La BFS con B-CPAP nell’insufficienza respiratoria cronica| Rassegna di Patologia dell'Apparato Respiratorio

Abstract

Abbiamo impiegato la B-CPAP, nell’insufficienza respiratoria cronica, per far fronte all’ulteriore ipossiemia indotta dalla stessa broncoscopia e specialmente durante procedure come il lavaggio broncoalveolare, valutandone i benefici contro i possibili rischi in 38 pazienti, sedati con la sola anestesia locale, in respiro spontaneo con insufficienza respiratoria cronica caratterizzata da ipossia con ipo o normo o ipercapnia. La B-CPAP ha consentito la procedura endoscopica ispettiva, le tecniche diagnostiche di prelievo ed il lavaggio bronco-alveolare (14 BAL) notoriamente causa di desaturazione per un’ipossiemia significativa. Nel nostro studio l’impiego della B-CPAP ha costituito un’alternativa all’intubazione oro-tracheale e alla ventilazione invasiva.

Introduzione

La broncoscopia può essere impegnativa nei pazienti affetti da insufficienza respiratoria per la riduzione del lume tracheale del 10-15%, per un decremento della PaO₂ di 10-20 mmHg e per la comparsa di alterazioni del ritmo cardiaco con conseguente peggioramento della dispnea.

La broncoscopia può essere impegnativa nei pazienti affetti da insufficienza respiratoria.

L’ipossiemia, in corso di broncoscopia, può peggiorare, inoltre, per l’impiego di anestetici locali e di soluzioni saline isotoniche nell’albero bronchiale, e durante indagini diagnostiche come il lavaggio bronco alveolare (BAL).

L’impiego della Boussignac CPAP system (B-CPAP), la cui efficacia è riconosciuta in letteratura ^1-3, come metodo non invasivo per assistere la ventilazione spontanea, nei pazienti con insufficienza respiratoria, induce una diminuzione della dispnea, migliorando lo scambio gassoso O₂/CO₂.

L’impiego della B-CPAP nei pazienti con insufficienza respiratoria, induce una diminuzione della dispnea, migliorando lo scambio gassoso O₂/CO₂.

La BFS diagnostica in pazienti ipossiemici cronici con normo, ipo o ipercapnia, non è sempre eseguibile, pur con gli standard di ossigenazione per la gravità del quadro clinico e la presenza di comorbilità. Infatti, in questi casi, la BFS ^{4 5} potrebbe risultare controindicata o di difficile esecuzione o andare incontro a complicanze cardio-respiratorie con ulteriore peggioramento del quadro clinico ^6-8.

Gli end points di questo studio sono stati la operatività in sicurezza per il raggiungimento di obiettivi diagnostici con manovre endoscopiche durante BFS nel paziente critico in respiro spontaneo e in anestesia topica.

Materiali e metodi

Studio prospettico su 38 pazienti ipossiemici con insufficienza respiratoria cronica ed acuta su cronica (Tabella I).

Abbiamo impiegato, a sostegno del respiro spontaneo, una B-CPAP, alimentata da un flusso di O₂ al 100% di 12-15 L/min che genera una pressione di fine espirazione (PEEP) di 3-5 cmH₂O, con un EtCO₂ device, nell’insufficienza respiratoria cronica ^{9 10}, per far fronte alla ipossiemia ulteriormente indotta dalla broncoscopia e specialmente durante procedure come il BAL e le tecniche bioptiche; ne abbiamo valutato i benefici contro i possibili rischi per verificare se essa può costituire un’alternativa all’intubazione oro-tracheale e alla ventilazione invasiva, soprattutto nei pazienti ipercapnici ¹¹ con tendenza ad un incremento della CO₂ durante le manovre di BFS.

In sala endoscopica, attrezzata con carrello di emergenza e non in area critica, un team costituito da anestesista e pneumologo interventista, per una pronta disponibilità di conversione in ventilazione invasiva, ha sottoposto i pazienti a BFS per indagini diagnostiche nelle neoplasie ed interstiziopatie polmonari, diagnostiche stadiative nelle TBNA e terapeutiche nelle broncodisostruzioni per ritenzione di secrezioni. Mediante la valvola di Boussignac, applicata alla maschera facciale, i pazienti in respiro spontaneo sono stati trattati con la sola anestesia locale, per evitare di far ricorso all’intubazione orotracheale per un peggioramento della respirazione legato all’interferenza dei farmaci della sedazione ⁵ con un quadro clinico critico in corso di BFS con strumento 1T 160 Olympus Ø 6mm dotato di canale operativo Ø 2,8 mm.

