Reparatie tisulara dupa ALI: mecanisme moleculare si posibilitati terapeutice -1 Vineri, Mai 24 2013 

AUCEM 2012
A. Gonzales-Lopez si G.M. Albaiceta
Pg 194

Prezentare generala a proceselor de reparare
Agresiunea exogena asupra tesutului pulmonar

– bacteriana : declansarea inflamatiei pe calea TLR
– chimica : leziune directa de membrana celulara, stress oxidativ cu activare de PK
– stress mecanica : stimularea unor mecanotransduceri si declansarea procesului inflamator

Agresiunea endogana asupra tesutului pulmonar

– alaraminele sau DAMPs se elibereaza din celulele necrotice sau celulele locale inflamatorii (macrofagele alveolare). Se leaga de receptori ca

– TLR, IL-1R, RAGE

Toate semnalele de mai sus declanseaza procesul inflamator prin caile NF-kB, AP-1.
Markerul raspunsului pulmonar la agresiune este cresterea permeabilitatii capilare alveolare cu edem bogat proteic, infiltrat neutrofilic, eliberarea unei variate game de mediatori (citokine, chemokine, proteaze, eicosanoizi, factori de crestere) in spatiul extracelular. Ca urmare se ajunge la moarte clulara apoptotica (mediatori chimic) si sau necrotica (toxine, proteaze) care se soldeaza cu expunerea membranei bazale alveolare.
Unul dintre pasii cheie timpurii este depunerea de molecule de colagen la locu leziunii. Colagenul este depus de fibroblasti sub forma de procolagen cu scopul porbabil de a se mentine structura arhitecturala locala. Pacientii prezinta nivele crescute de colagen la 48 de ore de la indeplinirea criteriilor de ALI.

Mecanismele de reparare includ

– resorbtia edemului

In agresiunea pulmonara medie este dovedit ca exista o crestere a clearence-ului lichidului alveolar. Rezorbtia lichidului alveolar este un proces activ care ale loc la nivelul pneumocitelor prin transportul activ de Na, Cl si apa cu mecanisme diferite la polul apical si cel bazal. In agresiunea mai avansata, pneumocitele suferinde nu mai au capacitatea de a suporta acest transfer. Date despre proces se gasesc in articolul anterior (daca veti avea rabdarea se le cautati).

– rezolutia procesului inflamator

Reglarea procesului inflamator necesita interrelatia dinte mai multi mediatori imuni. Dintre acestia cel mai studiat este Il-10 citokina cu efect antiinflamator care se eliberaza precoce chiar in faza proinflamatorie. (Asa cum se stie de mult, iar in acest blog s-a precizat in mai multe rinduri, fenomenul inflamator dezvolta concomitent atit ramura sa infalmatorie cit si cea antiinflamatorie, doar raportul dintre ele difera. Daca in primele etape de evolutie predomina fenomenele proinflamatorii ulterior predomina cele antiinflamatori. In functie de ce predimina se manifesta pro- sau antiinflamatia.)Cind calea proinflamatorie este down-regalta (ex. intreruperea stimului declansator) mediatorii antiinflamatori reduc expresia genelor proinflamatorii. Este documentata apoptoza neutofilelor cind dispre stimulul lor de supravietuire : G-CSF (granulocyte-colony stimulating factor). In acest staduiu macrofagele pulmonare participa la fenomen prin fagocitarea celulelor moarte.

– proliferarea celulara


Mecanisme moleculare in refacerea pulmonara dupa ALI

1. Aleveolele normale sint alcatuite din penumocite de tip I, cele mai numeroase, si II mult mai putin numeroase. Ele sint asezate pe membrana bazala alveolara. Intre alveole exista tesut conjuctiv lax care contine capilare, fibroblasti, MEC fibre de colagen si elastina. Capilarele sint alcatuite din membrana bazala pe care sint asezate celulele endoteliale.
2. Dupa ALI se declanseaza reactia inflamatorie care recruteaza neutrofile circulante in spatiul alveolar, se realizeaza edem alveolar si se depun fibre de colagen in spatiul extraalveolar. Celulele alveolare necrotice sint detasate de pe membrana bazala si sint fagocitate de catre fagocitele locale si cele provenite din torentul circulator.
3. In faza de reparare se rezoarbe lichidul intra-alveolar, raspunsul inflamator este atenuat, iar pneumocitele de tip II prolifereaza si se diferentiaza in pneumocite de tip I. In aceasta faza fibrele de colagen faciliteaza migrarea celulara. De remarcat ca nu numai pneumocitele de tip II prolifereaza pentru a genra pneumocite de tip II ci si alte celule susa presupuse a migra din maduva osoasa.
4. Este necesara digestia fibrelor de colagen pentru refacerea structurii alveolare normale.

Daca leziunea este mult prea ampla si procesul de distrugere tisulara prea avansat, refacerea alveolara este imposibila iar zone intregi de plamin devin cicatrice conjunctiva nefunctionala. Elementul de baza pentru refacerea structurilor de acest tip, este mentinerea membraneolor bazale.
Repararea alveolara presupune rezorbtia lichidului intra-alveolar care este un proces activ care necesita functionarea penumocitelor. Daca acestea sint foarte afectate, rezorbtia este pusa sub semnul intrebarii. Mecanismele sint diferite la polul apical si cel bazal celular. In principiu se transporta activ sodiu si clor si secundar fluxului de ioni se transfera apa.
Reglarea inflamatiei este un mecanism complex care necesta interactiunea dintre mai multi mediatori imuni. Chiar de la inceputul inflamatiei se elibereaza si citokine anti-inflamtorii, dintre care cea mai cunoscuta este IL-10. Dupa incetarea stimulului proinflamtor fenomenul inflamtor este down-reglat iar mediatorii antiinflamatorii reduc expresia citokinelor proinflamatorii. De asemenea, se realizeaza apoptoza celulelor inflamatorii (mai ale neutrofile) ca urmare a disparitiei semnalizarii pro-supravituire realizata de molecule ca G-CSF. Celulele moarte sint fagocitate de catre macrofagele locale si circulante

