PMC

Review

Patofysiologi för ARDS

Akut andningsnödsyndrom är ett tillstånd som resulterar i lungbrist och vid allvarliga symtom uppstår ett behov av mekanisk ventilation. Det är ett akut och progressivt insättande av hypoxemi som upptäcks genom förekomsten av bilaterala infiltrat på lungröntgen eller datortomografi (CT). ARDS uppvisar en markant ökning av den vaskulära permeabiliteten hos kapillärerna i alveolerna. Denna ökade permeabilitet beror på att kapillärernas endotelskikt skadas, vilket leder till en ökad vätskepassage in i det alveolära lumenet. Bortsett från skador på kärlvävnaden sker en överdriven frisättning av faktorer som sfingosin-1-fosfat (s1P) som binder till sin receptor, S1P1, som reglerar kärlpermeabiliteten. När det gäller den grundläggande fysiologin för kärlstabilitet fäster angiopoietin-1 (Ang-1) vid sin receptor, tie-2, och stabiliserar den vaskulära strukturen när blodet strömmar genom kapillärbädden genom aktivering av Syx och Rho A. Angiopoietin-2 (Ang-2) konkurrerar med Ang-1 om att binda till receptorplatserna vid tie-2 och främjar destabiliseringen av den vaskulära strukturen. Därför är faktorer som s1P och Ang-2 indikatorer på ARDS .

Kroppens naturliga inflammationsreaktion och de celler som ansvarar för det medfödda immunförsvaret, som neutrofiler, är också ansvariga för att tillståndet eskalerar till ARDS. Vid aktivering frigör neutrofiler molekyler som är cytotoxiska till sin natur, som enzymer, bioaktiva lipider, cytokiner och reaktiva syrearter. Dessa molekyler, när de frigörs i överskott, är ansvariga för cellnekros och vävnadsskador. Dessa skadade vävnader inducerar autofagi och apoptos, som är klassiska markörer för ARDS . I tabell 1 förtecknas de biomarkörer för ARDS som kan identifieras i serum .

Tabell 1

Biomarkörer för ARDS

ARDS: akut andningsnödsyndrom

Biomarkörer för ARDS

1. Sphingosin-1-fosfat (S1P)

2. Rho GTPaser (RhoA/ROCKs)

3. Proinflammatoriska cytokiner som TNFα, IL-1β och IL-8

4. Angiopoietin-2

5. Angiotensin-converting enzyme 2 (ACE II)

6. Bioaktiva lipider

7. Receptor för avancerade glycation end-products (RAGE)

8. Surfaktantprotein D (SP-D)

Alla de fall som nämns ovan resulterar i en snabb ökning av vätskeansamlingen inne i det bröstkorgsutrymme som omger lungvävnaden, och vätskan trycker mot alveolerna. Lungornas form inuti människokroppen gynnar kraftig perfusion mot baksidan eller ryggsidan av kroppen. Det finns en jämförelsevis lägre perfusion mot kroppens främre eller ventrala sida. När en patient diagnostiseras med lunginflammation eller ARDS sätter den vätska som samlas i bröstkorgen ytterligare tryck på de känsliga alveolerna, vilket kan leda till en alveolär kollaps.

Förutom en ökning av trycket på alveolerna hindrar vätska också ett effektivt gasutbyte för att tillgodose kroppens behov. Tillsammans orsakar dessa faktorer en minskad tillgång till syre för vävnaderna och resulterar i hypoxemi. Därför uppvisar patienter med diagnosen lunginflammation eller ARDS ofta atelektasier (lungkollaps) i den dorsala regionen. Detta tillstånd uppstår eftersom patienten som ligger på rygg ackumulerar vätska i de dorsala alveolerna, dvs. den region som har högre perfusion .

Hur fungerar vaken proning?

Vid ARDS sker en överdriven ackumulering av sekret i den perifera lungparenkymet, vilket utövar ett tryck mot de ömtåliga alveolära väggarna och försvårar gasutbytet. En metod för att omdirigera denna överflödiga vätska bort från den dorsala lungparenkymet är att hantera den via vaken proning, som huvudsakligen är inriktad på att bevara lungornas alveolära struktur . Förfarandet är inriktat på att begränsa alveolernas kollaps och minska vätskeansamlingen på områden med högre perfusionshastighet, dvs. den dorsala regionen. Liggställningen uppnås när patienten ligger på mage eller på framsidan, vilket bidrar till att rekrytera de alveoler som tidigare kollapsat till brösthålans dorsala yta .

