Væskeventilation

Væskeventilation eller væskeventilation er en mekanisk ventilationsteknik , der involverer fyldning af lungen med en flydende perfluorcarbonforbindelse (PFC). Da nogle af PFC'erne har en høj kapacitet til at opløse ilt og kuldioxid, er det muligt (under visse betingelser) at opretholde gasudveksling. Alt efter om lungernes fyldning er delvis eller total, taler man om delvis væskeventilation eller total væskeventilation.

Teknikker

Delvis væskeventilation

Delvis væskeventilation involverer at fylde lungernes funktionelle resterende kapacitet med perfluorcarbon , mens man fortsætter med at ventilere den med kuldioxidberiget luft ved hjælp af en konventionel åndedrætsværn.

Total væskeventilation

Ved total væskeventilation er lungerne fuldstændig fyldt med en perfluorcarbon og en væskerespirator giver cyklisk fornyelse af et tidalvolumen af ​​væske [ 1 ] .

Fordele ved total væskeventilation

Akut respirationssvigt

Ved akut respirationssvigt er det betydelige bidrag fra total væskeventilation sammenlignet med gasventilation eller delvis væskeventilation muligheden for, ved at annullere luft-væske-grænsefladen, at tillade udvidelse og rekruttering af ikke-kompatible patologiske alveoler med meget lavere tryk . Risikoen for volo/barotraume er stærkt reduceret, alveolær ventilation er mere homogen, atelektase er elimineret og ventilation-perfusions-uligheder reduceres. Disse fordele er blevet fundet i alle undersøgelser udført på dyremodeller af åndedrætsbesvær [ 2 ] . Derudover har total væskeventilation et stort potentiale for luftvejsskylning [3 ] .

Hypotermi og væskeventilation

Væskeventilation, hvad enten den er delvis eller total, gør det muligt at bruge lungerne som varmevekslere og samtidig opretholde normal gasudveksling i lungen. Faktisk modtager lungerne hele hjertets output hvert minut , gennemgår ikke temperaturrelateret vasokonstriktion og repræsenterer en meget stor udvekslingsoverflade. Disse egenskaber gør det til det foretrukne organ til varmeoverførsel, og det har for eksempel vist sig hos kaniner, at total væskeventilation gør det muligt at reducere kroppens temperatur meget hurtigt [ 4 ] .. Denne hypotermiske anvendelse af total væskeventilation er blevet brugt i modeller, der evaluerer effekten af ​​terapeutisk hypotermi efter myokardieinfarkt [ 5 ] eller hjertestop [ 6 ] . I disse situationer har terapeutisk hypotermi vist sig at blive induceret meget hurtigt, og denne institutionshastighed har vist sig at give betydeligt større fordele end konventionel afkøling [ 6 ] , [ 7 ] . Denne tilgang med ultrahurtig terapeutisk hypotermi tillod en klar reduktion i infarktets størrelse [ 5] og stærkt forbedret overlevelse og neurologisk prognose [ 6 ] .

En væskeventilator er i øjeblikket under industriel udvikling til brug til at begrænse følgesygdomme hos genoplivede patienter fra hjertestop [ 8 ] .

Risiko og effektivitet

Denne teknik kan føre til komplikationer, især fordi indånding af væske kræver en betydelig muskelanstrengelse. Derudover er det let for et levende væsen at suge ilt til sig, men på den anden side er det meget svært at frigive kuldioxid [ 9 ] .

Udfordringen er, at på trods af alle de forventede terapeutiske fordele, er total væskeventilation aldrig blevet brugt på mennesker, fordi der ikke findes nogen væskerespirator til klinisk forskning. Også et rundbord af bioingeniørspecialister anbefaler udviklingen af ​​en flydende ventilator til kliniske applikationer [ 10 ] .

Et internationalt multicenterstudie, der evaluerede total væskeventilation ved akut respiratorisk distress -syndrom hos voksne, kunne dog ikke påvise en fordel i form af dødelighed [ 11 ] . De skuffende resultater af denne kliniske undersøgelse har alvorligt hæmmet forskningsaktiviteter inden for partiel væskeventilation.

Noter og referencer

  1. (da) P. Micheau , R. Robert , B. Beaudry , A. Beaulieu , M. Nadeau , O. Avoine , ME Rochon , JP Praud og H. Walti , "A Liquid Ventilator Prototype for Total Liquid Ventilation Preclinical Studies" , i gang i molekylær og miljømæssig bioteknik - fra analyse og modellering til teknologiske applikationer , Angelo Carpi (red.), InTech, ( ISBN  978-953-307-268-5 , læs online )
  2. MR Wolfson og TH Shaffer , Pulmonary applications of perfluorochemical liquids: ventilation and beyond "  , Paediatr Respir Rev , vol.  6, nr.  2 ,, s.  117-27 ( læs online )
  3. O. Avoine , D. Bossé et al . , Total væskeventilationseffektivitet i en fåremodel af alvorligt meconiumaspirationssyndrom  " , Crit Care Med , vol.  39, nr. 5  , , s.  1097-103 ( PMID  21317652 , DOI  10.1097/CCM.0b013e31820ead1a , læs online )
  4. R. Tissier , N. Couvreur et al. , Hurtig afkøling bevarer det iskæmiske myokardium mod mitokondrieskader og venstre ventrikulær dysfunktion  " , Cardiovasc Res , vol.  83, nr. 2  , , s.  345-53 ( PMID  19196828 , læs online )
  5. a og b (da) R. Tissier , B. Ghaleh et al. , Myokardiebeskyttelse med mild hypotermi  " , Cardiovasc Res , vol.  94, nr. 2  ,, s.  215-17 ( PMID  22131353 , læs online )
  6. a b og c (da) M. Chenoune , F. Lidouren et al. , Ultrahurtig og helkropsafkøling med total væskeventilation inducerer gunstige neurologiske og hjerteresultater efter hjertestop hos kaniner  " , Circulation , vol.  124, nr. 8  , , s.  901-11 ( PMID  21810660 , læs online )
  7. L. Darbera og M. Chenoune , Hypoterm væskeventilation forhindrer tidlig hæmodynamisk dysfunktion og kardiovaskulær dødelighed efter koronararterieokklusion kompliceret af hjertestop hos kaniner "  , Crit . Care Med , vol.  41, nr. 12  ,, s.  457-65 ( PMID  24126441 )
  8. Total væskeventilation for at forbedre prognosen efter hjertestop  " , su orixha.com (tilgået) .
  9. Imelda M Galvin , Andrew Steel , Ruxandra Pinto og Niall D Ferguson , Delvis væskeventilation til forebyggelse af død og sygelighed hos voksne med akut lungeskade og akut respiratory distress syndrome  " , Cochrane Database of Systematic Reviews , ( DOI  10.1002/14651858.CD003707.pub3 , læst online , tilgået)
  10. Maria Laura Costantino , Philippe Micheau , Thomas Shaffer , Stefano Tredici og Maria R. Wolfson , Clinical Design Functions: Round table discussions on bioengineering of liquid ventilators "  , ASAIO J. , vol.  55, nr. 3  ,, s.  206-8 ( læs online )
  11. RM Kacmarek et al . , Delvis væskeventilation hos voksne patienter med akut respiratorisk distress-syndrom  " , Am J Respir Crit Care Med , vol.  173, nr. 8  , , s.  882-889 ( PMID  16254269 , læs online )

Se også

Relaterede artikler

eksterne links