American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine
a folyékony légzés közbeni gázcsere korai tanulmányai azzal az elsődleges céllal kezdődtek, hogy a tengeralattjáró vészhelyzeti menekülésének eszközét fejlesszék ki a sóoldat belélegzett közegként, amelynek minimális nitrogén parciális nyomása van. A levegő hiperbarikus nyomáson történő belélegzése nagyon magas nitrogén parciális nyomásnak tenné ki a búvárt, és jelentős a dekompressziós betegség kockázata. A folyékony szellőzéssel végzett korai munka (1) azt mutatta, hogy a hypercapnia volt a sóoldattal történő folyékony légzés legjelentősebb korlátozása alacsony szén-dioxid-oldhatósága miatt.
az 1990-es évek elején több csoport folyékony légzést hozott a tüdőbetegség kezelésének klinikai birodalmába perfluor-szénhidrogének (PFC-k) felhasználásával, fokozott CO2-oldhatósággal, hogy új stratégiát biztosítson a légzési distressz szindróma (RDS) kezelésére. A helykorlátozások megakadályozzák az összes fontos hivatkozás részletes megvitatását. Kandler és munkatársai (2) tanulmánya az American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine (31-35. A PFC beadásának módszereinek rövid ismertetése segít szemléltetni az aeroszolos szállítási megközelítés fontosságát.
jelentős pozitív lépés volt a PFC-hez kapcsolódó gázcsere (3) használata, amelyet ma részleges folyadékszellőzésnek (PLV) neveznek. A normál funkcionális maradék kapacitással (30 ml/kg) egyenértékű PFC térfogatot csepegtetünk a légcsőbe egymásra helyezett térfogat-szabályozott gázszellőztetéssel (az inspirált oxigén frakciója = 1,0). Tüdőkárosodás esetén a PLV (4-7) során javul a gázcsere, mivel a csökkent felületi feszültség és az O2 jobb szállítása a tüdő ödémás területeire. Ezek a vizsgálatok a gázcsere hatékonyságát értékelték az O2 és a CO2 csere hatékonyságának mérésével, mint például PaO2 , PaCO2 és AaPo 2. A normál tüdőben a többszörös inert gázeliminációs technikát alkalmazva a gázcsere korlátai a megnövekedett sönt és a megnövekedett aAPco 2 miatt következnek be, ami a CO2 alacsony oldhatóságából ered a PFC-ben (8). A PLV-ben lévő nagy PFC-térfogatoknál a CO2-csere romlik a PFC folyadékrétegen keresztüli diffúzió korlátozása miatt (9).
a PLV egyik szövődménye a PFC nagy sűrűségéből származik, amely túlnyomórészt a tüdő függő régióiban oszlik meg (10). Bár a gáz eloszlik az összes tüdőrégióban, a nem független régiókban több szellőzést találtak. Így a PLV a véráramlás és a szellőzés kombinált újraelosztásán keresztül működhet a nem függő régiók felé, amelyek javítják az alveoláris térfogat/szívteljesítmény (VA/Q) illesztését a tüdő nem függő régióiban.
kis mennyiségű PFC kreatív használata hasonló vagy jobb terápiás következményekkel járhat. A párologtatott PFC (egyes molekulák a gázfázisban) használatát Bleyl és munkatársai leírták (11). Ezek a nyomozók bevezették a perfluorohexánt (amelyet az optimális gőznyomáshoz választottak, 177 Hgmm) két párologtatón keresztül sorozat olajsavval sérült juhokhoz. Az oxigénellátás javulását mutatták a kezelési intervallum alatt. Ez a javulás a kezelési fázis után is fennmaradt. Az artériás Po 2 csúcsszintet a kezelési periódus vége után 2 órával érte el maradék PFC nélkül. a fontos megfigyelés az volt, hogy a párologtatott PFC jelentős hatással volt az állatok állapotának javítására anélkül, hogy nagy folyékony PFC térfogatot kellett volna bevezetni a tüdőbe. Ezek az eredmények azt mutatták, hogy a PFC felületi feszültségcsökkentő tulajdonságai a PFC gőz formájában történő bevezetésével biztosíthatók.
Kandler és munkatársai legújabb innovatív lépése a folyóirat e számában az aeroszolok (kis PFC-cseppek a gázfázisban) újszerű felhasználása az inspirált gáz PFC-tartalmának növelésére (2). Ez a megközelítés lehetővé teszi, hogy nagyobb mennyiségű PFC kerüljön a tüdő felületére, mint párologtatással, miközben kevesebb PFC térfogatot vezet be, mint teljes vagy részleges folyadékszellőzéssel. Az aeroszolok egyik fő előnye, hogy a PFC viszonylag egyenletes módon jut az alveoláris felületre anélkül, hogy a PFC sűrűségfüggő eloszlása a tüdő függő régióiban lenne. Ez a tanulmány az aeroszolos PFC (FC77) hatását értékelte felületaktív anyaggal kimerült malac tüdő modellel. A szerzők összehasonlították az aeroszol-PFC–t három másik szellőztetési móddal: PLV funkcionális maradék kapacitással (FRC), PLV alacsony tüdőtérfogattal és szakaszos kötelező szellőzéssel, és kimutatták, hogy az aeroszol-PFC biztosítja a legjobb gázcserét és a jobb dinamikus megfelelést. A maximális PaO2–t az aeroszol-PFC csoportban a kezelés befejezése után 6 óráig találták meg. A gázcsere javítása ugyanolyan hatékony volt, mint a PLV, és hosszabb ideig fennmaradt. Az aeroszolos PFC-vel kapcsolatban nem észleltek káros hatásokat.
