Làm thế nào tôi thiết lập áp lực dương cuối thì thở ra

Làm thế nào tôi thiết lập áp lực dương cuối thì thở ra: dựa trên bằng chứng và sinh lý

Emanuele Rezoagli & Giacomo Bellani 

Critical Care volume 23, Article number: 412 (2019)

Dịch: BS. Đặng Thanh Tuấn – BV Nhi Đồng 1

Áp lực dương cuối thì thở ra (PEEP) là một điều trị nền tảng cho bệnh nhân bị bệnh nghiêm trọng, với tác dụng có lợi cho hội chứng suy hô hấp cấp tính (ARDS).

Trong ARDS, PEEP ngăn ngừa sự sụp đổ của phế nang trong khi thở ra và chống lại sức căng bề mặt tăng lên do suy yếu surfactant, xẹp xuống quá mức của phế nang và áp lực chồng lên. Các cơ chế này góp phần làm giảm shunt trong phổi. Hơn nữa, việc huy động phế nang được duy trì thông qua PEEP có thể chuyển thành thể tích phổi cuối thì thở ra (EELV) cao hơn, điều này thường dẫn đến độ giãn nở tốt hơn của hệ hô hấp (C_RS) và do đó giảm áp lực đẩy (DP), cả hai đều liên quan đến tỷ lệ sống cao hơn [1]. Hơn nữa, sự ổn định của phế nang bảo vệ chống lại việc huy động/mất huy động chu kỳ (atelectrauma) [2] và lực căng cơ học và viêm (biotrauma) [3], và nó làm giảm sự không đồng nhất thông khí [4].

Ưu điểm của PEEP nên được cân bằng với các nhược điểm tiềm tàng của nó, cụ thể là giảm cung lượng tim, tăng sức cản mạch máu phổi và khoảng chết phế nang và nguy cơ căng quá mức trong khu vực [5].

Đề nghị chuẩn độ PEEP

Các hướng dẫn hiện tại liên quan đến ARDS vừa hoặc nặng khuyến nghị sử dụng các mức PEEP cao hơn thay vì thấp hơn [6]. Khuyến cáo này dựa trên phân tích tổng hợp dữ liệu bệnh nhân riêng lẻ [7]. Hơn nữa, một phân tích phụ trợ tiếp theo của LUNG SAFE đã báo cáo rằng mức PEEP cao hơn có liên quan đến khả năng sống sót được cải thiện [8].

Làm thế nào để cài đặt PEEP

Chúng tôi trình bày một chiến lược chuẩn độ PEEP dựa nhiều vào các cân nhắc về sinh lý, được áp dụng tại trung tâm của chúng tôi. Bài xã luận này dựa trên sự giải thích của chúng tôi về các tài liệu y khoa dựa trên bằng chứng và dựa trên kinh nghiệm lâm sàng, không có giả định về sự kém hoặc vượt trội so với các chiến lược khác.

Đối với ARDS vừa và nặng, hướng dẫn [6] khuyến nghị mức PEEP cao hơn mà không chỉ định giá trị tuyệt đối hoặc quan trọng hơn là áp dụng phương pháp nào. Do đó, đối với những bệnh nhân mắc ARDS vừa hoặc nặng, chúng tôi thường nhắm đến việc tăng mức PEEP, nếu điều kiện huyết động cho phép, thông qua giám sát chặt chẽ đáp ứng của từng cá nhân và tập trung vào hai mục tiêu chính: áp lực đẩy và oxygen hóa (Hình 1).

Áp lực đẩy (driving pressure)

C_RS tỷ lệ thuận với kích thước “phổi em bé” [9]; do đó, là một đại diện tốt của EELV (mặc dù có thể bị ảnh hưởng bởi các yếu tố khác, chẳng hạn như độ giãn nở thành ngực), C_RS có xu hướng tăng khi huy động nhưng lại giảm khi quá căng phổi bắt đầu. Vì lý do này, những thay đổi trong C_RS là yếu tố chính để chuẩn độ PEEP. Ở cùng một thể tích khí lưu thông (V_T), mọi thay đổi về C_RS sẽ được phản ánh trong áp lực đẩy (DP) [10] hoặc nếu sử dụng điều khiển áp lực, V_T tăng cho cùng một DP. Chúng tôi tăng mức PEEP nhằm mục đích quan sát sự giảm DP ở cùng một V_T, có khả năng cho thấy việc huy động (không nhất thiết phải là một phổi hoàn toàn mở). Để tạo điều kiện cho quá trình này, chúng tôi có thể sử dụng một thao tác huy động vừa phải (RM) (40 cmH₂O trong 20 giây) trước khi tăng PEEP. Một RM (thay vì điều chỉnh giảm oxy máu) có thể hoạt động như một công cụ chẩn đoán (chẩn đoán RM) để khám phá tiềm năng huy động phổi, dẫn đến sự gia tăng mức PEEP ở những người đáp ứng so với những người không đáp ứng. Đồng thời, nếu C_RS giảm khi PEEP tăng, biểu thị quá căng phổi, chúng tôi sẽ giảm PEEP hoặc V_T (nếu khả thi về loại bỏ CO₂ và nhịp thở). Đối với áp lực cao nguyên (P_plat) an toàn, một kích thước (tức là 30 cmH₂O) không phù hợp với tất cả, và nếu quá căng là vấn đề, ngưỡng an toàn của chúng tôi đối với P_plat sẽ giảm.