Refacerea structurilor alveolare presupune proliferarea si diferentierea unor celule progenitor in peneumocite de tip I. Proliferarea celulara este declansata de diferit factori de crestere (epidermic growt factor EGF, keratinocyte- KGF, hepatic- HGF) prin receptori de tip tirozin-kinazici. Care sint liniile celulare implicate inca se studiaza de cercetatortii din domenuli celulelor stem si a medicinii regenerative. Se considera ca acesti progenitori sin atit celule stem locale (pulmonare) cit si migrate din maduva osoasa.
Pneumocitele tip II care au capacitatea de a prolifera dupa o agresiune pulmonara se pot diferentia in pneumocite tip I asa cum s-a demonstrat ca se intimpla dupa pneumectomii, hiperorexie sau instilatii repetate cu beliomicina.
In proces sint implicate si celulele mezenchimale pulmonare care sint activate in ALI si care sintetizeaza colagen dar si factori de crestere si chiar moduleaza raspunsul imun prin secretia de citokine anti-inflamatorii.
Progenitorii exogeni provin din maduva osoasa fiind celule stem cu aceasta origine. Studiile in acest domeniu sint mai sarace, celulele stem medulare fiind studiate mai ales ca posibile modalitati de reparare terapeutica si nu fiziologica.
Cicatricea colagenica mentionata anterior este importanta prin facilitarea atasarii celulare di mentinerea structurii alveolare. De aceea, producerea de colagen trebuie vazuta ca o componenta normala a procesului de vindecare. Dupa ce si-a indeplint functia, colagenul trebuie procesat si indepartat. Aceasta se realizeaza prin activarea MMPs, o famile de enzime care pot digera toate tipurile de fibre extracelulare. Unele dintre cele mai importante surse de MMPs sint celulele inflamatorii : neutrofilele si macrofagele (care contin cantitati mari de MMP-8 si MMP-9). S-a emis, de aceea, ipoteza ca inflamatia este un proces important pentru reparatia pulmonara adecvata si ca MMPs reprezinta una dintre legaturile dintre cele doua fenomene. Mecanismele precise care regleaza acest fenomen sint inca necunoscute.

Scorul LIS Duminică, Mai 19 2013 

The lung injury score (Murray score)
1. Chest roentgenogram score

No alveolar consolidation: 0
Alveolar consolidation confined to 1 quadrant: 1
Alveolar consolidation confined to 2 quadrant : 2
Alveolar consolidation confined to 3 quadrant : 3
Alveolar consolidation in all 4 quadrant : 4

2. Hypoxemia score

PaO2/FiO2 ≧300 :0
PaO2/FiO2 225-299 : 1
PaO2/FiO2 175-224 :2
PaO2/FiO2 100-174 :3
PaO2/FiO2 < 100 :4

3.PEEP score (when ventilated)

PEEP ≦ 5 cm H2O : 0
PEEP 6-8 cm H2O : 1
PEEP 9-11 cm H2O : 2
PEEP 12-14 cm H2O : 3
PEEP ≧ 15 cm H2O : 4

4. Respiratory system compliance score (when available)

Compliance ≧80 ml/cmH2O : 0
Compliance 60-79 ml/cmH2O : 1
Compliance 40-59 ml/cmH2O : 2
Compliance 20-39 ml/cmH2O : 3
Compliance ≦ 19 ml/cmH2O : 4

The final value is obtained by dividing the aggregate sum by the number of components that were used .
Score

No lung injury : 0
Mild-to-moderate lung injury : 0.1-2.5
Severe lung injury (ARDS) : > 2.5

* Abbreviations: PaO2/FiO2 = arterial oxygen tension to inspired oxygen concentration ratio: PEEP = positive end-expiratory pressure.

Siria Vineri, Mai 17 2013 

La aceasta adresa fratele Romania Military face o analiza cit se poate de interesanta a situtiei din Siria.
Intieresant. Mai ales ca toate TV-urile sint cit se poate de partinitoare in prezentarea evnimentelor.
O up-datare 20 mai.
Sistem de aprare antiaeriana peformant furnizat catre Siria: S-300
S-300 are capacitatea de a lansa intr-o singura salva 6 rachete fiecare dirijata catre propria tinta… Interesant, nu?
Iar prietenul de mai sus se intreaba sugubat: Cine ar fi beneficiarii acestor rachete? Rebelii n-au nici urma de avioane.
Anunt oficial. Siria a primit sitemele S-300 promise de Urs.

Cresterea si scaderea beta-agonistilor in tratamentul ARDS Miercuri, Mai 15 2013 

C.R. Bassford
AUICEM 2012 pg. 182

Introducere
Faza exudativa a ARDS se caracterizeaza prin

– acumularea de luchid in alveole
– eliberarea de citokine proinflamatorii
– infiltratie locala cu leucocite (N)
– lezarea epiteliilor pulmonare si a endoteliilor vasculare

Se realizeaza astfel aspectul de edem necardiac cu reducerea compliantei.
Se altereaza schimburile gazoase
Interventiile farmacologice au efect ma mult decit limitat.
Cea ma mare eficienta o are ventilatia mecanica protectiva.
Limitarea aportului lichidian este, de asemenea, eficient.
Beta-agonistii au efectele urmatoare

– bronhodilator
– antiinflamator
– favorizarea fluidului alveolar
– favorizarea refacerii endoteliilor si epiteliilor

Problemele sint studiate de peste 25 de ani.
Rezultatele nu sint exceptionale.

Beta-adrenoreceptorii in plamin
Receptorul beta

– este transmembranar cuplat cu proteina G si legat de adenilciclaza
stimularea sa duce la activarea adenilciclazei si producede de cAMP din ATP
– variante

– beta 1 in cord
– beta 3 in adipocite si CE pulmonare
– beta 2 in caile aeriene. Numarul lor creste pe masura ce creste gradul de ramificare al acestora. Sint localizati in epiteliile bronsice si in epiteliile alveolare tip I si II.

Agonistii beta imbunatatesc clearence-ul fluidului alveolar.
Edemul pulmonar non-cardiogen este elementul cheie al ARDS.
Mecanismul de clearence al lichiduli alveolar pare suspus transportului ionic transmembranar activ prin epiteliul alveolar.
Ionul de Na este transportat activ in celula alveolara prin cenalul de Na amilorid-sensibil (ENaC) sau alte canale cationice de pe polul apical al epiteliilor alveolare. Transportul din celula epiteliala spre membrana bazala se face prin pompa NA-K ATP-azo dependenta de aici.
Ionul de Cl insoteste ionul de Na pentru pastrarea electroneutralitatii. Mecanismul prin care se deplaseaza este necunoscut.
Canalele ionice au fost identificate atit pe celula epiteliala alveolara cit si pe cea epiteliala a cailor aeriene distale.
Stimularea beta creste transportul transcelular de ioni de Na si Cl prin mecanisme multiple imcomplet elucidate.
Na

– deschiderea cananlelor de Na
– modificarea fosforilarii Na-K ATP-azei
– o mai mare disponibilitate de ENaC
– ma mai mare disponibilitate de Na-K ATP-aza

Cl

– crestrerea transportului transmembranar prin cystic fibrosis transmsmrane conductance reglator

Datele de mai sus sint certificate de studii experimentale si clinice.