L’insufficienza respiratoria cronica ipossiemica, con saturazione di ossigeno (O₂) in aria ambiente < 90, pressione parziale di O₂/frazione di O₂ inspirato (PaO₂/FiO₂) tra 209 e 280, con ipo, normo o ipercapnia pCO₂ tra 28-53 mmHg, ha richiesto una ossigenazione preventiva di tre minuti prima della esecuzione della BFS monitorando i segni vitali con monitor Philips M3 e CO₂ di fine espirazione (EtCO₂) con capnografo Drager Vamos.

L’impiego di un boccaglio “safety guard” ha consentito il monitoraggio della EtCO₂ mediante un cateterino che trasporta la CO₂ dell’espiro del paziente al capnografo.

I criteri di selezione della BFS secondo le linee guida BTS 2013 (British Thoracic Society Bronchoscopy Guideline Group) ¹² sono stati: Criteri di esclusione: la volontà del paziente, la mancata compliance alla metodica non affrontabile con la sola anestesia topica, inadattabilità alla maschera facciale, aritmie severe sopra ventricolari e ventricolari, instabilità emodinamica (PA< 90 mmHg), pneumotorace e pneumomediastino, ischemia miocardica in atto. Criteri di inclusione: dispnea moderata-severa a riposo (Borg 3/4), frequenza respiratoria > 20 atti/min, PaCO₂ > 45 mmHg fino a 15-20 mmHg, pH < 7,35 (fino a 7,25), PaO₂/FiO₂ < 250 in aria ambiente. Più criteri di inclusione hanno candidato i pazienti.

Sono stati considerati i seguenti parametri: sesso, età, etiologia dell’insufficienza respiratoria, PaO₂, PaCO₂, PaO₂/FiO₂ in aria ambiente, Frequenza respiratoria (Fr), Frequenza cardiaca (Fc), P.A., SpO₂, comorbilità (aritmia, diabete, obesità). Sono sati rilevati i seguenti parametri in corso di B-CPAP per la BFS: PaCO₂, Fr, SpO₂ e Fc.

L’EGA era effettuato prima della B-CPAP, durante la sua applicazione in corso di BFS e a fine procedura alla disconnessione. Il cut-off dei quattro parametri (SpO₂, Fc, Fr, PaCO₂) durante B-CPAP, per la sospensione della BFS, è stato fissato ai seguenti valori: per SpO₂ < 84%, per Fc >145b/m, per Fr > 40 atti/m, e per PaCO₂ > 68 e per O₂ < 50.

L’anestesia locale al faringe con xylocaina al 2% era effettuata durante l’applicazione della maschera facciale e completata attraverso il fibrobroncoscopio alla regione sopraglottica e all’albero tracheobronchiale.

La durata della BFS è stata in media di minuti 15,5 + 4,6 a cui vanno aggiunti ai tre minuti iniziali a sostegno sia del respiro spontaneo dei pazienti con B-CPAP che in preparazione della via aerea con anestetico locale, altri tre minuti, a fine indagine, per il distacco dei pazienti dal B-CPAP system e riequilibrio per il loro rinvio nei reparti di degenza. Criteri di stabilizzazione clinica sono stati: Fr < 24 atti/min, Fc 110 b/m, SpO₂ > 90, EtCO₂ ai valori iniziali durante somministrazione di O₂ a 3 L/min.

Risultati

Studio prospettico su 38 pazienti ipossiemici con insufficienza respiratoria cronica ed acuta su cronica, di cui 14 con ipocapnia (36,8%), 9 con normocapnia (23,6%) e 15 con ipercapnia (39,4%) nel corso del 2013 su un totale di 1872 BFS, eseguite in O₂ terapia senza necessità di supporto ventilatorio.

Studio prospettico su 38 pazienti ipossiemici con insufficienza respiratoria cronica ed acuta su cronica nel corso del 2013 su un totale di 1872 BFS.

La Tabella I presenta le caratteristiche dei 38 pazienti in anestesia locale, utilizzando lidocaina al 2% fino a 400mg e in respiro spontaneo (23 maschi e 15 femmine, età media 63,65 ± 15,39, peso medio 73,18 ± 13,67), le comorbilità, con le indicazioni alla BFS e le procedure diagnostiche terapeutiche attuate in corso di BFS.

