Vale la pena ricordare che due meta-analisi hanno mostrato che la APRV riduce la mortalità nei pazienti con insufficienza respiratoria ipossiemica rispetto alle modalità di ventilazioni convenzionali (1, 2). Non ritengo che le meta-analisi siano la risposta definitiva ai nostri dubbi, ma mi sembra che questa premessa sia un motivo sufficientemente valido per conoscere la APRV e sfruttarla in quei casi in cui le modalità di ventilazione convenzionali mostrano i propri limiti.
Non è la prima volta che dedico un post alla APRV. Questo è diviso in due parti: nella prima parte cercherò di riproporre in maniera originale i concetti principali che caratterizzano la APRV, nella seconda parte metterò a confronto il modo di applicare la APRV di quattro differenti ventilatori meccanici. Scopriremo che spesso i ventilatori meccanici non fanno la APRV come vorremmo e che bisogna imparare a leggere bene il proprio ventilatore per non rischiare di fare una APRV omicida.
Il paziente candidato alla APRV.
La APRV può essere utile quando si ha tachipnea (frequenza respiratoria superiore a 35-40/min), elevato volume corrente (600-800 ml, cioè > 10 ml/kg di peso ideale) ed elevata driving pressure (alla pausa di fine inspirazione più di 15-20 cmH2O sopra PEEP) dopo la sospensione della paralisi e la riduzione della sedazione nei pazienti con ARDS.La APRV.
La APRV è una ventilazione in cui il livello più elevato di pressione (Palta) è mantenuto per un tempo superiore rispetto al livello inferiore di pressione (Pbassa) (figura 1). |
| Figura 1 |
Nell'esempio in figura 1 il tempo di applicazione di Palta (TPalta) (parentesi rossa) è 3.5”, mentre il tempo in cui il ventilatore mantiene Pbassa (TPbassa, parentesi grigia) è 0.5”. Si nota che il passaggio da Palta a Pbassa (linea punteggiata verticale grigia) genera un flusso espiratorio, mentre al contrario il passaggio da Pbassa a Palta (linea punteggiata verticale rossa) produce un flusso inspiratorio.
Le due pressioni che si alternano nella APRV altro non sono che due livelli di CPAP, uno a Palta e l'altro a Pbassa: il paziente può respirare spontaneamente su entrambi i livelli di CPAP (figura 2).
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| Figura 2 |
Durante i periodi di Palta (tra la linea tratteggiata rossa e la successiva linea tratteggiata grigia) le inspirazioni spontanee, cioè non associate ad aumento della pressione delle vie aeree (aree evidenziate in azzurro), si alternano alle espirazioni spontanee.
Il TPbassa invece è così breve (0.5”) che non in realtà non consente una libera attività respiratoria spontanea e solitamente è caratterizzato dal flusso espiratorio secondario alla riduzione di pressione.
Dal momento che Pbassa ha una durata talmente breve da non consentire di fatto il respiro spontaneo su questo livello, la APRV è di fatto una CPAP alla sola Palta.
Le brevi fasi di riduzione della pressione a Pbassa sono “rilasci” di pressione che aggiungono una ventilazione controllata al respiro spontaneo. Per questo si chiama “release ventilation”: il rilascio di pressione determina una espirazione seguita immediatamente da una inspirazione per effetto del ripristino di Palta: una specie di ventilazione al contrario, dove prima si espira e poi si inspira.
APRV: i vantaggi della ventilazione asincrona.
La APRV è (o dovrebbe essere, come vedremo nella seconda parte del post) una ventilazione asincrona, in cui non vi è un adattamento del ventilatore all’attività respiratoria del paziente. L'asincronia evita che l’inspirazione del paziente coincida ogni volta con l’insufflazione del ventilatore. L’asincronia della APRV determina la riduzione del volume corrente medio e delle variazioni tidal della pressione transpolmonare (3, 4), un effetto protettivo nella ventilazione dei pazienti con elevato drive respiratorio.Questa asicronia peraltro non penalizza significativamente l'interazione paziente-ventilatore perchè in fondo la APRV è per circa il 90% del tempo una CPAP a Palta: la CPAP non ha bisogno di sincronizzazione essendo un respiro spontaneo senza supporto inspiratorio.
Perchè mantenere a lungo Palta.
L’applicazione di un'elevata pressione positiva per un lungo periodo è supportata da un duplice razionale:- nella ARDS una pressione positiva sufficientemente elevata può ridurre il dereclutamento alveolare, favorendo una più omogenea distribuzione della ventilazione nei polmoni con un minor stress dinamico a parità di volume corrente;
- l’inspirazione su un elevato livello di pressione determina una riduzione delle variazioni tidal di pressione pleurica (e quindi transpolmonare) rispetto all’inspirazione su valori di pressione più bassi (5).