Oxygen hóa máu (oxygenation)

Chúng tôi luôn xác minh đáp ứng đối với trao đổi khí, chủ yếu là sự gia tăng PaO₂ ở mức FiO₂ hô hấp không đổi, với PaCO₂ không đổi hoặc giảm. Mặc dù PaO₂/FiO₂ là một đại diện kém cho huy động phế nang, những bệnh nhân đã đáp ứng với PEEP tăng với oxygen hóa được cải thiện đã được báo cáo là giảm nguy cơ tử vong [11]. Vì vậy, chúng tôi muốn tách các cài đặt PEEP và FiO₂. Bệnh nhân không phải lúc nào cũng cho thấy sự cải thiện oxygen hóa với mức PEEP cao hơn. Trong kịch bản này, một chiến lược bắt buộc tăng đồng thời 2 tham số này (ví dụ: bảng PEEP/FiO₂) sẽ khuyến nghị tăng thêm PEEP kết hợp với FiO₂. Cuối cùng, sự gia tăng nồng độ PaCO₂ liên quan đến sự gia tăng PEEP sẽ là một cảnh báo ngay lập tức đối với nguy cơ quá căng.

Muộn và thường xuyên hơn, chúng tôi đang tận dụng phương pháp chụp cắt lớp trở kháng điện (EIT) đầu giường để chứng thực quy trình chuẩn độ PEEP của chúng tôi. Chúng tôi đề xuất một chiến lược 2 bước. Đầu tiên, chúng tôi thực hiện một chẩn đoán RM để đánh giá tiềm năng huy động phổi. Thứ hai, chúng tôi tăng mức PEEP theo từng bước nhỏ (ví dụ: 2 cmH₂O) cho đến khi đủ để duy trì sự ổn định của EELV, theo tín hiệu trở kháng phổi cuối thở ra. 

Hình 1. Biểu đồ ra quyết định dựa trên bằng chứng cho bệnh nhân ARDS cần điều trị bằng PEEP, theo chỉ số sinh lý của bệnh nhân. Cách tiếp cận chúng tôi sử dụng để thiết lập PEEP được áp dụng cho bệnh nhân ở tư thế nằm ngửa hoặc cho những người có ARDS từ trung bình đến nặng và tư thế nằm sấp. Mỗi bước kéo dài bình thường 10 đến 30 phút. Vùng màu xanh lam nhạt cho biết FiO₂ không đổi trong suốt các bước. Sau khi chuẩn độ PEEP, FiO₂ có thể được giảm (hoặc tăng) thành oxy máu bình thường đích. Barotrauma và (theo một số tác giả) tăng áp lực nội sọ đã có từ trước, nên không khuyến khích áp dụng PEEP cao. Chữ viết tắt và ký hiệu: ARDS, hội chứng suy hô hấp cấp tính; C_RS, độ giãn nở hệ hô hấp; CW, thành ngực; EIT, chụp cắt lớp trở kháng điện; FiO₂, nồng độ oxy hít vào; PEEP, áp lực dương cuối thì thở ra; Pes, áp lực thực quản; RM, thủ thuật huy động; RV, tâm thất phải; US, siêu âm; ↑, tăng; ↓, giảm; =, bằng

Cách tiếp cận này dẫn đến sự cải thiện oxygen hóa động mạch và giảm DP và cung cấp thông tin khu vực liên quan đến sự cân bằng giữa quá căng phế nang và xẹp phổi [12]. Chúng tôi thường giới hạn việc đo áp lực thực quản với các điều kiện lâm sàng đã chọn (Hình 1).

Những tranh cãi liên quan đến việc sử dụng mức PEEP cao hơn

Cách tiếp cận được mô tả có vẻ mâu thuẫn với tài liệu gần đây [13] báo cáo rằng các bệnh nhân nhận được một RM sau khi thử nghiệm PEEP giảm dần, theo C_RS, đã tăng tỷ lệ tử vong. Tuy nhiên, chúng tôi cho rằng nghiên cứu này không làm mất hiệu lực khái niệm mức PEEP cao hơn có liên quan đến DP thấp hơn, vì nó kết hợp các thủ thuật khác có thể góp phần vào tỷ lệ tử vong cao hơn, chẳng hạn như một RM hiếu chiến lên đến 60 cmH₂O (giảm xuống 50 cmH₂O sau khi đăng ký 50%) và kéo dài trong vài phút tổng thể, đòi hỏi phải hồi sức dịch truyền, các chất ức chế thần kinh cơ và một RM bổ sung được thực hiện sau khi chuẩn độ PEEP. Hơn nữa, quyết định đặt PEEP ở mức 2 cmH₂O trên C_RS tốt nhất có thể dẫn đến tình trạng quá căng khu vực của phổi không phụ thuộc.

