Airway Pressure Release Ventilation (APRV). Parte prima: la modalità di ventilazione.

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 (P_alta) è mantenuto per un tempo superiore rispetto al livello inferiore di pressione (P_bassa) (figura 1).

Figura 1

Nell’esempio in figura 1 il tempo di applicazione di P_alta (T_Palta) (parentesi rossa)  è 3.5”, mentre il tempo in cui il ventilatore mantiene P_bassa (T_Pbassa, parentesi grigia) è 0.5”. Si nota che il passaggio da P_alta a P_bassa (linea punteggiata verticale grigia) genera un flusso espiratorio, mentre al contrario il passaggio da P_bassa a P_alta  (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 P_alta  e l’altro a P_bassa: il paziente può respirare spontaneamente su entrambi i livelli di CPAP (figura 2).

Figura 2

Durante i periodi di P_alta  (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 T_Pbassa 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 P_bassa 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 P_alta.

Le brevi fasi di riduzione della pressione a P_bassa 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 P_alta: 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 P_alta: la CPAP non ha bisogno di sincronizzazione essendo un respiro spontaneo senza supporto inspiratorio.

Perchè mantenere a lungo P_alta.

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 P_alta.

La scelta di P_alta 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 P_alta inferiore alla pressione di plateau che si accetta durante la ventilazione convenzionale. Personalmente penso che sia ragionevole iniziare con un valore di P_alta 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 P_alta 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 P_bassa

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 P_bassa in APRV, salvo buoni motivi, non dovrebbe essere superiore a 0.5”. Per evitare un rilevante collasso alveolare durante P_bassa alcuni propongono di regolare il T_Pbassa per interrompere il flusso espiratorio che a circa il 75% del picco.

Come impostare la durata di P_alta.

Essendo T_Pbassa poco variabile (≤ 0.5″), il tempo su cui si può agire molto più liberamente è il T_Palta. Più il T_Palta 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 T_Palta, riduce il numero di rilasci ed allo stesso tempo prolunga le fasi del possibile respiro spontaneo a P_alta. Nei soggetti che iniziano APRV ancora in coda di sedazione/paralisi si potrebbe suggerire un T_Palta di circa 3”: in questo modo, con 0.5” di T_Pbassa, vi sarebbero circa 17 rilasci al minuto. Ma appena inizia a vedersi una sufficiente attività inspiratoria spontanea, T_Palta dovrebbe essere aumentato, tenendo conto che a 4.5” i rilasci diventano 12 al minuto.

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 P_alta;
• Il ventilatore genera una ventilazione controllata grazie ai rilasci a P_bassa;
• Il tempo di P_bassa deve essere molto breve per evitare il collasso alveolare in espirazione;
• L’allungamento del tempo di P_alta aumenta la quota di respiro spontaneo.

Fonte : http://www.ventilab.it/2023/01/airway-pressure-release-ventilation.html