I liggställningen rör sig de intraabdominella organen under gravitationens dragning nedåt (gravitation) och framåt (mot bröstkorgen), vilket riktar det överdrivna pleuratrycket mot alveolernas ventrala region i motsats till den dorsala regionen när patienten ligger i liggställning. Omfördelningen av trycket mot den ventrala regionen bidrar också till att förhindra att de dorsala alveolerna komprimeras och underlättar andningen. Figur 11 illustrerar stegen för vaken proning.

Stegen för vaken proning

Anmärkning: Omvärdera andningsfrekvensen och mättnaden efter 10 minuter efter det att patienten har omplacerats och senare efter var 10:e till var 20:e minut.

Fördelar med vaken proning

Vaken proning är förknippad med en förbättrad dödlighet efter en incident av ARDS eller svår pneumoni. Detta förfarande är icke-invasivt och ger omedelbara resultat. I nödsituationer där patientens vitala värden fortsätter att försämras hjälper tillämpning av liggande positionering till att förbättra syrgasmättnaden omedelbart. Flera studier visar att vaken liggställning förbättrar syremättnaden på bara fem minuter.

1. Den upprätthåller en optimal andningsfrekvens och förbättrar gasutbytet i ett gynnsamt intervall.

2. Ventilationen förblir homogen i hela lungparenkymet och omfördelningen av blodflödet förbättras med högre effektivitet, vilket i sin tur förbättrar ventilations-/perfusionsförhållandet (V/Q-förhållandet).

3. En intrapulmonell shunt förhindrar en korrekt syresättning av blodet i lungorna. De områden som shuntas är utsatta för hypoxi och kan leda till vävnadsskador. Genom liggande läge minskas denna shunt och lungkompressionen minskar. Därför förbättras syrehalterna .

4. Vaken proning bidrar också till att minska ansamlingen av överflödig interstitiell vätska i den dorsala delen av lungorna. Att ligga på magen leder till att vätskan samlas i den ventrala regionen där det finns jämförelsevis mindre perfusion .

5. Inga specialiserade instrument behövs för ingreppet och det kan göras enkelt i nödsituationer .

Bevis på sänkt dödlighet på grund av vaken proning

En färsk studie som genomfördes i New York angående effektiviteten av självproning kom ut med lovande resultat. Studien baserades på snabb proning av patienter som presenterades med måttlig till svår ARDS efter en incident med COVID-19. Patienterna sattes i liggande positioner i cirka 18 timmar per dag medan andningscyklerna började visa förbättringar efter fem minuter efter att ha intagit positionen för vaken proning. Femtio patienter med bekräftad hypoxi stod i fokus för denna studie och deras medianmättnad av syre i blodet var 80 %, vilket höjdes till 84 % efter tillförsel av extra syrgas. Efter fem minuters liggande i liggande ställning höjdes syrgasmättnadsnivåerna till 94 %, och patienterna fick också kompletterande syrgas. I den här studien behövdes ingen intubation hos nästan två tredjedelar av de inlagda patienterna. Dessa patienter övergick till icke-invasiva förfaranden för syrgastillförsel som bi-level positive airway pressure (BiPAP) och vaken liggande.

En annan studie fokuserade på 15 patienter som inte intuberades. Dessa patienter utsattes för liggande ställning 43 gånger under behandlingens gång. Patienterna presenterade ARDS och andningssvårigheter. Andningsfrekvensen och blodsyresättningen förbättrades avsevärt, under och efter pronationscykeln och det fanns patienter som hade förbättrad andning efter pronationen. Blodsyrenivåerna förbättrades också efter cyklerna med pronation och endotrakeal intubation undveks hos patienterna med ARDS, vilket skulle ha varit det enda alternativet att välja mellan om vaken pronation inte administrerades .

