Una nuova ricerca afferma che la posa a faccia in giù è migliore per i polmoni dei pazienti con COVID-19 grave

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In un nuovo studio su pazienti con grave COVID-19 (SARS-CoV-2) ricoverati in ospedale con ventilatori, i ricercatori hanno scoperto che sdraiarsi a faccia in giù era meglio per i polmoni.

La lettera di ricerca è stata pubblicata online sull’American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine dell’American Thoracic Society  .

In “Reclutabilità polmonare nella SARS — Sindrome da distress respiratorio acuto associato a CoV-2 : uno studio osservatorio a centro singolo”, Haibo Qiu, MD, Chun Pan, MD e coautori riportano uno studio retrospettivo sul trattamento di 12 pazienti nell’ospedale di Wuhan Jinyintan, in Cina, con grave sindrome da distress respiratorio acuto correlata all’infezione COVID-19 (ARDS) che è stata assistita da ventilazione meccanica. Drs. Qiu e Pan erano incaricati del trattamento di questi pazienti, che furono trasferiti da altri centri di trattamento all’ospedale di Jinyintan.

La maggior parte dei pazienti ricoverati in terapia intensiva con COVID-19 confermato ha sviluppato ARDS.

Lo studio osservazionale si è svolto per un periodo di sei giorni la settimana del 18 febbraio 2020.

“Questo studio è la prima descrizione del comportamento dei polmoni in pazienti con COVID-19 grave che richiedono ventilazione meccanica e che ricevono una pressione positiva”, ha detto il dottor Qiu, professore, Dipartimento di medicina di terapia intensiva, Zhangda Hospital, School of Medicine, Southeast Università, Nanchino, Cina.

“Indica che alcuni pazienti non rispondono bene all’elevata pressione positiva e rispondono meglio al posizionamento incline a letto (rivolto verso il basso).”

I clinici di Wuhan hanno utilizzato un indice, il rapporto Recruitment-to-Inflation, che misura la risposta dei polmoni alla pressione (reclutamento polmonare).

I membri del gruppo di ricerca, Lu Chen, Ph.D., e Laurent Brochard, Ph.D., HDR, dell’Università di Toronto, hanno sviluppato questo indice prima di questo studio.

I ricercatori hanno valutato l’effetto del posizionamento del corpo.

Il posizionamento prona è stato eseguito per periodi di 24 ore in cui i pazienti presentavano livelli persistentemente bassi di ossigenazione del sangue.

Il flusso di ossigeno, il volume polmonare e la pressione delle vie aeree sono stati misurati dai dispositivi sui ventilatori dei pazienti. Sono state prese altre misurazioni, tra cui l’aerazione dei passaggi delle vie aeree e sono stati effettuati calcoli per misurare la reclutabilità.

Sette pazienti hanno ricevuto almeno una sessione di posizionamento incline. Tre pazienti hanno ricevuto sia il posizionamento prona che l’ECMO (supporto vitale, in sostituzione della funzione del cuore e dei polmoni). Sono morti tre pazienti.

I pazienti che non hanno ricevuto il posizionamento incline avevano una scarsa reclutabilità polmonare, mentre l’alternanza del posizionamento supino (faccia verso l’alto) e incline era associata ad una maggiore reclutabilità polmonare.

“È solo un piccolo numero di pazienti, ma il nostro studio mostra che molti pazienti non hanno riaperto i polmoni sotto alta pressione positiva e potrebbero essere esposti a più danni che benefici nel tentativo di aumentare la pressione”, ha affermato Chun Pan, MD , anche professore presso lo Zhongda Hospital, School of Medicine, Southeast University. “Al contrario, il polmone migliora quando il paziente è in posizione prona.

Considerando che ciò può essere fatto, è importante per la gestione dei pazienti con COVID-19 grave che richiedono ventilazione meccanica. “

Il team era composto da scienziati e clinici affiliati a quattro ospedali cinesi e due canadesi, scuole di medicina e università.

Fig. 3
Rappresentazione schematica della distribuzione deformazione-sollecitazione e del suo impatto sulla distribuzione delle dimensioni alveolare tra la posizione supina e prona. L’effetto Slinky di una molla a forma triangolare sospesa al suo apice (posizione supina) provoca una maggiore tensione e una maggiore variazione nella distribuzione delle dimensioni alveolari a causa degli effetti della gravità e una produzione di stress più ripida durante l’ispirazione meccanica nelle regioni polmonari superiori. Al contrario, sospendere la molla per base su una superficie più ampia (posizione prona) produce uno sforzo più uniforme e una distribuzione più omogenea delle dimensioni alveolari che riduce la disomogeneità nello sviluppo dello stress in tutti i polmoni durante l’ispirazione meccanica.

