Гемодинамические эффекты изменения дыхательного объема при искусственной вентиляции легких у пациентов с циркуляцией Фонтена: рандомизированное перекрестное исследование

Введение

Основными детерминантами легочного кровотока при циркуляции Фонтена являются низкий транспульмональный градиент и сопротивление легочных сосудов (PVR). Изменения внутригрудного давления во время искусственной вентиляции легких (ИВЛ) могут влиять на транспульмональный градиент, PVR, легочный кровоток и сердечный выброс. Целью данного исследования было оценить влияние вентиляции с низким (5 мл/кг) и высоким (10 мл/кг) дыхательным объемом (V_T) на гемодинамику при циркуляции Фонтена.

Методы

В это одноцентровое рандомизированное перекрестное исследование были включены послеоперационные пациенты с циркуляцией Фонтена. Пациенты, рандомизированные в группу 1 или 2, проходили последовательность вентиляционных режимов (базовая вентиляция [7 мл/кг], затем высокий V_T [10 мл/кг] или низкий V_T [5 мл/кг], затем отмывочная вентиляция [7 мл/кг], после чего низкий [5 мл/кг] или высокий V_T [10 мл/кг]) в операционной после завершения кардиохирургического вмешательства. Дыхательные, гемодинамические и трансторакальные (TEE) показатели регистрировались после 5 минут в каждом режиме вентиляции.

Основной целью исследования было оценить влияние низкого V_T (5 мл/кг) по сравнению с высоким V_T (10 мл/кг) на транспульмональный градиент (давление в системе Фонтена минус давление в левом предсердии). Вторичной целью было сравнение TEE-показателей легочного кровотока, ударного объема и потока Фонтена между режимами. Также сравнивались стандартные гемодинамические и вентиляционные параметры во всех режимах. Анализ проводился по парным данным с расчетом разницы между режимами внутри каждого пациента.

Результаты

В окончательный анализ были включены 11 пациентов с медианным возрастом 5 [4, 11] лет и весом 16.3 [13.8, 31.6] кг. Среднее пиковое давление на вдохе при низком и высоком V_T составило 15.3 (±2.9) см H₂O и 22.2 (±3.7) см H₂O соответственно (разница -6.9, 95% ДИ -7.8, -5.9, p < 0.001). Среднее давление в дыхательных путях при низком и высоком V_T составило 7.3 ± 0.8 и 8.7 ± 0.9 (разница -1.5, 95% ДИ -2.1, -0.8, p = 0.001). Время вдоха составило 0.62 (±0.22) с и 1.21 (±0.55) с (разница -0.59, 95% ДИ -0.84, -0.34, p < 0.001) соответственно.

При низком V_T среднее давление Фонтена составило 13.3 (±1.8) мм рт. ст. по сравнению с 12.3 (±2.5) мм рт. ст. при высоком V_T (разница 0.8, 95% ДИ -0.5, 2.1, p = 0.18). Средний транспульмональный градиент составил 7.0 ± 1.3 мм рт. ст. при низком V_T и 6.8 ± 1.2 мм рт. ст. при высоком V_T (разница 0.2, 95% ДИ -0.2, 0.6, p = 0.21). Не было выявлено значимых различий в TEE-показателях легочного кровотока, ударного объема и потока Фонтена между режимами.

Выводы

Это рандомизированное перекрестное пилотное исследование у пациентов с циркуляцией Фонтена показало, что вентиляция с низким V_T (5 мл/кг) приводит к значимо более низкому пиковому и среднему давлению в дыхательных путях по сравнению с высоким V_T (10 мл/кг). Однако не было выявлено значимых изменений транспульмонального градиента, среднего давления Фонтена или TEE-параметров ударного объема, легочного кровотока и потока Фонтена.

Термины и сокращения

• V_T - дыхательный объем (tidal volume)
• PVR - сопротивление легочных сосудов (pulmonary vascular resistance)
• TEE - чреспищеводная эхокардиография (transesophageal echocardiography)
• Fontan circulation - циркуляция Фонтена (паллиативное хирургическое вмешательство при сложных врожденных пороках сердца)
• Transpulmonary gradient - транспульмональный градиент (разница между давлением в легочной артерии и давлением в левом предсердии)