Quan điểm và kết luận trong tương lai

Được biết, mức PEEP cao không phù hợp với tất cả; do đó, các khái niệm sáng tạo như các đáp ứng khác nhau của kiểu hình ARDS gây giảm viêm và tăng viêm đối với PEEP [14] và việc sử dụng làm dân số để đưa vào các thử nghiệm [15] là đáng khích lệ.

Trong khi đó, chúng tôi đặt mức PEEP cho bệnh nhân ARDS vừa hoặc nặng nhằm huy động hợp lý vừa phải, đưa ra các thách thức trong huy động phổi đầy đủ, theo các bước PEEP tăng dần (có thể xen kẽ với các RM chẩn đoán ngắn) và tìm cách cải thiện chức năng và chỉ số sinh lý, chẳng hạn như C_RS, trao đổi khí và chụp cắt lớp trở kháng điện.

References

Sahetya SK, Goligher EC, Brower RG. Fifty years of research in ARDS. Setting positive endexpiratory pressure in acute respiratory distress syndrome. Am J Respir Crit Care Med. 2017;195(11):1429–38.

Caironi P, Cressoni M, Chiumello D, Ranieri M, Quintel M, Russo SG, Cornejo R, Bugedo G, Carlesso E, Russo R, Caspani L, Gattinoni L. Lung opening and closing during ventilation of acute respiratory distress syndrome. Am J Respir Crit Care Med. 2010;181(6):578–86.

Tremblay LN, Slutsky AS. Ventilator-induced injury: from barotrauma to biotrauma. Proc Assoc Am Physicians. 1998;110:482–8.

Cressoni M, Cadringher P, Chiurazzi C, et al. Lung inhomogeneity in patients with acute respiratory distress syndrome. Am J Respir Crit Care Med. 2014;189(2):149–58.

Luecke T, Pelosi P. Clinical review: positive end-expiratory pressure and cardiac output. Crit Care. 2005;9(6):607–21.

Fan E, Del Sorbo L, Goligher EC, et al. American Thoracic Society, European Society of Intensive Care Medicine, and Society of Critical Care Medicine. An Official American Thoracic Society/European Society of Intensive Care Medicine/Society of Critical Care Medicine clinical practice guideline: mechanical ventilation in adult patients with acute respiratory distress syndrome. Am J Respir Crit Care Med. 2017;195(9):1253–63.

Briel M, Meade M, Mercat A, et al. Higher vs lower positive end-expiratory pressure in patients with acute lung injury and acute respiratory distress syndrome: systematic review and metaanalysis. JAMA. 2010;303(9):865–73.

Laffey JG, Bellani G, Pham T, et al. LUNG SAFE Investigators and the ESICM Trials Group. Potentially modifiable factors contributing to outcome from acute respiratory distress syndrome:

the LUNG SAFE study. Intensive Care Med. 2016;42(12):1865–76.

Gattinoni L, Pesenti A. The concept of “baby lung”. Intens Care Med. 2005;31(6):776–84.

Amato MB, Meade MO, Slutsky AS, et al. Driving pressure and survival in the acute respiratory distress syndrome. N Engl J Med. 2015;372(8):747–55.

Goligher EC, Kavanagh BP, Rubenfeld GD, et al. Oxygenation response to positive end-expiratory pressure predicts mortality in acute respiratory distress syndrome. A secondary analysis of the LOVS and ExPress trials. Am J Respir Crit Care Med. 2014;190(1):70–6.

Eronia N, Mauri T, Maffezzini E, et al. Bedside selection of positive end-expiratory pressure by electrical impedance tomography in hypoxemic patients: a feasibility study. Ann Intensive Care. 2017;7(1):76.

Writing Group for the Alveolar Recruitment for Acute Respiratory Distress Syndrome Trial (ART) Investigators, Cavalcanti AB, Suzumura ÉA, Laranjeira LN, et al. Effect of lung recruitment and titrated positive end-expiratory pressure (PEEP) vs low PEEP on mortality in patients with acute respiratory distress syndrome: a randomized clinical trial. JAMA. 2017;318(14):1335–45.

Calfee CS, Delucchi K, Parsons PE, et al. NHLBI ARDS Network. Subphenotypes in acute respiratory distress syndrome: latent class analysis of data from two randomised controlled trials. Lancet Respir Med. 2014;2(8):611–20.

Shankar-Hari M, Rubenfeld GD. Population enrichment for critical care trials: phenotypes and differential outcomes. Curr Opin Crit Care. 2019;25(5):489–97.