Studi precedenti non hanno dimostrato un beneficio in termini di mortalità della posizione prona rispetto alla ventilazione in posizione supina  [Tabella 1] . L’oscillazione in evidenza a supporto della ventilazione in posizione prona può essere in gran parte attribuita allo studio PROSEVA (Proning Severe ARDS Patients). [5] 

Si è trattato di uno studio multicentrico, prospettico, randomizzato, controllato randomizzato (RCT) in cui 466 pazienti con ARDS grave sono stati assegnati a subire sedute di posizionamento prona di 16 ore o essere lasciato in posizione supina. La mortalità a 28 giorni è stata del 16,0% nel gruppo prona e del 32,8% nel gruppo supino ( P  <0,001).

La mortalità a 90 giorni è stata del 23,6% nel gruppo incline rispetto al 41,0% nel gruppo supino ( P  <0,001).

Questi risultati possono tuttavia essere confusi dal fatto che il gruppo in posizione supina era un gruppo più malato con un punteggio SOFA leggermente più alto e riceveva più pressori e bloccanti neuromuscolari.

Inoltre, l’elenco dei criteri di esclusione è stato lungo suggerendo che il risultato benefico potrebbe essere limitato a una minoranza di pazienti con ARDS. Inoltre, il personale PROSEVA era altamente qualificato ed esperto nella procedura di posizionamento incline, quindi gli stessi risultati potrebbero non applicarsi alle impostazioni con personale non addestrato.

La prima meta-analisi effettuata nel 2008 non ha mostrato alcun beneficio in termini di mortalità rispetto al posizionamento prona, ma due meta-analisi eseguite nel 2010 da Sud  etal . e Gattinoni  etal . rispettivamente hanno dimostrato che i casi di ARDS grave beneficiano del posizionamento incline.

Nel dicembre 2013, Lee  et al . ha condotto una meta-analisi di 11 studi randomizzati e ha concluso che, insieme a gravi ARDS, sono utili anche durate più lunghe del posizionamento incline.

La meta-analisi effettuata nel gennaio 2014 da Beitler  etal . hanno mostrato un beneficio in termini di sopravvivenza con un basso volume corrente e ventilazione in posizione prona. [10] 

La più grande delle meta-meta analisi pubblicate a marzo 2014 da Tonelli  et al . dove hanno incluso 159 RCT e 29 meta-analisi per vedere l’effetto di varie modalità nei casi di ARDS, hanno anche suggerito che la ventilazione in posizione prona ha benefici di sopravvivenza in caso di ARDS grave [Tabella 2].

La meccanica della ventilazione in posizione prona può essere spiegata come segue: in un polmone normale, la densità alveolare è più posteriormente. [12] 

In posizione supina, questi alveoli posteriori vengono compressi per vari motivi come:

(1) Azione di gravità,

(2) forma della parete toracica: il parenchima polmonare anteriore è più conico del parenchima polmonare posteriore. Gli alveoli anteriori hanno quindi un volume maggiore di cavità intra-toracica disponibile per espandersi e sono quindi più distanti rispetto agli alveoli posteriori e

(3) il cuore e il diaframma agiscono ulteriormente sotto gravità per comprimere gli alveoli posteriori.

Il reclutamento totale di alveoli è più in posizione prona che in posizione supina perché il parenchima polmonare posteriore si trova in posizione non dipendente e quindi la loro compressione a causa della gravità è impedita e anche perché il cuore e il diaframma non agiscono più sotto gravità per comprimere gli alveoli .

Il polmone ARDS è caratterizzato da infiltrati che tendono ad accumularsi negli alveoli dipendenti. In posizione supina, gli infiltrati si accumulano e compromettono gli alveoli posteriori e quindi impediscono la ventilazione. Gli alveoli anteriori, che sono meno degli alveoli posteriori, sono disponibili solo per mantenere la ventilazione. [8] [Figura 1]

