GESTIONE VENTILATORIA DEL PAZIENTE IN CORSO DI TC TORACICA
5.2 Ventilazione meccanica
A differenza della ventilazione spontanea, nella ventilazione invasiva o non invasiva, il ventilatore meccanico rappresenta un generatore di pressione disposto in serie con i muscoli respiratori del paziente. In questo modo il lavoro per generare il gradiente pressorio a livello del sistema respiratorio è condiviso dai muscoli e la macchina.79 Come precedentemente accennato, anche i pazienti veterinari critici possono beneficiare dell’uso della ventilazione meccanica e due sono le principali indicazioni per iniziare questa tipologia di ventilazione:
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- Insufficienza respiratoria.
Inoltre, i pazienti con grave sepsi, shock settico o con affaticamento dei muscoli respiratori possono beneficiare della ventilazione meccanica.87
L'anestesia generale può provocare ipoventilazione e, come visto in precedenza, atelettasia polmonare con conseguente alterazione degli scambi gassosi e ipossiemia. La ventilazione meccanica può prevenire l'ipoventilazione e l'ipossiemia, ma i suoi effetti sulla dinamica respiratoria e la funzione polmonare possono variare in base alla modalità di ventilazione meccanica applicata. In questo senso, esistono due principali modalità di ventilazione meccanica:
- Controllo di volume (VCV): fornisce un volume tidalico preimpostato attraverso un flusso inspiratorio costante. Questa modalità può provocare barotraumi se la pressione richiesta per erogare il volume tidalico è superiore all'impedenza polmonare.
- Controllo di pressione (PCV): caratterizzata da un flusso inspiratorio che raggiunge rapidamente una pressione preimpostata; in questo caso il volume tidalico è risultante dall'elasticità del parenchima polmonare del paziente (compliance polmonare). Tuttavia, questa modalità potrebbe fornire un volume tidalico insufficiente, nei casi in cui la pressione preimpostata sia inferiore alla pressione necessaria per superare l'impedenza nel sistema respiratorio, o provocare dei volotraumi quando il volume erogato è eccessivo.88
L'atelettasia polmonare, in corso di TC toracica, può mascherare o mimare lesioni del parenchima polmonare.77 Di conseguenza, l'atelettasia polmonare deve essere ridotta al minimo nei pazienti sottoposti a TC toracica in modo da valutare più accuratamente il parenchima polmonare e per rilevare anche piccole anomalie polmonari focali.15 L'insufflazione polmonare a pressione positiva costante (PP) durante l'apnea può aiutare a ridurre l'atelettasia polmonare e migliorare la visualizzazione dei campi polmonari. La tecnica risultante dalla combinazione di PP e apnea è comunemente chiamata breath-hold.15
La tecnica di breath-hold porta ad una maggiore insufflazione del parenchima polmonare e questo può migliorare il rilevamento di eventuali lesioni polmonari.
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Questo risulta vero soprattutto in caso di lesioni localizzate in porzioni del parenchima polmonare poco areate o a contatto con tessuti molli (es. parete toracica o superfice diaframmatica). Inoltre, l’incremento dell’inflazione polmonare porta ad un aumento del differenziale tra la densità dei noduli e polmonari e il parenchima polmonare stesso. Questo può contribuire ad aumentare il contrasto e quindi migliorare l’individuazione delle lesioni.52
L’ottimale livello di PP da utilizzare è stato valutato andando a confrontare i valori medi di attenuazione del parenchima polmonare in TC a livelli progressivamente maggiori di PP. Questo ottimale livello di PP è stato quindi definito come la pressione in grado di indurre riduzione dell’atelettasia nelle regioni scarsamente areate e, allo stesso tempo, evitare l’iperinsufflazione alveolare; questo livello è stato quindi identificato tra i 10 e i 12 cmH2O.15
Nei casi in cui, in corso di anestesia generale, inizino a notarsi peggioramenti dell’ossigenazione arteriosa e riduzione dell’elasticità polmonare, grazie alla ventilazione meccanica è possibile attuare delle manovre di espansione polmonare in grado di ridurre le aree di atelettasia causanti la riduzione della compliance stessa.16 Questa tipologia di manovra è detta reclutamento, ovvero un aumento sostenuto della pressione nelle vie aeree con l’obbiettivo di aprire gli alveoli polmonari collassati.89 Negli anni sono stati descritti diversi protocolli di reclutamento polmonare. Alcuni di questi prevedono di:
- Impostare tre atti inspiratori sostenuti di cui il primo con una pressione di 20 cmH2O per 10 secondi, il secondo con 30 cmH2O per 15 secondi ed il terzo con 40 cmH2O per 20 secondi.90
- Impostare tre atti inspiratori sostenuti con una pressione inspiratoria di 40 cmH2O per 30 secondi.90
- Impostare il ventilatore in modalità CPAP (continuous positive airway pressure) e aumentare la pressione a 30-40 cmH2O per 30-40 secondi.89
- Utilizzare dei livelli incrementali di 2-5 cmH2O di PEEP (pressione positiva a fine espirazione) mantenendo un volume tidalico fisso; ogni incremento viene mantenuto per 3-5 minuti. Questo protocollo viene utilizzato per pazienti non emodinamicamente stabili.89
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Durante i protocolli di reclutamento è importante valutare l’insorgenza di effetti avversi (es. ipotensione o desaturazione) che richiedono la diminuzione dei livelli pressori utilizzati. Solitamente, dopo un protocollo di reclutamento, viene impostato un ottimale livello di PEEP in grado di mantenere il reclutamento ed evitare una sovradistensione alveolare.89
La TC richiede pazienti immobili per ottenere migliori risultati; anche un leggero movimento durante la scansione può provocare artefatti che interferiscono con la qualità delle immagini e sul valore diagnostico. Il tempo di imaging varia in base alla tipologia di TC e allo studio che deve essere effettuato.91 Questo quindi fa capire la necessità di controllare il movimento delle vie respiratorie in quanto, i pazienti veterinari, non possono essere istruiti a “trattenere il respiro”. Possono essere dunque impiegati, grazie alla ventilazione meccanica, periodi di iperventilazione che determinano uno stato di ipocapnia che può essere sfruttata per ottenere un’apnea della durata media di 1-1,5 minuti.92 In alternativa all’iperventilazione, possono essere utilizzati dei farmaci per l’induzione dell’apnea:
- Bloccanti neuromuscolari (es. rocuronio)78 - Propofol93
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PARTE SPERIMENTALE
INTRODUZIONE
Le metodiche di diagnostica per immagini rappresentano un ausilio essenziale nella stadiazione di pazienti oncologici in medicina veterinaria.
In umana ad un paziente sottoposto a TC viene richiesto di trattenere il respiro: ciò risulta essenziale per eliminare gli artefatti che si verrebbero a creare a causa dei movimenti respiratori e per eseguire la scansione alla massima espansione polmonare. In medicina veterinaria questo non è possibile e l’esame TC viene effettuato in anestesia generale. Quest’ultima è necessaria per l'induzione dell'apnea che impedisce la formazione di artefatti da movimento, ma ha effetti negativi diretti sulla ventilazione polmonare, come la predisposizione all'atelettasia.
Lo scopo del nostro studio è di valutare se la tecnica di breath-hold, che prevede l’apnea associata ad una pressione positiva di 10 cmH2O, riesce a migliorare il contrasto ed il volume polmonare così da migliorare la visualizzazione di eventuali lesioni metastatiche polmonari. A questo scopo abbiamo confrontato le immagini tomografiche di pazienti di specie canina ottenute con la tecnica breath-hold, con scansioni TC toraciche standard in apnea.
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