Efectul antiinflamator al stimularii beta
Receptorii beta se gasesc pe Mfg, LfT, N.
N migreaza in plamini in primele ore dupa agresiune. Numarul lor coreleaza pozitiv cu gravitatea ARDS si mortalitatea.
Stimularea beta duce la

– scaderea numarului de N
– scaderea adeziunii lor la CE si epiteliile bronsice
– scaderea productiei de citokine si ROS la nivelul N.

In 2005 exista un model uman de ALI (inhalarea de LPZ). In acest model experimental, inhalarea anterioara de salmeterol duce la reducerea infiltratului N, reducerea mieloperoxidazei (MPO) si a producerii de TNF alfa.
Calea de semnalizare a NF-kB
NF-kB se gaseste in citoplasma inactivat prin cuplarea cu I-kB (inhibitor-kB). In timpul inflamatiei nivelul citozolic de I-kB scade. Ca urmare, I-kB disociaza din cuplarea mentionata anterior si se elibereaza NF-kB. NF-kB eliberat migreaza in nucleu unde se leaga de anumite zone de ADN si declanseaza activare genelor corespunzatoare producerii de citokine proinflamatorii.
Simularea beta plus duce la producerea de cAMP care, prin intermediul caii de semnalizare PKA (protein kinaza A) creste concentratia de I-Kb in citozol si prin aceasta se blocheaza calea de semnalizare a NF-kB. Efectul final este acela de reducere a producerii de citokine proinflamatorii.
Efectele stimularii beta sint complexe si contradictorii din punct de vedere inflamator
– In prezenta stimulului inflamator, stimularea beta are efect antiinflamator
– In absenta stimulului inflamator, stimularea beta la nivelul macrofagelr are efect proinflamator cu cresterea productiei de IL1-beta di IL6. Acelasi efect a fost demnostrat in vitro la stimularea m scheletic, fibroblastului, adipocitului.
Interesant este ca efectul este mediat atit pe calea receptorilor CA dar si pe cai nelegate de receptorul mentionat.

Efectul pe bariera alveolo-capilara a stimularii beta plus.
Barierea alveolo-capilara are urmatoarele componente

– celula epiteliala
– membrana bazala
– MEC
– membrana bazala
– celula endoteliala

Toate aceste componente sint alterate in ALI asa cum arata markerii de suferinta endoteliala (vWF) si epiteliala (KL-6 sau RAGE).
Stimularea beta plus sau donorii de cAMP reduc permeabilitatea CE pulmonare in diferite modele de ARDS si ischemie/reperfuzie, date experimentale in vitro di in vivo.

Studii clincie cu efectul beta plus in ARDS

Vechi cu

– terbutalina
– salbutamul
– metoproterenol

pe cale aeriana si iv.
Sint reduse ca numar de pacienti (10-8-…) ca timp (ore).
AU urmarit

– acumulare de proteinei in spatiul EC
– modificarea parametrilor ventilatori
– fractia de sunt
– SM

Nu exista diferente semnificative in tre supravietuitori si non-supravietuitori
Recente
Continua sa existe date contradictorii
Studiul BALTI-1. 40 de adulti, ARDS, salbutamol 1 microgram pe zi timp de 7 zile.

Reducerea semnificativa a EVLW in ziua a 7-a.
Tendinta de a scadea scorul LIS

Studiul BALTI-2
A fost gindit ca o continuare a BALTI-1. S-a folosit salbutamol iv 15micrograme/kg/h si s-a urmarit imbunatatirea evolutiei clinice la ARDS. Studiul a inceput in dec, 2006 si trebuia sa adune 1334 de pacienti. A fost intrerupt in 2010 pentru ca s-a identificat o agravare a mortalitatii la 28 de zile. Concomitent s-a inregistrat o reducere a numarului de zile fara ventilatie mecanica. De asemnea, se exista risc crescut de aritmie noua, tahicardie, aceidoza lactica severa.

Studiul ALTA
Studiu multicentric, randomizat, dublu orb, ALI, salbutamol in aerosoli 5 mg in fiecare ora timp de 10 zile. Paramentru tinta a fost numerul de zile libere de VM. A inceput in august 2007 si trebuia sa adune 1000 de paciemti. S-a oprtit dupa 282 de pacienti pentru ca nu s-au idendificat nici un fel de difernete intre loturile de studiu.

Studii in desfasurare 2012
BALTI- prevention
Dublu orb, randomizat, salmeterol inhalat, prevenire aparitie ALI la esofagectomie. S-au recrutat pacientii. Uremaza sa se publice rezultatele.(Nn. Nu am gasit rezultate acesibile cu google).
BOLD studiu care investigheaza efectul salbutamolului inhalat asupra oxigenarii la donorul de organe cu moarte cerebrala. Date adunate, nu sint interpretate.

Care sint motivele posibile ale esecului beta agonistilor de a imbunatati evolutia ARDS?
Efecte adevesre cardiace
Cordul contine predominent receptori beta 1. Totusi, 1/3 dintre adrenoreceptorii din atrii si ventriculi sint beta 2. Salbutamolul induce tahicardie si aritmii cardiace prin actiunea pe receptorii beta 2 miocardici.
Salbutamolul administrat in astm, fara hipoxie NU induce artimie cardiaca severa. Apar extrsistole nesemnificative ca numar. Situatia se schmba in BPOC cind coexista hipoxie si s-a identificat o crestere a evenimentelor ischemice miocardice.
De aceea este posibil ca pacientii cu ARDS sa aiba mai multe comorbiditati si de aceea efectul cardiac al betablocantelor sa fei mai grav.

Vasodilatatia
Salbutamolul indice vasodilataie inainte de a induce bronhodilatatie. La administrarea iv se realizeaza cresterea CO si alterarea raportului ventilatie/perfuzie.
Experimental pe ciini cu terbutalina in PEV s-a identificat agravarea pierderilor lichidiene transcapilare.
Un al treilea mecanism posibil este fenomenul de tahifilaxie.

Efecte biochimice si acidoza lactica
Salbutamolul se spune ca induce urmatoarele modificari biochimice
– hipopotasemie
– hipomagneziemie
Totusi. studiul BALTI-1 nu le-a identificat. Un motiv invicat in acest sens este acela ca numarul de pacienti recrutati nu a fost suficient de mare pentru a se identifica acest fenomen.
In schimb studiul BALTI-2 a identificat
– tahiartimie
– aritmii noi
– acidoza lactica
ceea ce a si dus la intreruperea acestuia.
Acidoza lactica este una dintre complicatiile administrarii de agonisti beta 2 atit pe cale venoasa cit si pe cale inhalatorie. Efectul pare sa fie mediat pe calea receptorilor beta 2 care duce la cresterea flycogenezei in muschiul scheletic si secundat acestuia, la productie periferica de acid lactic. Concomitent se creste productia si extractia splanhnica de lactat ca rezultat al cresterii glicogenolizai hepatice si gluconeogenezei. Acidoza, totusi, nu se declanseaza inainte de depasirea sistemelor de tamponare ceea ce se intimpla la un lactat mai mare de 5mM/l.

