS grave. I livelli mediani di ossigeno nel sangue sono stati trovati all’80% e dopo l’aiuto di ossigeno supplementare, questi livelli sono migliorati all’85%. La posizione prona è stata mantenuta e l’ossigeno nel sangue prima e dopo il proning è stato annotato. Dopo cinque minuti di proning, i livelli sono saliti al 94%. In questo studio, tuttavia, 13 pazienti non hanno risposto al trattamento con il proning e hanno dovuto subire un’intubazione endotracheale. Per il supporto di emergenza, i numeri suggeriscono che il proning ha fornito migliori livelli di saturazione di ossigeno nei pazienti che sarebbero stati trattati con intubazione endotracheale e ventilazione meccanica.

Indicazioni del proning sveglio

Una delle indicazioni del proning sveglio è la necessità di un rapido sollievo dallo stato dispneico. COVID-19 I pazienti in condizioni critiche degenerano in ARDS moderata, grave o criticamente grave. Questo richiede la necessità di una soluzione rapida fino a quando le loro condizioni si stabilizzano.

I due tipi di proning sveglio sono indicati per situazioni diverse:

A. Prona sveglia a breve termine:

Può avere un uso limitato, ma ci sono casi in cui la prona sveglia a breve termine è l’opzione migliore per gestire le condizioni del paziente. Il periodo di proning breve va da tre ore a otto ore.

1. È indicato per trattare l’ipossiemia da lieve a moderata.

2. Aiuta il drenaggio delle vie aeree e migliora le manovre refrattarie in relazione all’atelettasia.

3. L’atelettasia del lobo inferiore è trattata più efficacemente con il posizionamento prono a breve termine.

4. Si può osservare un miglioramento della frequenza respiratoria e una diminuzione dei crepitii durante ogni ciclo respiratorio.

B. Prona sveglia a lungo termine:

È la manovra più usata per somministrare la prona sveglia e ha mostrato i risultati più significativi. Il periodo di proning sveglio a lungo termine si estende per più di otto ore.

1. È indicato per trattare l’ipossiemia grave.

2. L’ARDS grave è trattato più efficacemente con la pronazione da sveglio a lungo termine. La condizione è caratterizzata da un forte declino dell’ossigenazione del sangue e da una grave dispnea che indica la perdita di una respirazione efficiente. È l’ultimo stadio nello sviluppo dell’infezione COVID-19.

Contraindicazioni

La pronazione da sveglio è controindicata nelle seguenti situazioni:

1. Una storia con instabilità spinale come spondilolistesi, scoliosi, lesioni o traumi alla colonna vertebrale

2. Aumento della pressione intracranica

3. Gravidanza

4. Condizioni emodinamiche instabili come ipertensione e malattie cardiopolmonari

5. Ferite addominali aperte

Tuttavia, la presenza di queste controindicazioni deve essere bilanciata con la necessità del trattamento. I rischi associati al proning sveglio devono essere considerati in relazione alla necessità della procedura al momento del trattamento, rendendolo un male necessario.

Complicazioni associate al proning sveglio

I medici possono incontrare alcune complicazioni associate al proning sveglio, come illustrato nella tabella Table22 :

Perché non “dormire” in posizione prona

Un inconveniente dello stare sdraiati in posizione prona per un lungo periodo è che provoca dolore alla schiena, al collo e agli arti inferiori. Questo dolore è causato dal peso del corpo proiettato sulla colonna vertebrale. Dormire in posizione prona impedisce alla spina dorsale di posizionarsi accuratamente e porta a una moltitudine di problemi. Se la spina dorsale rimane instabile, i nervi che escono dal segmento spinale potrebbero impattare e causare dolore nell’area che alimenta. Questo potrebbe essere percepito come formicolio o intorpidimento e, in casi estremi, potrebbe causare un forte dolore. In rari casi, le vie aeree possono essere ostruite e possono presentarsi come apnea ostruttiva del sonno. Si raccomanda di consigliare ai pazienti che soffrono di ARDS di acquisire una posizione prona mentre sono coscienti, ma mentre si addormentano, si consiglia una posizione neutra.