Il sospetto di interstiziopatia è stata l’indicazione più comune alla BFS, seguita da neoplasie con linfoadenopatie del mediastino.

La BFS in corso di B-CPAP ha consentito di eseguire 14 BAL, 10 TBNA, 5 broncodisostruzioni, 9 biopsie. I pazienti presentavano patologie polmonari varie: 5 BPCO, 2 atelettasie nel post-operatorio di Chirurgia Toracica, 14 pneumopatie interstiziali, 9 neoplasie polmonari, 2 neoplasie linfoproliferative mediastiniche, 2 polmoniti in cardiotrapiantati e 4 polmoniti in cardiopatie ischemiche e valvolari.

La PaO₂/FiO₂ iniziale è aumentata con valori a fine trattamento in media di 275,1 ± 21,7 p < 0,003, mentre durante la B-CPAP ha raggiunto in media 410,7 ± 44,6 p < 0,0001 (Figura 1).

Nelle Figure 1 e 2 sono riportate graficamente i valori con la valutazione statistica mediante test t di student.

Nell’istogramma (Figura 2) sono riportati la frequenza cardiaca e respiratoria, la SpO₂ e la PaCO₂ identificando tre momenti: a) basale; b) durante B-CPAP e BFS; c) dopo B-CPAP e BFS a fine procedura.

La positività delle risposte cito-istologiche è riportata nella Tabella I in percentuale.

Nella Tabella II sono riportate le variabili fisiologiche di PaO₂/FiO₂, PaCO₂, frequenza cardiaca, frequenza respiratoria e SpO₂ con la media ± DS ed i valori della p.

La PaCO₂ dai valori iniziali di 42,2 ± 10 in corso di B-CPAP ha dato valori in media di 40,1 ± 10,2 con p = 0,5 non significativa e, a fine procedura di 42,4 ± 7,5 con p = 0,7 non significativa senza variazioni della scala Borg.

La turbolenza del flusso di O₂ in corso di B-CPAP determina una lettura grafica dell’EtCO₂ variabile sul monitor; mentre tale parametro risulta affidabile nella fase iniziale e finale della procedura. Infatti, l’EtCO₂ sul monitor, oltre l’EGA di controllo, a fine procedura, ha costituito il parametro principale in base al quale si è rinviato il paziente al reparto di degenza non ricorrendo alla terapia intensiva.

Discussione

La tollerabilità alla procedura è stata soddisfacente senza necessità di ricorrere ad una sedazione, oltre l’anestesia topica.

La tollerabilità alla procedura è stata soddisfacente senza necessità di ricorrere ad una sedazione, oltre l’anestesia topica.

L’incremento della PaO₂ e la riduzione della frequenza respiratoria e cardiaca, già nella fase iniziale dell’applicazione della B-CPAP, hanno costituito parametri predittivi di successo nel trattamento dei pazienti ipossiemici che necessitano di una BFS diagnostica ¹³.

L’incremento della PaO₂ e la riduzione della frequenza respiratoria e cardiaca hanno costituito parametri predittivi di successo nel trattamento.

L’EtCO₂ si è dimostrata utile specie nella fase iniziale e in quella di recupero; la sua variabilità, in corso di B-CPAP, assieme alla frequenza cardiaca è legata anche alla possibile comparsa di un riflesso tussigeno, dovuto alle stesse tecniche endoscopiche.

L’utilizzo della B-CPAP, nel nostro studio, ha consentito di mantenere i pazienti in respiro spontaneo senza ricorrere all’intubazione oro-tracheale per far fronte a complicanze possibili nell’ipossiemia in corso di BFS, come l’insufficienza respiratoria acuta, e di eseguire le indagini diagnostiche richieste ^{14 15}, senza ulteriore rischio di complicanze come l’ischemia cardiaca e le aritmie con la necessità di ricovero in terapia intensiva cardio-respiratoria ^{16 17}.

L’utilizzo della B-CPAP ha consentito di mantenere i pazienti in respiro spontaneo senza ricorrere all’intubazione oro-tracheale e di eseguire le indagini diagnostiche senza rischio di complicanze.

In due pazienti, uno con sindrome mediastinica ed un altro con BPCO severa, la BFS, non eseguita con gli standard di ossigenazione, per sopraggiunta caduta della saturazione e dispnea (circa 77% di SpO₂), è stata effettuabile mediante la B-CPAP.