Dozare si cale de administrare
Calea inhalatorie este mai bine tolerata si are efecte secundare mai putin grave. Totusi, atunci cind exista modificari morfopatologice locale ca edem alveolar, edem interstitial si suferinta celulara locala, este prosibil ca pe cale inhalatorie sa nu se ajunga la tinta celulara dorita.
Dozajul folosit in BALTI-1 a fost 15micrograme/kg salbutamol ceea ce este la nivelul maxim de recomandare de dozaj. Autorii considera ca doze mai mici ar pute fi utile.

AUICEM 2011 Hipercapnia permisiva, ALI/ARDS si sepsis Miercuri, Mai 1 2013 

Hipercapnia permisiva moduleaza severitatea ALI/ARDS indus de sepsis.
G. Curley et al.
Pg 174-187

Introducere
Inflamatia este un proces bine pastrat pe parcusul evolutiei. Este esentiala pentru supravietuire. Are uramtoarele functii:

– cicatrizare palga
– facilitarea refacerii tisulare
– revenirea gazdei la homeostazia anterioara

Procesul inflamator ideal este rapid, duce la distrugerea locala a agentilor patogeni, este specific si autolimitant.
Procesul inflamator dereglat este persistent, sistemic, exagerat, participa la generarea de suferinte in alte organe: plamin, rinichi, … si poate duce la moartea organismului.
In ultimul timp se vorbeste din ce in cem ai mult de posibilitatea ca hipercapnia per se sau acidoza indusa de ea sa moduleze (inhibe) puternic raspunsul imun atit cel innascut cit si cel adaptativ.

Hipercapnia si raspunsul imun innascut
Raspunsul imun innascut este activat de componente ale peretelui bacterian ca LPZ, peptidoglicani. Acestea sint recunoscute de TLR-urile de pe macrofage prin declansarea cascadei de semnalizare a factorului nucelar NF-kB. Prin acest mecanism se decalnseaza expresia unei multitudini de gene implicate in inflamatie si procesele reparatorii. Exista din ce in ce mai multe dovezi ca acidoza hipercapnica inhiba direct activarea NF-kB. Dovezile, insa, sugereaza ca mai degraba CO2-ul este responsabil de acest fenomen decit acidoza in sine. Daca se confirma fenomenul, trebuie sa se accepte un senzor celular de CO2 (asa cum exsita la nivel celular un senzor de O2).
Procesul este responsabil de reducerea capacitatii de vindecare la nivel pulmonar prin afectarea regenerarii epiteliului pulmonar.

Coordonarea raspunsului imun innascut.
Acidoza hipercapnica interfera cu coordonarea raspunsului celular innascut prin reducerea semnalizarii citokinice dintre celulele efectoare.

– reducerea producerii citokinelor proinflamatorii de la nivelul neutrofilelor si a macrogfagelor.
– reducerea se refera la TNF-alfa, IL-1beta, IL-6, IL-8

Raspunsul imun innascut celular
Neutrofilele migreaza rapid in tesuturi unde fagociteaza germenii patogeni invazivi.
Macrofagele tisulare impreuna cu monocitele migrate din torentul circulator sint activate de produsii bacterieni cum sint endotoxinele si coordoneaza respunsul imun adaptativ prin prezentarea antigenilor straini limfocitelor si secretie de chemichine. Ambele tipuri de celule fagociteaza germenii prin acelasi mecanism ca neutrofilele dar cu viteza mai redusa.
Acidoza hipercapnica interfera cu raspunsl celular atit prin mecanism direct cit si prin mecanism indirect.

– inhiba expresia neutrofilica a chemokinelor, selectinelor si moleculelor de adeziune celulara (acestea faciliteaza legarea neutrofilelor de endoteliul vascular si migrarea lor extravasculara). Fenomenul este demonstrat atit in vitro cit si in vivo
– altereaza fagocitoza neutrofilica in vitro. Fenomenul s-a dovedit a fi unul indus strict prin acidoza, tamponarea reversindu-l.

Atit neutrofilele cit si macrofagele ucid germenii fagocitati prin eliberarea in veziculele de fagocitoza a unor produsi chimici agresivi : radicalii liberi de oxigen (superoxidul, peroxidul de hidrogen, acidul hipocloros ). Acest proces este pH dependent si producerea de radicali liberi de oxigen este redusa la scaderea pH-ului. Acidoza hipercapnica inhiba generarea de oxidanti, cum este ionul superoxid atit in neutrofilele nestimulata cit si in cele stimulate cu Colibacili opsonizati. Invers, alcaloza hipocapnica stimuleaza producerea neutrofilica de oxidanti. Inhibarea modificarilor intracelulare de pH, prin acetazolamida, blocheaza aceste procese.
Mai recent, a fost identificat un alt mecanism al reducerii oxidarii intracelulare prin acidoza hipercapnica, acesta fiind reprezentat de inhibarea oxidarii mieloperoxidaz-dependente.
Inhibarea procesului de producere a radicalilor liberi de oxigen in sepsis este grav pentru ca el este necesar aparari fata de germenii patogeni.
Fagocitarea decalnseaza un proces de apoptoza la nivelul neutrofilelor in asa fel incit acestea mor prin apoptoza la 48 de ore de la aparitia lor in torentul circulator. Daca se declanseaza moartea celulara a neutrofilelor prin necroza, aceste elibereaza in torentul circulator a enzimelor intracelulare care pot duce la distructie celulara. Neutrofilele au un risc crescut de moarte celulara prin necroza in timpul fagocitarii daca procesul se desfasoara in conditii de acidifiere intracelulara. De aceea acidoza hipercapnica poate vira procesul de apoptoza neutrofilica catre unul de necroza neutroifilica cu leziuni secundare ale tesuturilor.


Hipercapnia si mecanismul imun adaptativ

Raspunsul imun adaptativ este activat de raspunsul imun innascut prin activarea PRRs. Dar si prin moleculele complexului de histocompatibilitate majora de pe limfocitele T si B care recunosc si leaga componente microbiene. Ca urmare, se antameaza un raspuns imun celular si umoral pe o perioada de citeva zile.
Cele mai multe date disponibile in acest moment se refera la efectul hipercapniei asupra raspunsului innascut, putine fiind disponibile despre raspunsul adaptativ. Informatiile cele mai importante sint cele din domeniul oncologiei.
Micromediul celulelor maligne se caracterizeaza prin proasta vascularizare si hipoxie insotita de acidoza tisulara. In siutatii analoge sepsisului, acidoza din aest context poate inhiba raspunsul imun al gazdei si sa permita cresterea tumorala si diseminarea tumorala. Se stie astfel, ca in mediul acidotic functia celulelor killer activate de limfokine este diminuata. Acidoza metabolica reduce liza prin limfocitele T citotixice a celulelor maligne. In contrast cu aceasta, se creste activitatea si motilitatea limfocitelor stimulate de IL-2 ceea ce duce la stimularea capacitatii de prezentare a antigenului pentru celulele dendritice. Care este semnificatia reala a acestor mecanisme induse de catre acidoza pe raspunsul imun adaptativ este cam necalr. Se ridica, insa semne importante de intrebare legate de potentialul acidozei hipercapnice de a suprima raspunul imun celular adaptativ.

Hipercapnia si proliferarea bacteriana modulata de a cidoza
CO2-ul are efect inhibitor similar asupra germenilor patogeni. Sensibiltatea acestora, insa, difera de la o clasa la alta.

– drojdiile sint rezistente la efectul inhibitor al CO2
– germanii G(+) sint mai putin rezistenti
– germenii G(-) sint cei mai sensibili

Cresterea anaeroba optima a Colibacililor se realizeaza la PCO2 de 0,05atmosfere (20 mmHg similar cu cea din tubul digestiv).Cresterea a fost inhibata la 0,6 atmosfere (220mmHg) valoare care este extrem de mare pentru fiziologia umana.
Este de remarcat ca la nivele de acidoza mai aproape de cele fiziologice, cresterea microbiana este favozizata in vitro. Epiteliile pulmonare, in culturi, care sint expuse la tensionari ciclice similare celor din VM produc acidoza lactica care favorizeaza cresterea colibacililor. Efectul a fost regasit la acidifierea directa amediului acid hidrocloric. Alcalinizarea mediului la celulele epiteliale pulmonare supuse la tensionari ciclice aboleste cresterea colibacililor. O serie dintre germenii G(+) si G(-) izolati de la pacientii VM cu VAP cresc in mediu acid (Colibacil, Proteus Mirabilis, Serratia rubideea, Klebsiella pneumonie, Enteroccous faecalis, Psaeudomonas aeruginosa). Stafilococul meticilinorezistent, care creste mai bine in mediu alcalin nu a fost izolat in VAP.
Efectul gradului de acidoza hipercapnica obtinut in VM clinca asupra proliferarii germenilor bacterieni este neclar. Par sa se combine doua efecte: acidoza si hipercapnia pentru a se ajunge la o rezultanta. Dovezi clince certe, nu exista, inca.

Implicarea hipercapniei in sepsis

Hipercapnia, acidoza si raspunsul gazdei
Raspunsul initial al gazdei la invzia microorganismelor este determinata de activarea neutrofilelor care migreaza in zona respectiva unde fagociteaza si distrug germenii prin intermediul eliberarii compartimentalizate de enzime proteolitice si ROS printr-un mecanism mieloperoxidazic dependent.
Eliberaea excesiva a acestor mediatori potenti duce in spatiul extracelular duce la lezarea tesutului local si agravarea ALI. Ipoteza este sustinuta de faptul ca refacerea numarului de neutrofile la lapcientul cu RLI agraveaza evolutia bolii. Acidoza hipercapnica poate reduce, in acest context, potentialul distructiv local prin reducerea recrutarii neutrofilice, a derentei, reglarea pH-ului intracelular, generarea de oxidanti si reducerea fagocitozei. Mecanismul pare sa aiba rezultate benefice la ALI/ARDS de cauza neinfectioasa dar nu este de dorit in cel de cauza infectioasa (unde agraveaza evolutia).

Infectia bacteriana precoce fata de cea tardva
Efectul imunomodularii indusa de acidoza hipercapinca poate varia in functie de stadiul procesului infectios. Cpacitatea antiinflamatorie a acidozei hipercapnice poate reduce intensitatea raspunsului gazdei la infectie si sa atenueze leziunile celulare. Ceea ce nu se intimpla, totusi, arunci cind este vorba de stadiile tadive ale unei pneumonii, cind alterarea raspunsului gazdei la agresiunea microbiana este urmata de generalizarea procesului infectios.

Impactul asupra proceselor reparatorii dupa leziune

S-a vazut ca acidoza hipercapnica are capacitatea de a intirzia procesul de reparatie care survine dupa leziunea tesutului pulmonar. Ea incetineste procesul de refacere a suferintei membranare, de reparatie a pneumocitelor, dupa procesul de tensionare. In acest proces este implicata calea de semnalizare a NF-kB. Se sugereaza astfel ca s-ar putea altera functia de bariera a epiteliului alveolar si accentuarea procesului de translocatie bacteriana local.

Datele de mai sus duc la ideea necesitatii tamponarii acidozei ipercapnice din acest tip de suferinta.

Hipercapnia din sepsisul pulmonar.


Infectia pulmonara precoce

Efectul acidozei hipercapnice asupra ALI indus de pneumonie pare sa fie dependat de staduil si severitatea infectiei.

– ALI indus de penumonie acuta severa : acidoza hipercapnica imbunatateste indicii fiziologici ai infectiei printr-un mecanism INDEPENDENT de neutrofile.
– ALI indus de o penumanie mai putin grava : acidoza hipercapnica NU agraveaza evolutia. Studiile experimentale nu arata agravarea procesului infectios in aceasta situatie. La acest capitol s-ar integra clinca umana, cind pacientul ajunge dupa instalarea unui proces infectios pulmonar.

Infectia pulmonara prelungita
Experimental, pe modele animale. In pneumonia prelungita, netratata la care se realizeaza hipercapnie sustinuta cu acidoza secundara se ajunge la agravarea indicilor histologici si fiziologici de ALI

– alterarea complianatei
– alterarea oxigenarii
– edem al peretelui alveolar
– infiltratie neutrofilica

In clinica umana s-a inregistrat o crestere a numarului de bacterii locale. Mecanismul pare a fi inhibarea functiei neutrofilice evidentiata prin alterarea capaitatii fagaocitare a acestora in mediile de cultura. Folosirea unei antibioterapii adecvate anuleaza acest efect.
Un studiu considerat elegant de catre autroi care s-a realizat pe Drosifila a evidentiat reducerea expresiei anumitor peptide antimicrobiene in contextul mentionat.
Toate aceste date suscita ingijorari legate de seiguranta folosirii tehnicii ain penumonia prelungita mai ales in absenta unei antibioterapii adecvate.