mind a párologtatott, mind az aeroszolos módszerek jelentős előnye a PLV-vel szemben a felületi feszültség csökkentésének egyenletesebb eloszlása, függetlenül a PFC sűrűségfüggő eloszlásától a PLV alatt. A Kandler-módszernek (2) azonban jelentős előnyei vannak, amelyek megkülönböztetik az egyenletes párolgástól, mint a PFC beadásának javulását. először is, az aeroszol beadásának módszere nem hordozza ugyanazt a tüdőkárosodás lehetőségét. Másodszor, jelentős előnye van az elfogadhatóságnak és a könnyű kezelhetőségnek a sérült tüdő kezelésében a kritikus gondozási környezetben. Minimális képzésre lesz szükség a személyzet számára az aeroszolos PFC biztonságos és kompetens kezeléséhez. Ezenkívül a berendezés egyszerűen használható és olcsó marad, és ez növeli a technika hozzáférhetőségét. Harmadszor, a berendezések egyszerűsége és a könnyű használat teszi ezt a terápiát hordozhatóbbá, potenciálisan kiterjesztve használatát az intenzív osztályon kívül. Negyedszer, a párologtatással ellentétben ezt a módszert nem korlátozza az alkalmazott PFC gőznyomása. Ezért a PFC több típusa alkalmas lehet, talán az adott tüdősérülésekre jellemző. További kutatásokra van szükség ennek az ígéretes kezelési módnak az értékeléséhez és hatékonyságának optimalizálásához. Kandler és munkatársai egyszerűsítették a PFC adminisztrációját annyira, hogy új érdeklődést fogunk látni ezen vegyi anyagok akut sérült tüdő kezelésére.
Schoenfisch W, Kylstra Jmaximális kilégzési áramlás és becsült CO2 elimináció folyadék szellőztetett kutya tüdejében. J Appl Physiol351973117121
Crossref, Medline, Google Scholar
|
|
Kandler M, von der Hardt I, Schoof E, Dötsch J, Rascher WPersistent improvement of gas exchange and lung mechanics by aerosolized perfluorocarbon. Am J Respir Crit Care Med16420013135
Abstract, Medline, Google Scholar
|
|
Fuhrman B, Paczan P, DeFrancisis MPerfluorocarbon-associated gas exchange. Crit Care Med191991712722
Crossref, Medline, Google Scholar
|
|
Curtis S, Peek J, Kelly DPartial liquid breathing with perflubron improves arterial oxygenation in acute canine lung injury. J Appl Physiol75199326962702
Crossref, Medline, Google Scholar
|
|
Hirschl R, Pranikoff R, Wise C, Overbeck M, Gauger P, Schreiner R, Dechert R, Barlett RInitial experience with partial liquid ventilation in adult patients with the acute respiratory distress syndrome. J Am Med Assoc2751996383389
Crossref, Medline, Google Scholar
|
|
Leach C, Fuhrman B, Morin F, Rath MPerfluorocarbon-associated gas exchange (partial liquid ventilation) in respiratory distress syndrome: a prospective, randomized, controlled study. Crit Care Med21199312701278
Crossref, Medline, Google Scholar
|
|
Tütüncü A, Faithfull N, Lachmann BIntratracheal perfluorocarbon administration combined with mechanical ventilation in experimental respiratory distress syndrome: dose-dependent improvement of gas exchange. Crit Care Med211993962969
Crossref, Medline, Google Scholar
|
|
Mates EA, Hildebrandt J, Jackson JC, Tarczy-Hornoch P, Hlastala MPShunt and ventilation-perfusion distribution during partial liquid ventilation in healthy piglets. J Appl Physiol821997933942
Crossref, Medline, Google Scholar
|
|
Mates van Löbensels E, Anderson JC, Hildebrandt J, Hlastala MPModeling diffusion limitation of gas exchange in lungs containing perfluorocarbon. J Appl Physiol861999273284
Crossref, Medline, Google Scholar
|
|
Quintel M, Hirschl R, Roth H, Loose R, van Ackern KComputer tomographic assessment of perfluorocarbon and gas distribution during partial liquid ventilation for acute respiratory failure. Am J Respir Crit Care Med1581998249255
Abstract, Medline, Google Scholar
|
|
Bleyl J, Ragaller M, Tscho U, Regner M, Kanzow M, Hübler M, Rasche S, Albrecht MVaporized perfluorocarbon improves oxygenation and pulmonary function in an ovine model of acute respiratory distress syndrome. Anesthesiology911999461469
Crossref, Medline, Google Scholar
|