Riepilogo Sfondo È in corso una controversia riguardo alla possibilità che un aumento dello sforzo respiratorio porti a danno polmonare autoinflitto dal paziente (P-SILI) nei pazienti che respirano spontaneamente con insufficienza respiratoria ipossiemica acuta da COVID-19. Tuttavia, le prove cliniche dirette che collegano l’aumento dello sforzo inspiratorio al danno polmonare sono scarse. Abbiamo adattato un simulatore computazionale di fisiopatologia cardiopolmonare per quantificare le forze meccaniche che potrebbero portare al P-SILI a diversi livelli di sforzo respiratorio. Sulla base di dati recenti, i parametri del simulatore sono stati regolati manualmente per generare una popolazione di 10 pazienti che riassumono le caratteristiche cliniche mostrate da alcuni pazienti affetti da COVID-19, ovvero ipossiemia grave combinata con meccanica polmonare relativamente ben conservata, in trattamento. con ossigeno supplementare. Risultati Le simulazioni sono state eseguite con volumi correnti (VT) e frequenze respiratorie (RR) di 7 ml/kg e 14 respiri/min (che rappresentano uno sforzo respiratorio normale) e con VT/RR di 7/20, 7/30, 10/14, 10 /20 e 10/30 ml/kg/respiri/min. Mentre l’ossigenazione migliorava con l’aumento degli sforzi respiratori, sono stati osservati aumenti significativi di molteplici indicatori della probabilità di danno polmonare in tutte le combinazioni VT/RR più elevate testate. L’oscillazione della pressione pleurica è aumentata da 12,0 ± 0,3 cmH2O al basale a 33,8 ± 0,4 cmH2O con VT/RR di 7 ml/kg/30 respiri/min e a 46,2 ± 0,5 cmH2O a 10 ml/kg/30 respiri/min. L’oscillazione della pressione transpolmonare è aumentata da 4,7 ± 0,1 cmH2O al basale a 17,9 ± 0,3 cmH2O con VT/RR di 7 ml/kg/30 respiri/min e a 24,2 ± 0,3 cmH2O a 10 ml/kg/30 respiri/min. La tensione polmonare totale è aumentata da 0,29 ± 0,006 al basale a 0,65 ± 0,016 a 10 ml/kg/30 respiri/min. La potenza meccanica è aumentata da 1,6±0,1 J/min al basale a 12,9±0,2 J/min con VT/RR di 7 ml/kg/30 respiri/min e a 24,9±0. 3 J/min a 10 ml/kg/30 respiri/min. La pressione di guida è aumentata da 7,7 ± 0,2 cmH2O al basale a 19,6 ± 0,2 cmH2O con VT/RR di 7 ml/kg/30 respiri/min e a 26,9 ± 0,3 cmH2O a 10 ml/kg/30 respiri/min. Conclusioni I nostri risultati suggeriscono che le forze generate dall’aumento dello sforzo inspiratorio comunemente osservato nell’insufficienza respiratoria ipossiemica acuta da COVID-19 sono paragonabili a quelle che sono state associate al danno polmonare indotto dal ventilatore durante la ventilazione meccanica. Gli sforzi respiratori in questi pazienti devono essere attentamente monitorati e controllati per ridurre al minimo il rischio di danno polmonare. |
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L’impatto di sforzi respiratori elevati sui polmoni di pazienti affetti da insufficienza respiratoria acuta dovuta a COVID-19 è stato studiato da ricercatori dell’Università di Warwick, che hanno valutato la probabilità di conseguenti danni polmonari.
Università di Warwick
- Alcuni pazienti affetti da COVID-19 che soffrono di insufficienza respiratoria acuta rispondono aumentando significativamente lo sforzo respiratorio, respirando più velocemente e più profondamente.
- Alcuni medici temono che questo livello di sforzo respiratorio possa causare ulteriori danni ai polmoni di questi pazienti.
Lavorando con un team internazionale di importanti medici di terapia intensiva, i ricercatori di ingegneria dell’Università di Warwick hanno utilizzato la modellazione computazionale per fornire nuove prove che sforzi respiratori elevati nei pazienti affetti da COVID-19 possono produrre pressioni e tensioni all’interno del polmone che possono provocare lesioni.
L’impatto di sforzi respiratori elevati sui polmoni di pazienti affetti da insufficienza respiratoria acuta dovuta a COVID-19 è stato studiato da ricercatori dell’Università di Warwick, che hanno valutato la probabilità di conseguenti danni polmonari.
Sebbene la ventilazione meccanica sia un intervento salvavita, il potenziale dei ventilatori meccanici di danneggiare ulteriormente i polmoni già malati applicando pressioni e forze eccessive è ora ben riconosciuto tra i medici di terapia intensiva, che implementano protocolli specifici per ridurre al minimo il rischio. dei cosiddetti tifosi. danno polmonare indotto.
Dall’inizio dell’attuale pandemia, alcuni medici hanno sostenuto che lesioni simili potrebbero verificarsi a causa di un maggiore sforzo respiratorio nei pazienti affetti da COVID-19 che respirano spontaneamente.
Il cosiddetto danno polmonare autoinflitto dal paziente è un concetto controverso nella comunità di terapia intensiva, con alcuni medici che insistono sul fatto che non ci sono prove della sua esistenza, mentre altri sostengono che i pazienti dovrebbero, se necessario, essere collegati a ventilatori meccanici per evitarlo.
È in corso un dibattito sulla possibilità che un aumento degli sforzi respiratori possa generare lesioni polmonari autoinflitte dal paziente in pazienti che respirano spontaneamente con insufficienza respiratoria ipossiemica acuta da COVID-19, tuttavia, l’evidenza clinica diretta che collega l’aumento dello sforzo inspiratorio con il danno polmonare è scarsa.
Nell’articolo "Alto rischio di danno polmonare autoinflitto dal paziente in COVID-19 con modelli di respirazione spontanea frequentemente incontrati: uno studio di modellazione computazionale", pubblicato sulla rivista Annals of Intensive Care, i ricercatori dell’Università di Warwick hanno adattato un modello cardiopolmonare simulatore fisiopatologico per quantificare le forze meccaniche che possono portare ad un danno polmonare autoinflitto dal paziente, a diversi livelli di sforzo respiratorio.
Il simulatore è stato configurato per rappresentare una popolazione di 10 pazienti affetti da COVID-19, trattati con ossigeno supplementare.
Per ciascuno di questi pazienti, le simulazioni sono state testate su un intervallo di volumi correnti (profondità della respirazione) e frequenze respiratorie, da un volume corrente di 7 ml/kg e una frequenza respiratoria di 14 respiri al minuto (che rappresentano la respirazione normale). ), fino a un volume corrente di 10 ml/kg e una frequenza respiratoria di 30 respiri al minuto (che rappresentano uno sforzo respiratorio elevato).
I risultati delle simulazioni hanno indicato che pressioni e tensioni potenzialmente dannose potrebbero essere generate ai livelli di sforzo respiratorio che i medici riscontrano spesso nei pazienti affetti da COVID-19.
Il professor Declan Bates, della Facoltà di Ingegneria dell’Università di Warwick, commenta:
"Il nostro modello ha rilevato che i pazienti affetti da insufficienza respiratoria ipossiemica acuta da COVID-19 possono essere esposti a un rischio significativo di lesioni polmonari autoinflitte dal paziente a causa dell’aumento degli sforzi respiratori. Questi sforzi dovrebbero essere attentamente monitorati e controllati durante la loro cura."
"I pazienti dovrebbero sempre seguire i consigli del proprio medico riguardo ai tempi di inizio del supporto con ossigeno, della ventilazione non invasiva o della ventilazione meccanica."
