Эффект вертикализации на сопротивление сосудов легких при ОРДС. Письмо в редакцию (Critical Care, февраль 2025)

Уважаемый редактор, 

 Bouchant et al. [1] изучили эффекты вертикализации на механику легких и гемодинамику у пациентов с острым респираторным дистресс-синдромом (ОРДС). Мы выражаем благодарность авторам из их высококачественное исследование. Несколько их открытий заслуживают дальнейшего обсуждения. 

Изменения наклона туловища оказывают влияние на респираторную механику, оксигенацию, распределение вентиляции и эффективность вентиляции у пациентов с острой дыхательной недостаточностью [2]. Когда пациенты переводятся из положения на спине в положение полусидя, растет движущее давление, при этом комплаенс респираторной системы снижается с одновременным снижением эффективности вентиляции в отношении углекислого газа (СО2) [3, 4, 5, 6]. Marrazzo et al. [7] наблюдали, что уровень РЕЕР, оптимизированный при положении на спине, приводит к перерастяжению альвеол тогда, когда пациенты переводятся в положение полусидя. Тем самым, изменения наклона тела из позиции на спине в позицию полусидя могут вызывать эффект, аналогичный подъему уровня РЕЕР. Таким образом, как эффекты настройки РЕЕР, так и наклон тела могут оказывать влияние на респираторную механику, что несет зависимость от потенциала рекрутмента легких [8]. Эти исследования выявили, что у пациентов с низким потенциалом рекрутмента увеличение РЕЕР приводит к минимальной экспансии легочного объема, при этом увеличивается давление в легочных путях, увеличивается сопротивление легочных сосудов и нарушается функция правого желудочка сердца [8, 9]. 

При глубокой гемодинамической оценке с использованием катетера легочной артерии Bouchant et al. [1] изучили эффекты вертикализации у 30 пациентов с ОРДС путем оптимизации уровня РЕЕР в положении полусидя (30°) и поддерживали его без изменений во время всего периода исследования [1]. Исследование показало последовательное увеличение сопротивления легочных сосудов в увеличением угла наклона от положения на спине (0°) до положения 90°. Что особенно заметно, сопротивление легочных сосудов увеличилось от 181 (143–266) dyn·s·cm⁻5 в положении 0° до 287 (241–429) dyn·s·cm⁻5 в положении 90°, показывая явную ассоциацию между вертикализацией и сосудистым сопротивлением. Аналогично этому сердечный выброс последовательно снижался от 6.5 (4.8–8.0) л/мин в положении 0° до 4.8 (3.2–5.8) л/мин в положении 90°, что требовало увеличения вазопрессорной поддержки для поддержания адекватной перфузии. Важно, объем легких конца в конце выдоха (EELV) увеличился от 24 м/кг (15–30 mL) в положении 0° до 34 мл/кг (27–37) в положении 90°, в то время как комплаенс респираторной системы снизился с 43 мл/смН2О (32–49) в положении 0° до 25 мл/смН2О (21–37) в положении 90°, показывая этим, что эластичность грудной стенки является наиболее уязвимым компонентом постуральных изменений. Аналогичным образом уровни РаСО2 прогрессивно увеличились с 45 (37-50) ммHg в положении 0° до 51 (42–60) ммHg в положении 90°, отражая конкурентное ухудшение в газообмене. В итоге, вертикализация без модификации уровня РЕЕР несет в себе ассоциацию с увеличением сопротивления легочных сосудов, снижая сердечный выброс, нарушая клиренс СО2 и снижая комплаенс респираторной системы. Таким образом, перерастяжение альвеол может частично объяснить полученные результаты.

В этом контексте поступательная вертикализация, вероятно, индуцирует изменения давления в легочных путях, подобные тем, что наблюдаются при увеличении РЕЕР на фоне сниженной рекрутабельности легких, когда подъем РЕЕР минимально расширяет легочный объем с диспропорциональным увеличением давления в легочных путях [8, 9]. Такое выраженное нарушение баланса ведет к перерастяжению альвеол, компрессии капилляров, снижению площади сосудистого ложа и увеличению сопротивления легочных сосудов [10]. Следовательно, в условиях низкого легочного рекрутмента вертикализация может усугублять описанные выше эффекты, когда экспансия объемом воздействует больше на уже аэрированные альвеолы, а не на коллапсированные альвеолы, с развитием перерастяжения альвеол, компрессии капилляров и гемодинамическим нарушениям. 