Figura 1: sezione trasversale dei polmoni.  (a) Polmone normale in posizione supina.  (b) Sindrome da distress respiratorio acuto in posizione supina.  (c) Polmone normale in posizione prona.  (d) polmone ARDS in posizione prona.  I cerchi rappresentano gli alveoli.  I cerchi ombreggiati indicano alveoli con infiltrati
Figura 1: sezione trasversale dei polmoni. (a) Polmone normale in posizione supina. (b) Sindrome da distress respiratorio acuto in posizione supina. (c) Polmone normale in posizione prona. (d) polmone ARDS in posizione prona. I cerchi rappresentano gli alveoli. I cerchi ombreggiati indicano alveoli con infiltrati

In posizione prona, gli infiltrati si spostano rapidamente per accumularsi e compromettere gli alveoli anteriori (parte dipendente). Gli alveoli posteriori (non dipendenti), che sono in numero molto maggiore rispetto agli alveoli anteriori, vengono quindi rilasciati per mantenere una migliore perfusione. [8]

La stessa quantità di infiltrati ha più alveoli posteriori da compromettere in posizione supina rispetto agli alveoli anteriori in posizione prona. Questo aiuta in più assunzioni alveolari in modo omogeneo. [8]  A parte questo, anche la perfusione viene mantenuta in modo omogeneo. [8]  Il precarico sul cuore diminuisce e l’indice cardiaco migliora. Il risultato finale è una migliore ossigenazione. [13]

La ventilazione in posizione prona non è esente da complicazioni. Quelli relativi alla meccanica di manovra sono una desaturazione transitoria, ipotensione transitoria, estubazione accidentale e spostamenti del catetere.

Quelli correlati alla durata del proning sono ulcere da pressione, vomito e necessità di sedazione eccessiva. Sono state osservate anche complicazioni dannose come la compressione dei nervi e dei vasi retinici, edema facciale, difficoltà nell’istituire la rianimazione cardiopolmonare. La maggior parte di questi può essere prevenuta da un team esperto e dall’uso di dispositivi e letti speciali che facilitano la meccanica del proning sicuro.

Il paziente può essere trasformato in posizione prona manualmente o tramite letti automatici progettati a tale scopo. Il metodo manuale è più economico di quello automatizzato ma richiede personale altamente specializzato e lavoro integrato del personale infermieristico con il terapista respiratorio.

Il terapista respiratorio garantisce la stabilità del tubo endotracheale, è necessaria un’infermiera per proteggere le linee vascolari e almeno due o tre infermiere per rendere il paziente incline. Il posizionamento automatico della prona richiede un infermiere, riduce al minimo i rischi durante la svolta e fornisce una rotazione continua se necessario.


PANORAMICA

  • Il posizionamento prona può essere utilizzato in pazienti ventilati meccanicamente con grave insufficienza respiratoria ipossica per ottimizzare l’ossigenazione
  • la maggior parte è stata studiata in pazienti con sindrome da distress respiratorio acuto (ARDS) in cui miglioramenti di breve durata dell’ossigenazione sono comuni (70%) e talvolta drammatici (ad esempio Gattinoni et al, 2001). Alcuni pazienti non hanno alcun effetto e altri hanno un effetto duraturo, persistendo bene dopo aver rotolato di nuovo in posizione supina.
  • il recente studio PROSEVA ha riscontrato un marcato beneficio in termini di mortalità in pazienti con ARDS grave (rapporto PF <150)

INDICAZIONI

  • ARDS gravi con ipossiemia refrattaria pericolosa per la vita
  • il posizionamento incline può essere utilizzato anche per pazienti con ferite posteriori, ustioni e lembi cutanei

CONTROINDICAZIONI

  • personale non addestrato
  • aumento della pressione intracranica
  • aumento della pressione addominale
  • ferite addominali e toraciche
  • Precauzioni per la colonna vertebrale C.
  • estrema obesità
  • instabilità emodinamica

PROCEDURE

  • assemblare personale addestrato sufficiente per coordinare il posizionamento in sicurezza
  • fornire imbottitura e supporto per potenziali aree di pressione (viso, parte superiore del torace, bacino, ginocchia)
  • diventa incline al paziente
  • l’addome dovrebbe essere sospeso tra due cuscini / supporti
  • la durata varia tra i protocolli (ad es. 6-16 ore al giorno per un massimo di 10 giorni)

Guarda questo video dall’articolo di prova PROSEVA in NEJM:

EFFETTI FISIOLOGICI

Posizione supina

  • riduzione del VC
  • riduzione FRC

Posizione prona

  • ottimizzazione della corrispondenza V / Q (aumento del flusso sanguigno al polmone dipendente)
  • aumento della FRC
  • atelettasia ridotta
  • facilita il drenaggio delle secrezioni
  • minore deformazione polmonare in posizione prona (maggiore omogeneità) -> maggiore ventilazione
  • l’addome ha meno probabilità di distendersi quando è in posizione prona -> aumento della FRC
  • il cuore si trova contro lo sterno (anziché il polmone sinistro) -> il polmone è meno compresso
  • diminuzione del gradiente di pressione transpleurica tra polmone dipendente e non dipendente in posizione prona
  • la pressione del plateau è distribuita in modo più uniforme quando incline -> ventilazione alveolare più uniforme
  • le manovre di reclutamento hanno dimostrato di essere più efficaci in posizione prona
  • alterazioni nella meccanica della parete toracica -> permettendo ai polmoni di gonfiarsi a pressioni più basse
  • orientamento dorsoventrale di grandi vie aeree

COMPLICAZIONI

  • diminuzione della nutrizione enterale
  • Ostruzione o spostamento di ET;
  • spostamento del torace e del drenaggio addominale
  • aumento della pressione intra-addominale
  • aumento della pressione intracranica
  • monitoraggio difficoltà (ad es. posizionamento elettrocardiogramma ECG)
  • laborioso
  • procedure difficili da eseguire o reintubare
  • può ritardare il rinvio ad altre misure potenzialmente salvavita come l’ECMO
  • edema facciale
  • trauma da pressione:
    • -> oculare
    • -> cecità, necrosi cutanea orbitale
    • -> ponte del naso
    • -> mento
    • -> testa omerale
    • -> protesi mammarie
    • -> ASIS
    • -> male genitals
    • -> ginocchia

EVIDENCE
Summary

  • ci sono stati più RCT in conflitto, ma il peso delle prove ora suggerisce che la ventilazione incline è vantaggiosa in pazienti con ARDS grave selezionati
  • Gattinoni et al 2001 era lo studio originale che mostrava un miglioramento dell’ossigenazione della maggior parte dei pazienti con ALI / ARDS mediante proning
  • Meta-analisi recenti suggeriscono un beneficio di mortalità per i pazienti con ARDS grave (rapporto PF <100), con un NNT di 11
  • Dopo le meta-analisi di cui sopra, lo studio PROSEVA di Guerin et al 2013 ha mostrato un marcato beneficio in termini di mortalità (NNT = 6) per la ventilazione prona in ARDS grave (mortalità a 28 giorni del 16% incline rispetto al 32,8% supino)

Riferimenti e collegamenti

Articoli di riviste e libri di testo

  • Abroug F, Ouanes-Besbes L, Dachraoui F, Ouanes I, Brochard L. An updated study-level meta-analysis of randomised controlled trials on proning in ARDS and acute lung injury. Crit Care. 2011;15(1):R6. PMC3222033.
  • Fessler HE, Talmor DS. Should prone positioning be routinely used for lung protection during mechanical ventilation? Respir Care. 2010 Jan;55(1):88-99. PMID: 20040127.
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References 
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7.Sud S, Friedrich JO, Taccone P, Polli F, Adhikari NK, Latini R, et al. Prone ventilation reduces mortality in patients with acute respiratory failure and severe hypoxemia: Systematic review and meta-analysis. Intensive Care Med 2010;36:585-99.  
    
8.Gattinoni L, Carlesso E, Taccone P, Polli F, Guérin C, Mancebo J. Prone positioning improves survival in severe ARDS: A pathophysiologic review and individual patient meta-analysis. Minerva Anestesiol 2010;76:448-54.  
    
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10.Beitler JR, Shaefi S, Montesi SB, Devlin A, Loring SH, Talmor D, et al. Prone positioning reduces mortality from acute respiratory distress syndrome in the low tidal volume era: A meta-analysis. Intensive Care Med 2014;40:332-41.  
    
11.Tonelli AR, Zein J, Adams J, Ioannidis JP. Effects of interventions on survival in acute respiratory distress syndrome: An umbrella review of 159 published randomized trials and 29 meta-analyses. Intensive Care Med 2014;40:769-87.  
    
12.Mackenzie CF. Anatomy, physiology, and pathology of the prone position and postural drainage. Crit Care Med 2001;29:1084-5.  
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13.Malbouisson LM, Busch CJ, Puybasset L, Lu Q, Cluzel P, Rouby JJ. Role of the heart in the loss of aeration characterizing lower lobes in acute respiratory distress syndrome. CT Scan ARDS Study Group. Am J Respir Crit Care Med 2000;161:2005-12.  

Source:
American Thoracic Society

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