Il team, costituito da anestesista e pneumologo interventista, garantisce la possibilità di assistere pazienti critici senza rischio di complicanze. La coordinata esecuzione della procedura, frutto di una collaudata esperienza dell’equipe ¹⁵, ha consentito l’iter diagnostico-terapeutico rinviando, a fine indagine, ai reparti di degenza i pazienti osservati, secondo i criteri di stabilizzazione clinica, per un’ora, rimandando ai reparti, alle 24 h successive, il prosieguo del monitoraggio, senza alterazioni all’EGA.

L’impiego della B-CPAP ^{18 19} ha permesso, nei nostri pazienti critici, non solo la BFS ispettiva delle vie aeree, ma di effettuare prelievi bioptici e TBNA per la stadiazione di neoplasie polmonari o di lesioni espansive del mediastino ed, inoltre, lo studio del polmone profondo nelle pneumopatie interstiziali con il BAL.

In questo studio, il BAL è stato di orientamento diagnostico nelle pneumopatie interstiziali.

La citologia della TBNA ha contribuito alla stadiazione delle neoplasie polmonari e mediastiniche. Le biopsie bronchiali e polmonari sono state di chiaro significato istologico nelle neoplasie.

I vantaggi della B-CPAP sono stati la non invasività, la facilità di applicazione e di sospensione (tre minuti prima e tre minuti dopo la BFS), il comfort del paziente, valutato come mal di gola, tosse insistente, dispnea, malessere generale, senza ricorrere alla sedazione, la conservata pervietà orale con efficienza della tosse e della deglutizione.

La turbolenza del flusso di O₂ della B-CPAP durante l’intero ciclo respiratorio assicura un washout della CO₂ in corso di BFS, contenendone l’incremento e prevenendo le desaturazioni legate alle manovre endoscopiche ²⁰.

La B-CPAP nella sua facilità di applicazione, non consente un preciso e stabile valore di PEEP e di FiO₂, che dipendono dal flusso di O₂ erogato, dalla frequenza respiratoria e dal volume inspirato dal paziente ¹. Rispetto ai devices di high flow di O₂ ^{13 20 21}, come nel lavoro di Chanques, essa consente valori di FiO₂ > 0,6 che, se non raggiunti, orientano il team a rinviare l’esecuzione della BFS in area critica, come si è realizzato, nel corso del 2013, per 86 pazienti, o dopo trattamento per più tempo con una NIV, che applica una pressione, durante la fase inspiratoria, maggiore rispetto a quella espiratoria, o dopo intubazione oro-tracheale. In due casi soltanto non è stata effettuata la BFS per un quadro clinico di partenza di grave aritmia da fibrillazione atriale ad alta risposta ventricolare (Tabella I).

Conclusioni

In questo studio prospettico, la BFS è stata eseguita senza incorrere in complicanze cardio respiratorie e senza ricorrere all’intubazione oro-tracheale, costituendo la B-CPAP una valida alternativa, con un incremento significativo di PaO₂/FiO₂ durante l’indagine endoscopica e una stabilità emodinamica, nelle ore successive, con un outcome positivo nel pieno rispetto delle richieste diagnostiche terapeutiche.

La B-CPAP è risultata, nei casi da noi osservati, utile per il raggiungimento degli obiettivi diagnostici in sicurezza e per il comfort.

La comparazione del nostro studio con i dati della letteratura ^{11 18-23} non mostra significative divergenze.

Limiti di questo studio sono la mancata valutazione, mediante VAS score, del comfort/soddisfazione del paziente ²⁴ e l’assenza di un gruppo di controllo. Un ulteriore approfondimento può essere svolto in futuro.

Figure e tabelle

Figura 1.Variazioni della PaO₂/FiO₂ durante la procedura endoscopica. p < 0,0001 B-CPAP vs basale.

Figura 2.Variazioni in corso di procedura endoscopica di PaCO₂, sat O₂, frequenza cardiaca (Fc), frequenza respiratoria (Fr) e confronto statistico vs basale.