Hipercapnia in sepsisul sistemic

S-au aumulat o serie consistenta de date experimentale care atesta rolul benefic al hipercapniei in sepsisul sistemic. Ceea ce este in contradictie cu efectul nefavorabil din sepsisul pulmonar ceea ce sugereaza ca efectul acidozei hipercapnice nu depinde numai de stadiul evolutiv al procesului infectios ci si de localizarea initiala a acestuia.
Sepsisul sistemic precoce
Acidoza hipercapnica reduce severitatea sepsisului sistemic precoce a socului septic si a ALI indus de sepsis. Datele provin din domeniul experimental.
Sepsisul sistemic prelungit
Datele provin din domeniul experimental. La 18 ore de peritonita fecala, model ovin, s-a comparat capacitatea acidozei hipercapnice de a mentine hemodinamica fata de administrarea de dobutamina. Rezultatele au fost similare in termeni de IC, DO2 reducerea nivelului sistemic de lactat. In plus, acidoza hipercapnica imbunatateste indicii de ALI (edem pulmonar, diferenta de oxigen alveolo-arteriala, fractia de sunt). Acidoza nu descreste supravietuirea in comparatie cu normocapnia.
Un alt studiu de mai mare durata, a precizat ca acidoza hipercapnica reduge gradul de suferinta histologica in comparatie cu normocapnia. Nu au fost identificate dovezi de incarcare bacteriana crescuta la nivel pulmonar sau peritoneal sau sitemic.
Hipercapnia locala, intraperitoneala
Experimental. Prin insuflatie de CO2 in peritoneu. Practicata anterior realizarii peitonitei fecaloide, se reduce severitatea sepsisului sistemic si a suferintei multile de organ secundare. Creste supravietuirea animalelor de experienta. Mecanismul implicat pare sa fie imunomodularea locala cu influentarea nivelului de IL-10 si TNF alfa.

Tamponarea acidozei hipercapnice in sepsis
Efectul imunomodulator al acidozei hipercapnice in sepsis poate sa fie realizat de acidoza in sine sau de hipercapnie. Asa cum s-a vazut anterior, el se datoreaza acidozei si nu hipercapniei. Corectarea cidozei cu mentinerea hipercapniei la modele experimentale a fost urmata de pierderea efectului protector fata de ALI mentionat anterior.
Sepsisul pulmonar
Model experimental pe rozataore cu colibacil. Tamponarea hipercapniei duce la agravarea evolutiei pulmonare: histologic, oxigenare, complianta pulmonara, citokine proinflamatorii, masuratori ale leziunilor pulmonare structurale.
Sepsisul sitemic
Studii pe model experimental pe rozatoare care auindus hipercapnie prin expunerea ambientala la CO2 si tamponarea acidozei rezultate prin functia renala NU au indntificat agravarea indicilor de suferinta pulmonara sau cresterea incarcariii bacteriene dar au identificat imbunatatirea evolutiei sepsisului si a socului spetic.

Hipercapnia si sepsisul. Unde sintem acum
Hipercapnia si/sau acidoza au efecte diverse si uneori divergente asupra raspunsului imun adaptativ.
Una peste alta, acidoza pare sa suprime raspunsul imun cu toate ca rezultanta neta a multiplelor sale efecte pare sa difere in funtie de de locul infectiei si de faptul daca acidoza produsa de hipercapnie este tamponata sau nu.
In penumonia acuta acidoza hipercapnica protejeaza plaminul fata de agresiunea infectioasa.
In pneumonia veche, netratata, efectul este invers, de agravare. Fenomenul este anihilat de tratamentul antibiotic adecvat.
Tamponarea acidozei hipeercapnice in sepsis nu aduce nici un fel de beneficiu, dar poate agrava evolutia daca sepsis este de cauza pulmonara veche.
Datede de mai sus provin din experientele de laborator. Aplicabilitatea lor in clinca umana necesita, inca, cercetare.

Observatie personala.
Multe dintre datele din materialul de mai sus provin din studii experimentale. Multe dintre afirmatii sint ipoteze neverifcate clinic sau experimental. Transpunerea in clinca umana NU este imediata. Articolul are, insa, calitatea de a aduna laolalta majoritatea ideilor, studiilor si mecanismelor care se vehiculeaza in domeniu la aceasta data.

AUICEM 2011 Ventilatia mecanica in ALI/ARDS Miercuri, Mai 1 2013 

Argumente pro si contra pentru diferitele tipuri de ventilatia mecanica in ALI
M.Gama de Abreu, PRM Roco, P. Pelosi

Moduri de ventilatie

– a. Volum assist-control ventilation

VC fix, ciclare in timp. Activitatea ventilatorului este independenta de respiratia pacientului. Dezavantaje : stacked breath si un amestec intre nevoile ventilatorii si ventilatia furnizata. Ele pot fi depasite daca se seteaza decvat Pek-ul de presiune.
Studiul retrospectiv ARMA a aratat ca nu au fost ncesare sedare suplimentara sau relaxare musculara daca s-au folosit Vt (VC) mici. Tehnica este asociata cu imbunatatirea oxigenarii si a prognosticului. Daca se folosesc relaxante musculare in primele 48 de ore de la instalarea ARDS, cind PaO2/FiO2 este mai mic decit 120, beneficiul este net.

– b. Pressure assist-control ventilation

Ciclare in timp sau de efortul inspirator al pacientului. Fluxul inspirator este variabil, descriind o curba decelerata. VC este puternic dependent de sistemul erspirator si de caracteristicele respiratorii ale pacientului. Din aceste motive, nu se poate conta pe valoarea dorita a VC. Pe de alta parte, sincronizarea ventilatorului cu pacientul poate fi mult imbunatatita si prin aceasta se va reduce mult lucrul mecanic respirator al pacientului.