Come impostare Palta.
La scelta di Palta è il compromesso tra diversi obiettivi: mantenere una pressione sufficientemente elevata da garantire un efficace reclutamento alveolare, evitando però eccessive variazioni di volume nelle fasi di rilascio o un risentimento emodinamico.Spesso si suggerisce una Palta inferiore alla pressione di plateau che si accetta durante la ventilazione convenzionale. Personalmente penso che sia ragionevole iniziare con un valore di Palta tra 20 e 25 cmH2O, riservando i valori più alti di questo range ai pazienti con compliance particolarmente bassa. E' opportuno rivalutare il livello di Palta se questo si associa a variazioni di volume eccessive (superiori al volume corrente accettato nella ventilazione protettiva) o insufficienti (se si avvicinano allo spazio morto). Volendomi sbilanciare, suggerirei di mantenere una variazione di volume durante i rilasci mediamente tra 4-6 ml/kg di peso ideale.
Come impostare la durata di Pbassa
Sperimentalmente una espirazione a ZEEP non superiore a 0.5" non ha il tempo di produrre un rilevante collasso alveolare (6). Per questo la durata della Pbassa in APRV, salvo buoni motivi, non dovrebbe essere superiore a 0.5”. Per evitare un rilevante collasso alveolare durante Pbassa alcuni propongono di regolare il TPbassa per interrompere il flusso espiratorio che a circa il 75% del picco.Come impostare la durata di Palta.
Essendo TPbassa poco variabile (≤ 0.5"), il tempo su cui si può agire molto più liberamente è il TPalta. Più il TPalta è breve, più frequenti sono i rilasci di pressione, maggiore il contributo della ventilazione meccanica e quindi minore la necessità di ventilazione spontanea del paziente. Viceversa l'allungamento del TPalta, riduce il numero di rilasci ed allo stesso tempo prolunga le fasi del possibile respiro spontaneo a Palta. Nei soggetti che iniziano APRV ancora in coda di sedazione/paralisi si potrebbe suggerire un TPalta di circa 3”: in questo modo, con 0.5” di TPbassa, vi sarebbero circa 17 rilasci al minuto. Ma appena inizia a vedersi una sufficiente attività inspiratoria spontanea, TPalta dovrebbe essere aumentato, tenendo conto che a 4.5” i rilasci diventano 12 al minuto.Conclusione.
Per concludere, riassumiamo i concetti fodamentali:
- La APRV è una ventilazione per pazienti con ARDS con attività respiratoria spontanea;
- La APRV è una ventilazione asincrona che riduce le escursioni tidal di pressione transpolmonare;
- La parte spontanea della respirazione avviene come una CPAP a Palta;
- Il ventilatore genera una ventilazione controllata grazie ai rilasci a Pbassa;
- Il tempo di Pbassa deve essere molto breve per evitare il collasso alveolare in espirazione;
- L’allungamento del tempo di Palta aumenta la quota di respiro spontaneo.
Ti aspetto a berevissimo per la seconda parte del post. Come sempre un sorriso algi amici di ventilab.
Bibliografia
- Carsetti A, Damiani E, Domizi R, et al.: Airway pressure release ventilation during acute hypoxemic respiratory failure: a systematic review and meta-analysis of randomized controlled trials. Ann Intensive Care 2019; 9:44
- Lim J, Litton E: Airway pressure release ventilation in adult patients with acute hypoxemic respiratory failure: a systematic review and meta-analysis. Crit Care Med 2019; 47:1794–1799
- Rittayamai N, Beloncle F, Goligher EC, et al.: Effect of inspiratory synchronization during pressure-controlled ventilation on lung distension and inspiratory effort. Ann Intensive Care 2017; 7:100
- Richard JCM, Lyazidi A, Akoumianaki E, et al.: Potentially harmful effects of inspiratory synchronization during pressure preset ventilation. Intensive Care Med 2013; 39:2003–2010
- Yoshida T, Grieco DL, Brochard L, et al.: Patient self-inflicted lung injury and positive end-expiratory pressure for safe spontaneous breathing: Curr Opin Crit Care 2020; 26:59–65
- Neumann P, Berglund JE, Mondéjar EF, et al.: Dynamics of lung collapse and recruitment during prolonged breathing in porcine lung injury. J Appl Physiol 1998; 85:1533–1543
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