Riferimenti bibliografici

1. Hess D. Noninvasive ventilation for acute respiratory failure. Respir Care. 2013; 58:950-96.
2. International Consensus Conference in Intensive Care Medicine: non-invasive positive pressure ventilation in acute respiratory failure. Am J Respir Crit Care Med. 2001; 163:283-91.
3. Wong DT, Tam AD, Van Zundert TCRV. The usage of the Boussignac continuous positive airway pressure system in acute respiratory failure. Minerva Anestesiol. 2013; 79:564-70.
4. Baumann HJ, Klose H, Simon M. Fiber optic bronchoscopy in patients with acute hypoxemic respiratory failure requiring noninvasive ventilation - a feasibility study. Crit Care. 2011; 15:R179.
5. Gaszynski T, Tokarz A, Piotrowski D. Boussignac CPAP in the postoperative period in morbidly obese patients. Obes Surg. 2007; 17:452-6.
6. Maitre B, Jaber S, Maggiore SM. Continuous positive airway pressure during fiberoptic bronchoscopy in hypoxemic patients. A randomized double-blind study using a new device. Am J Respir Crit Care Med. 2000; 162:1063-7.
7. Nava S, Hill N. Non-invasive ventilation in acute respiratory failure. Lancet. 2009; 374:250-9.
8. Schönhofer B, Kuhlen R, Neumann P. Essentials from the non-invasive ventilation as treatment for acute respiratory insufficiency: new S3 guidelines. Anaesthesist. 2008; 57:1091-102.
9. Kluge S, Baumann HJ, Kreymann G. Intrahospital transport of a patient with acute exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease under noninvasive ventilation. Intensive Care Med. 2005; 31:886.
10. Antonelli M. The feasibility and safety of fiberoptic bronchoscopy during noninvasive ventilation in patients with established acute lung injury: another small brick in the wall. Crit Care. 2011; 15:191.
11. Da Conceiçao M, Genco G, Favier JC. Fiberoptic bronchoscopy during noninvasive positive-pressure ventilation in patients with chronic obstructive lung disease with hypoxemia and hypercapnia. Ann Fr Anesth Rèanim. 2000; 19:231-6.
12. Du Rand IA, Blaikley J, Booton R, on behalf of the British Thoracic Society Bronchoscopy Guideline Group. British Thoracic Society guideline for diagnostic flexible bronchoscopy in adults. Thorax. 2013; 68:1-44.
13. Antonelli M, Conti G, Rocco M. Noninvasive positive-pressure ventilation vs. conventional oxygen supplementation in hypoxemic patients undergoing diagnostic bronchoscopy. Chest. 2002; 121:1149-54.
14. Heunks LM, de Bruin CJ, van der Hoeven JG, van der Heijden HF. Noninvasive mechanical ventilation for diagnostic bronchoscopy using a new face mask: an observational feasibility study. Intensive Care Med. 2010; 36:143-7.
15. Jaber S, Chanques C. Another step for noninvasive ventilation in chronic obstructive pulmonary disease patients. Crit Care. 2010; 14:163.
16. Nava S. Behind a mask: Tricks, pitfalls, and prejudices for noninvasive ventilation. Respir Care. 2013; 58:1367-76.
17. Ambrosino N, Guarracino F. Unusual applications of noninvasive ventilation. Eur Respir J. 2011; 38:440-9.
18. Esquinas A, Zuil M, Scala R, Chiner E. Broncoscopia durante la ventilación mecánica no invasiva: revisión de técnicas y procedimientos. Arch Bronconeumol. 2013; 49:105-12.
19. Murgu MD, Pecson J, Colt HG. Bronchoscopy during noninvasive ventilation: indications and technique. Respir Care. 2010; 55:595-600.
20. Groff P, Giostra F, Di Battista N. Use of CPAP in ED: a comparison between different systems. Emergency Care Journal. 2006; 2:30-7.
21. Chanques G, Riboulet F, Molinari N. Comparison of three high flow oxygen therapy delivery devices: a clinical physiological cross-over study. Minerva Anestesiol. 2013; 79:1344-55.
22. Squadrone V, Coha M, Cerutti E, Piedmont Intensive Care Units Network (PICUN). Continuous positive airway pressure for treatment of postoperative hypoxemia. JAMA. 2005; 293:589-95.
23. Ireland CJ, Chapman TM, Mathew SF. Continuous positive airway pressure (CPAP) during the postoperative period for prevention of postoperative morbidity and mortality following major abdominal surgery. Cochrane Database Syst Rev. 2014; 8:CD008930.
24. Ni YL, Lo YL, Lin TY. Conscious sedation reduces patient discomfort and improves satisfaction in flexible bronchoscopy. Chang Gung Med J. 2010; 33:443-52.