I en studie hade man dessutom 50 försökspersoner med COVID-19 och svår ARDS. Medianvärdet för syrehalten i blodet visade sig vara 80 % och efter hjälp av extra syrgas förbättrades dessa nivåer till 85 %. Liggande ställning bibehölls och blodsyran före och efter liggande ställning noterades. Efter fem minuters liggande steg nivåerna till 94 %. I denna studie misslyckades dock 13 patienter med att svara på behandlingen med proning och var tvungna att genomgå endotrakeal intubation. För akut stöd tyder siffrorna på att proning gav förbättrade nivåer av syremättnad hos de patienter som skulle ha behandlats med endotrakeal intubation och mekanisk ventilation .

Indikationer för vaken proning

En av indikationerna för vaken proning är behovet av snabb lindring av det dyspneiska tillståndet. COVID-19 patienter i ett kritiskt tillstånd eskalerar till måttlig, svår eller kritiskt svår ARDS. Detta kräver behovet av en snabb lösning tills deras tillstånd stabiliseras .

De två typerna av vaken proning är indicerade för olika situationer:

A. Kortvarig vaken proning:

Den kan ha begränsad användning, men det finns fall där kortvarig vaken proning är det bästa alternativet för att hantera patientens tillstånd. Tidsperioden för kortvarig proning sträcker sig från tre timmar till åtta timmar .

1. Den är indicerad för att behandla mild till måttlig hypoxemi.

2. Den underlättar dränering av luftvägarna och förbättrar refraktära manövrer i samband med atelektas.

3. Atelektas i nedre loberna behandlas mest effektivt med kortvarig liggande.

4. Förbättrad andningsfrekvens och minskad krackelering under varje andningscykel kan observeras.

B. Långvarig vaken proning:

Det är den mest använda manöver för att administrera vaken proning och har visat de mest signifikanta resultaten. Tidsperioden för långvarig vaken proning sträcker sig över mer än åtta timmar.

1. Det är indicerat för att behandla svår hypoxemi.

2. Svår ARDS behandlas mest effektivt med långvarig vaken proning. Tillståndet kännetecknas av en brant minskning av syrehalten i blodet och svår dyspné som indikerar förlust av effektiv andning. Det är det sista steget i utvecklingen av COVID-19-infektion .

Kontraindikationer

Vaken proning är kontraindicerat i följande situationer :

1. En historia med spinal instabilitet som spondylolisthesis, skolios, skada eller trauma mot ryggraden

2. Ökat intrakraniellt tryck

3. Graviditet

4. Hemodynamiskt instabila tillstånd som hypertoni och kardiopulmonella sjukdomar

5. Öppna sår i buken

Hur som helst ska förekomsten av dessa kontraindikationer vägas mot behovet av behandlingen. De risker som är förknippade med vaken proning bör övervägas i förhållande till nödvändigheten av ingreppet vid behandlingstillfället, vilket gör det till ett nödvändigt ont.

Komplikationer i samband med vaken proning

Läkare kan stöta på några komplikationer i samband med vaken proning, vilket illustreras i Tabell Tabell22 :

Tabell 2

Komplikationer i samband med vaken proning

ECG: elektrokardiogram

Tabell 2: Komplikationer i samband med vaken proning

1. Minskad tillförsel av enteral nutrition

2. Bröstsondslang lossnar

3. Ökat intraabdominalt tryck

4. Övervakningssvårigheter, t.ex. EKG-övervakning

5. Ödem i ansiktet

6. Trycktrauma på näsbro, mentum, humerushuvud, knän och manliga könsorgan

7.Ökat intrakraniellt tryck (ICP) som leder till blindhet

Varför inte ”sova” proning

En nackdel med att ligga på rygg under en längre tid är att det orsakar smärta i rygg, nacke och nedre extremiteter. Denna smärta orsakas av att kroppens vikt projiceras på ryggraden. Att sova i liggande ställning hindrar ryggraden från att positionera sig exakt och leder till en mängd problem. Om ryggraden förblir instabil kan de nerver som lämnar ryggmärgssegmentet komma att störa och orsaka smärta i det område som det försörjer. Detta kan kännas som stickningar eller domningar och kan i extrema fall orsaka svår smärta. I sällsynta fall kan luftvägarna hindras och det kan visa sig som obstruktiv sömnapné. Det rekommenderas att patienter som lider av ARDS rekommenderas att skaffa sig en liggande ställning medan de är vid medvetande, men när de somnar bör man rekommendera en neutral ställning .

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras.