Saturació tenar d’oxigen (StO2) mesurat de forma no invasiva mitjançant espectroscòpia (nirs) durant la prova de respiració espontània com a predictor d’èxit en la retirada de la ventilació mecànica

Abstract

La retirada de la ventilació mecànica o weaning és un test d’estrés cardiovascular. La monitorització de la oxigenació regional ha mostrat resultats prometedors per predir la tolerància de la respiració espontània en el procés de weaning de la ventilació mecànica. L’objectiu del treball de tesi va ser determinar si els canvis en la saturació muscular esquelètica d’oxigen (StO2) mesurada mitjançant espectroscòpia pròxima al infraroig (NIRS) a l’eminència tenar durant un test d’oclusió vascular transitòria (TOV) pot ser emprada per predir el fracàs de l’extubació de la ventilació mecànica. Es van estudiar prospectivament 206 pacients adults amb fracàs respiratori agut que van necessitar ventilació mecànica per un mínim de 48h en una UCI medico-quirúrgica de 30 llits, i que van ser considerats preparats per iniciar el procés de weaning pel seu equip assistencial. Els pacients van realitazr una prova de respiració espontània de 30 minuts (PRE), i van ser extubats segons el protocol local. La StO2 continua va ser mesurada de forma no invasiva a l’eminència tenar. Es va realitzar un TOV a l’inici (PRE0) i als 30 minuts de la PRE (PRE30). La pendent de desoxigenació de StO2 (DeO2), la pendent de reoxigenació de StO2 (ReO2), i la resposta hiperèmica de StO2 al test de isquèmia (HAUC) van ser calculades. 36 dels 206 pacients (17%) van fracassar la PRE. Els 170 pacients restants (83%) van ser extubats. 23 d’aquests pacients (13.5%) van necesitar reinstauració de la VM dins les primeres 24h. Els pacients que van requerir reintubació van mostrar un HAUC basal més baix, i uns canvis relatius més pronunciats de la pendent de DeO2 entre els moments PRE0 i PRE30 (ratio DeO2). Mitjançant regressió logística, es va crear un score StO2, combinant la StO2 basal, la HAUC i la ratio DeO2, que va mostrar una AUC de 0.84 (95% CI 0.74-0.91) per predir el fracàs de l’extubació. Concloent, el fracàs de l’extubació va estar associat a les alteracions dels paràmetres basals i dinàmics de StO2 durant la prova de respiració espontània. Així, la monitorització dels paràmetres derivats del NIRS pot ser útil per predir el fracàs de l’extubació dels pacients crítics a peu de llit.

La retirada de la ventilación mecánica o el destete es una prueba de estrés cardiovascular. La monitorización regional de la oxigenación ha mostrado resultados prometedores para predecir la tolerancia de la respiración espontánea en el proceso de destete de ventilación mecánica. El objetivo del estudio de tesis fue determinar si los cambios en la saturación muscular esquelética de oxígeno (StO2) medidos por espectroscopia de infrarrojo cercano (NIRS) a la eminencia tenar durante una prueba de oclusión vascular transitoria (TOV) se pueden utilizar para predecir el fallo de la extrusión de ventilación mecánica. Estudiaron prospectivamente a 206 pacientes adultos con insuficiencia respiratoria aguda que necesitaban ventilación mecánica durante un mínimo de 48 horas en una UCI Medico-Surgical de 30 camas, y que fueron considerados listos para iniciar el proceso de destete por su equipo de atención médica. Los pacientes no realizaron una prueba de aliento espontáneo (PRE) de 30 minutos y se extinguieron de acuerdo con el protocolo local. StO2 continuó mediéndose de manera no invasiva hasta la eminencia tenue. Se realizó un TOV al principio (PRE0) y 30 minutos del PRE (PRE30). Se calcularon la pendiente de desoxigenación de StO2 (DeO2), la pendiente de reoxigenación de StO2 (ReO2) y la respuesta hiperémica de StO2 a la prueba de isquemia (HAUC). 36 de los 206 pacientes (17%) falló el PRE. Los 170 pacientes restantes (83%) se extinguieron. 23 de estos pacientes (13,5%) necesario para restablecer la máquina virtual en las primeras 24 horas. Los pacientes que requirieron reintubación mostraron un HAUC basal más bajo, y cambios relativos más pronunciados en la pendiente DeO2 entre los momentos pre0 y PRE30 (relación DeO2). A través de la regresión logística, se creó una puntuación StO2, combinando el StO2 basal, el HAUC y la relación DeO2, que mostró un AUC de 0,84 (95% IC 0,74-0,91) para predecir el fracaso de la extubación. Para concluir, el fallo de la extubación se asoció con alteraciones en los parámetros basales y dinámicos de StO2 durante la prueba de aliento espontáneo. Por lo tanto, el monitoreo de los parámetros derivados de nirs puede ser útil para predecir el fracaso de la extubación de pacientes críticos al lado de la cama.

The removal of mechanical ventilation or weaning is a cardiovascular stress test. Monitoring of regional oxygenation has shown promising results in predicting the tolerance of spontaneous breathing in the process of weaning from mechanical ventilation. The aim of the thesis work is to determine whether the changes in skeletal muscle oxygen saturation (StO2) measured by near infrared spectroscopy (NIRS) at the beginning can be performed during a transient vascular occlusion (TOV) test to predict the failure of mechanical ventilation extubation. Prospectively, 206 adult patients with acute respiratory failure who will need mechanical ventilation for a minimum of 48 hours in a 30-liter medical-surgical ICU, will be considered ready to start the process of weaning from their medical equipment. Patients will undergo a 30-minute spontaneous breathing test (PRE), and will be extubated according to local protocol. Continuous StO2 will be measured in a non-invasive way at the tenar eminence. A TOV will be performed at the beginning (PRE0) and 30 minutes after the PRE (PRE30). The deoxygenation pendant of StO2 (DeO2), the reoxygenation pendant of StO2 (ReO2), and the hyperemic response of StO2 to the ischemia test (HAUC) will be calculated. 36 of the 206 patients (17%) will fail the PRE. The remaining 170 patients (83%) will be extubated. 23 of these patients (13.5%) will need reinstatement of MV within the first 24 hours. The patients who will require reintubation will show a lower basal HAUC, and a more pronounced relative change in the DeO2 slope between the PRE0 and PRE30 moments (DeO2 ratio). Using logistic regression, a StO2 score will be created, combining the basal StO2, the HAUC and the DeO2 ratio, which will show an AUC of 0.84 (95% CI 0.74-0.91) to predict the extubation failure. Concloent, extubation failure will be associated with alterations in basal parameters and dynamics of StO2 during spontaneous breathing tests. Thus, the monitoring of NIRS-derived parameters may be useful to predict the failure of extubation of critical patients.