– c. Pressure suport ventilation (PSV)

Cel mai folosit mod de ventilatie. Fecare respiratie este sustinuta de acelasi nivel de presiune in caile aeriene. Presiunea de suport poate fi declansata (trrigerd) fie de presiunea din caile respiratorii fie de fluxul de inspir. In mod obisnuit, ciclarea pe expir survine la 25% din virful de flux al gazelor. Sincronizarea cu ventilatorul este imbunatatita reducindu-se mult lucrul mecanic respirator si prevenindu-se, astfel, oboseala musculara. Pe de alta parte, PSV depinde de activitatea musculara respiratorie si in felul acesta este pastrata activitatea respiratorie globala (siteme de comanda si control, activitate musculara). In acest context, VC poate iesi din limitile setate. Un alt posibil dezavantaj este ciclarea pe expir care este dependenta de presiune si poate reduce timpul de inspir avind ca urmare reducerea presiunii in caile aeriene (Paw) cu posibilitatea de derecrutare.
De aceea este nevoie sa se ajusteze ciclarea expirului, timpului de crestere al presiunii si PEEP.

d. Biphasic positive airway pressure/airway releasepressure + supported/nonsupported spontaneous breathing. (BiPAP/APRV)

Modul acesta permite ventilatia spontana (VS) la doua nivele de presiune (CPAP). Ciclarea intre cele doua nivele de CPAP cu un ritm prestabilit garanteza o ventialtie alveolara minima. Intre cicli, VC depinde de proprietatile mecanice ale sistemului respirator, timpul de cilare si presiunea aplicata (care difera in functie de nivelul de CPAP in care se afla la momentul respectiv) iar VC din timpul respiratiei spontane (SB) depinde de efortul pacientului.
Avantajul major al modului BiPAP/APRV+SB consta intr-o presiune medie mare in caile aeriene care poate fi utila in stabilizarea alveolelor in ARDS. In plus, activitatea respiratorie spontana la CPAP ridicat duce la fenomenul de recrutare alveolara concomitent cu reducerea presinuii intratoracice si facilitatea intoarcerii venoase catre cord. Invers, pentru ca inspirul spontan poate surveni oricind, deci si in momentul ciclarii de la un nivel de CPAP la altul, VC poate fi intermitent peste nivelul de protectie setat. Mai mult, nu se stie ce nivel de respiratie spontana este bine sa fie permisa in timpul BiPAP/APRV+SB. In studiile clinice VC era de 10-20% iar in cele experimentale 60-80%. Ramine, deci, de stabilit care este proportia optima intre RS si cea furnizata de ventilator.

– e. Proportional assist ventilaton/proportional pressure support (PAV/PPS)

Modul acesta de ventilatie genereaza presiune pozitiva in inspir. Presiunea generata este proportionala cu fluxul si VC generate de pacient. Modul este arareori folosit pentru ca necesita masurare continua a elastantei si rezitentei sistemului respirator si optimizarea setarii fluxului si volumului curent. S-a conceput o varianta mai usor de utilizat a PAV (PAV+) in care proprietatile mecanice ale sistemului sint determinate automat intr-un moment optim.
Desi sincronizarea cu ventialtorul este imbunatatita, VC poate iesi din limitele de protectie.

– f. Adaptative suport ventilation (ASV)

Este un mod de ventilatie care foloseste o formula (Otis) de evaluare a nevoilor de ventilatie si adapteaza ventilatia la acesti parametri. Se seteaza MV dorit iar ventilatorul regleaza frecventa si VC in functie de parametrii mecanici ai pacientului la cea mai mica presiune necesara. Se poate folosi in modul controlat si asitat si faciliteaza intarcarea de ventilator.
Ventilatorul are posibilitatea de a folosi o ferestre de siguranta pentru VC si poate evita presiuni de peak mai mari de 28.
Totusi, estimarile facute pot duce la VC mai mari decit cele dorite, recte 6 ml/kg.

– g. Neurally adjusted ventilatory assited (NAVA)

Se foloseste activitatea electrica a diafragmului (EAdi) ca criteriu de ciclare care se preia cu ajutorul unor electorzi esofagieni de diferite forme si dimensiuni, inca nestandardizate. Asigura o mai buna sincronizare cu pacientul. Dezavantajul tehnicii rezida in faptul ca, in realitate, activitatea respiratorie nu este controlata numai de activitatea diafragmului ci si de comanda centrala si de activitatea musculaturii intercostale pe care NAVA nu le ia in cosideratie. De aceea, NAVA se considera ca lucreaza ca un ventirator de tip PSV.

– h. Noisy pressure support ventilation

Ventilatia este un proces care variaza dela un ciclu la altul. Modul de ventilatie “controlat” nu ia in consideratie aceasta variatie. Modul de ventilatie “asistat”, in general, da. Modalitatea “noisy PSV” are un avantaj fata de celelalte moduri asistate ca PAV si NAVA. In timpul PSV difereanta dintre efortul inspirator si timpul inspirului dintre ciclii respiratori duce la variatii ale C si a frecventei respiratorii. Variatiile sint, totusi, mai mici decit cele care apar in mod normal in timpul procesului fiziologic al respiratiei. PAV si NAVA genereza o respiratie a carei fluctuatie este mai ampla decit la PSV dar mai mica decit la N. Aceasta flucutatie este influentata de sedare si boala. Ventilatia in modul “noisy PSV” permite suportului in presiune sa varieze ciclu cu ciclu chiar daca centrul respirator si musculatura nu reusesc sa genereze suficienta varibilitate.
Valorile VC variaza deasupra si dedesuptul limitelor recomandate in fucntie de controlul respirator intrinsec, proprietatile sistemului respirator si nivelul de variabilitate ales.

Efectele pe schimburile gazoase
Cea mai mare parte dintre modurile de ventilatie descrise mai sus se afirma ca imbunatatesc schimburile gazoase in comparatie cu modul de ventilatie “controlat”.
Totusi, rezultatele studiilor sint conflictuale, exista studii care NU identifica beneficii ale modurilor mai sofisticate de ventilatei in comparatie cu modul “controalt”.
De asemenea, daca se urmareste diferenta semnificativa intre diferitele moduri “asistat” nici aceasta nu pare importanta la nivel de clinica umana, desi pe modele experimentale ar putea sa existe.

Efectele pe distributia regionala a aerari pulmonare
Respiratia spontana din timpul BiPAP/APRV care nu este sustinuta in presiune, are capacitatea de a creste volumele pulmonare. Se pare ca ventilatia spontana si variatiile VC sint esentiale pentru o buna oxigenare. Miscarile respiratorii spontane cresc gradul de recrutare alveolara. In acest sens, ventilatia in modul BiPAP/APRV pare sa fie benifica.

Efectele pe distributia regionala a ventialtie pulmonare

Investigarea aerarii pulmonare se face prin CT in dinamica, vibration response imaging si tehnica MIGET.
PSV versus PCV

Vibration response immaging (VRI)
Este o tehnica complexa prin care se investigheaza vibratiile generate in timpul activitatii respiratorii. Sint necesare un set de trasducesre montate pe fetele posterioare ale toracelui, un sistem de prelucrarea digital un sistem de vizualizare a imaginii. La adresa urmatoare (aici) se paote citi un articol in care tehnica este descrisa in amanuntime si se dau citeva rezultate.
Tehnica MIGET ( multiple inert gas elimination technique)
Se refera la o tehnica complexa de studiere a functiei pulmonare prin examinarea concomitenta a dinamicii a 6 gaze inerte diferite. Da informatii despre : sunt, spatiu mort, raportul ventilatie/perfuzie. Informatii.