На основании вышеописанных наблюдений мы можем формировать следующий вопрос: может ли оценка легочного рекрутмента быть ключевым фактором в понимании гемодинамики, легочной механики и газообмена при изменениях подъема тела у пациентов с ОРДС?

Взаимосвязь между потенциалом рекрутмента и физиологическими эффектами вертикализации может предоставить ценную информацию для выбора индивидуализированных стратегий позиционирования пациента. Понимание этой взаимосвязи может помочь в предвидении легочных и гемодинамических системных ответов, что потенциально может ограничить неблагоприятные результаты во время позиционных вмешательств при ОРДС.

В заключение — элегантное исследование Bouchant et al. [1] предоставляет ценную информацию о гемодинамических нарушениях, ассоциированных с вертикализацией. Результаты этого исследования выстилают путь для последующих исследований, насколько рекрутмент легких может объяснить неблагоприятные эффекты, ассоциированные с изменениями положения тела пациента. Все эти приведенные здесь наблюдения заставляют по новому взглянуть на изменения положения тела пациента, как на критический фактор для оптимизации РЕЕР в клинической практике и исследованиях.   

References

1. Bouchant L, Godet T, Arpajou G, Aupetitgendre L, Cayot S, Guerin R, et al. Physiological effects and safety of bed verticalization in patients with acute respiratory distress syndrome. Crit Care. 2024;28(1):262. https://doi.org/10.1186/s13054-024-05013-y.
2. Benites MH, Zapata-Canivilo M, Poblete F, Labbe F, Battiato R, Ferre A, et al. Physiological and clinical effects of trunk inclination adjustment in patients with respiratory failure: a scoping review and narrative synthesis. Crit Care. 2024;28(1):228. https://doi.org/10.1186/s13054-024-05010-1.
3. Mezidi M, Guérin C. Effect of body position and inclination in supine and prone position on respiratory mechanics in acute respiratory distress syndrome. Intensive Care Med. 2019;45(2):292–4. https://doi.org/10.1007/s00134-018-5493-1
4. Marrazzo F, Spina S, Forlini C, Guarnieri M, Giudici R, Bassi G, et al. Effects of trunk inclination on respiratory mechanics in patients with COVID-19-associated acute respiratory distress syndrome: Let’s always report the angle! Am J Respir Crit Care Med. 2022;205(5):582–4. https://doi.org/10.1164/rccm.202110-2360LE.
5. Marrazzo F, Spina S, Zadek F, Forlini C, Bassi G, Giudici R, et al. Ventilation distribution during changes in trunk inclination in patients with ARDS. Respir Care. 2024;69(2):222–6. https://doi.org/10.4187/respcare.11175.
6. Benites MH, Torres D, Poblete F, Labbe F, Bachmann MC, Regueira TE, et al. Effects of changes in trunk inclination on ventilatory efficiency in ARDS patients: quasi-experimental study. Intensive Care Med Exp. 2023;11(1):65. https://doi.org/10.1186/s40635-023-00550-2.
7. Marrazzo F, Spina S, Zadek F, Forlini C, Bassi G, Giudici R, et al. PEEP titration is markedly affected by trunk inclination in mechanically ventilated patients with COVID-19 ARDS: a physiologic, cross-over study. J Clin Med. 2023;12(12):3914. https://doi.org/10.3390/jcm12123914.
8. CappioBorlino S, Hagry J, Lai C, Rocca E, Fouqué G, Rosalba D, et al. The effect of positive end-expiratory pressure on pulmonary vascular resistance depends on lung recruitability in patients with acute respiratory distress syndrome. Am J Respir Crit Care Med. 2024;210(7):900–7. https://doi.org/10.1164/rccm.202402-0383OC.
9. Chen L, Del Sorbo L, Grieco DL, Junhasavasdikul D, Rittayamai N, Soliman I, et al. Potential for lung recruitment estimated by the recruitment-to-inflation ratio in acute respiratory distress syndrome. A clinical trial. Am J Respir Crit Care Med. 2020;201(2):178–87. https://doi.org/10.1164/rccm.201902-0334OC.
10. Price LC, Wort SJ, Finney SJ, Marino PS, Brett SJ. Pulmonary vascular and right ventricular dysfunction in adult critical care: current and emerging options for management: a systematic literature review. Crit Care. 2010;14(5):R169. https://doi.org/10.1186/cc9264.

https://ccforum.biomedcentral.com/articles/10.1186/s13054-025-05313-x