– experimantal, cu CT in dinamica NU s-a identificat modificare de aerare pe zonele pulmonare caudale.
– clinica umana cu CT dinamic, NU s-a identificat imbunatatirea semnificativa a raportului ventilatie/perfuzie
– tehnica “vibration respons imaging” NU a detectat diferente semnificative de aerare
BiPAP/APRV+SB versus PCV
– clinica umana, tehnica MIGET a aratat o imbunatatire semnificativa a zonelor aerate si a raportului ventialtie/perfuzie
BiPAP/APRV+SB versus PSV
– experimental tehnica CT in dinamica fara diferente semnificative de aerare

Efectele pe distributia regionala a perfuziei pulmonare
In mod obisnuit se considera ca oxigenarea este imbunatatita prin ventilatia asistata, datorita recrutarii alveolare si cresterea perfuziei in zonele dependente.
VM experimentala in BiPAP/APRV+SB pare sa creasca perfuzia in zonele dependente in comparatie cu PCV. Totusi, raportul ventilatie/perfuzie nu a fost semnificativ modificat ceea ce sugereaza ca principalul factor al imbunatatirii oxigenarii este procesul de recrutare.
Studii recente care dompara PSV cu nosy PSV sugereaza ca imbunatatirea oxigenarii se realizeaza prin deplasarea singelui din zonele depndente in cele nedependente.

Ventilator-associated lung injury

VALI este erzultatul mai multor mecanisme FP: stress/strain, recrutare/derecrutare, colapsul cailor aeriene periferice, atelectazii mai ales in zonele pulmonare dependente sau redistributia perfuziei pulmonare.
Toate aceste fenomene implica lezare fizica a structurilor pulmonare si antamarea unor leziuni de tip inflamator. Fenomenul inflamator este de importanta particulara din cauza posibilitatii evolutiei sale sistemice cu inducerea de suferinta de tip inflamator la diastanta si aparitia unor disfuntii/insuficiente oragnice la distanta.
Ventilatia mecanica asistata s-a dovedit a fi benefica prin minimalizarea riscului de dezvoltare VALI, cresterea volumului pulmonar, reducerea atelectaziilor, imbunatatirea elastantei pulmonare care are ca urmare reducerea presiunii transpulmonare si fenomenului de recrutare derecructare atit la nivelul alveolleor cit si la nivleul cailor aeriene mici. Mai mult, presiunea pulmonara este redistribuita.
Pe de alta parte, respiratia spontana in timpul VM duce la conflict intre pacient si ventilator ceea ce poate duce la agravarea leziunilor pulmonare.
Presiunea negativa intratoracica creste volumul de singe intratoracic ceea ce poate avea ca consecinta edem pulmonar si leziune pulmonara.
Presiunea transpulmonara este diferenta dintre Palv si Ppleurala. Daca se aplica aceeasi presiune alveolara in RS si respiratie asitata, presiunea transpulmonara difera semnificativ.

Ex. Palv=28 (limita superioara de siguranta pt Palv)
RS Ppl = -10 rezulta o presiune transpulmonara de 38 cm
VM Ppl = +10, rezulta o presiune transpulmonara de 18 cm.

Este evident ca alveolele se deschid diferit in functie de presiunea reala aplicata in interiorul lor. Presiunea alveolara trebuie mentinuta in limita de siuguranta: 28-30 cm H2O.
In VM controlata, in care nu exista respiratie spontana, presiunea transpulmonara este mult mai mica decit in cea asistata, care presupune si existenta unui grad de respiratie spontana. Ca urmare, exista o variatie a VC importanta.

– este nevoie sa de masoare direct VC
– Paw nu da inforamti despre Palv, prin urmare nu se pot face estimari despre presiunea transpulmonara
– Respiratiile ineficiente pot duce la o presiune transpulmonara mare ceea ce sugereaza nevoia unei foarte bune masurari deircte a acesteia.

Experimental, pe soareci, s-a vazut ca modurile de ventilatie asistate au beneficii fata PCV. Dintre acestea, Bi-Vent si PSV sint cel mai putin agresive in termeni de leziuni fizice si mediatori ai ainflamatiei. Saddy et al a ajuns la urmaoarele concuzii:

– VC intre anumite limite si presiunea transpulmonara crescuta pot sa nu fie un factor deteminant pentru VALI
– Efortul inspirator mare in timpul modurilor asistate pot creste riscul de suferinta pulmonara. Nivelul de siguranta al efortului inspirator ramine sa fie determinat.
Tehnica P0,1 poate fi utila in optimizarea ventilatiei asistate atingind maximumul de recrutare cu minimul de strain si stress
– Modlaitatile de ventilatie asistata care favorizeaza un raport I:E jos par sa dea mai putina hiperinfaltie in comparatie cu modurile asitat/controlat cu I:E 1:1.


Alti factori care por favoriza limitarea lezarii pulmonare in VM asistata

– recrutarea zonelor dependente, reducerea fenomenului de recrutatere/dercrutare
– distributia mai omogena a presiunii transpulmonare
– variatia modului (setarii vetilatorului Noisy ventilation) de ventilatie
– redistributia perfuziei catre zonele neatelectatice lezate
– imbunatatirea drehnajului limfatic

Experimenta, (soareci), Brander et al., a vazut ca NAVA

– a fost la fel de eficienta ca si ventilatia protectiva in prevenirea VALI
– atenuarea inflamatiei excesive locale si la distanta
– pastrarea functiei cardiace si renale
Totusi, VC folosit a fost semnificativ mai mic decit cel al ventilatie protective (3ml vs 6 ml)

Impreuna, datele sugereaza

– tipul de VM asistata si nivelul efortului inspirator au un rol important in generarea de VALI mai ales la pacientii cu nivel avansat de ARDS
la pacientii cu sindrom de compartiment abdominal ventialtia mecanica asistata trebuie folosita cu prudenta sau chiar evitata

Asincronia dintre ventilator si pacient
Asincronia dintre ventilor si pacient este de nedorit. Ea poate favoriza morbiditatea in ICU. Supravegherea curbelor de volum, presiune si flux poate avea efecte benefice ajutind medicul sa recunoasca, sa trateze si sa minimalizeze aceasta asincronie.
In prezent, o patrime dintre pacientii critici ventilati prezinta acest fenomen. Folosirea tehnicilor de suprt in presiune cu volume mici (6 ml) poate fi benfica.

Suspinul
Experimental s-a vazut ca reducerea frecventei acestuia pina la 10/ora este benefica. Nu exsita studii clinice in acest sens.

Disfunctia diafragmatica indusa de ventilator
Este important sa se permita o cit mai amre activitate a diafragmului pentru a se evita acest fenomen.