Bepalen van met PEEP recruteerbaar volume

Bron: Chen et al, AJRCCM 2020; 201(2):178-187

Bovenstaand artikel beschrijft een single-breath methode om het met PEEP recruteerbaar volume te bepalen.

Referentie methode is het over elkaar heen plotten van twee low-flow pressure-volume curves op verschillende PEEP niveaus met bepaling van eind expiratoire volumes boven FRC:

Makkelijker is de in het artikel beschreven nieuwe single-breath methode:

1. Beademing van volledig passieve patiënt middels volume control 6 ml/kg IBW.
2. Begin met hoge PEEP (15 cmH2O) gedurende 30 minuten.
3. Zet frequentie naar 8x/min met korte inspiratoire pauze.
4. Noteer expiratoir volume (zou de ingestelde 6 mL/kg moeten zijn).
5. Verlaag PEEP met 10 cmH2O.
6. Noteer expiratoir volume van eerste expiratie na PEEP verlaging.
7. Noteer plateaudruk bij lage PEEP.
8. Zet terug op reguliere beademingsinstellingen.

Zie ook deze video van de auteurs zelf:

Bereken nu het recruteerbare volume:

1. Compliantie bij lage PEEP = teugvolume / (plateaudruk bij lage PEEP – lage PEEP).
2. Verwacht expiratoir volume verschil bij 10 cmH2O PEEP verlaging = Compliantie x 10.
3. Daadwerkelijk expiratoir volume verschil = expiratoir volume direct na PEEP verlaging – expiratoir volume bij hoge PEEP.
4. Recruteerbaar volume = daadwerkelijk expiratoir volume verschil – verwacht expiratoir volume verschil.

NB: indien er sprake is van luchtwegcollaps dient in bovenstaande berekeningen de airway occlusion pressure (AOP) in plaats van de lage PEEP genomen te worden bij berekening van de compliantie:

De op bovenstaande manier verkregen recruteerbaar volume komt goed overeen met het volume zoals bepaald met de referentie methode (R² = 0.798).

R/I-ratio

Een tweede leerpunt uit het artikel is de R/I-ratio. Deze ratio zegt iets over de verdeling van de PEEP geïnduceerde volume toename tussen nieuw gerecruteerd longweefsel (R) en inflatie van reeds luchthoudend longweefsel (I). De R/I-ratio is simpelweg de verhouding tussen de compliantie van de long bij een lage PEEP en de compliantie van het gerecruteerde longweefsel:

• C_rs = teugvolume / (plateaudruk – lage PEEP)
• C_rec = gerecruteerd volume zoals eerder berekend / (hoge PEEP – lage PEEP)
• R/I-ratio = C_rec / C_rs

NB: wederom geldt dat lage PEEP vervangen dient te worden door de AOP in bovenstaande berekeningen indien er sprake is van luchtwegcollaps. Zie figuur 1 vs. figuur 2.

Een R/I-ratio van 1.0 betekent dat de de PEEP geïnduceerde volume toename zich voor de helft bevindt in nieuw gerecruteerd longweefsel, en voor de helft in (hyper)inflatie van reeds luchthoudend longweefsel.

Een R/I-ratio < 0.5 wordt in het artikel gekozen als indicator voor een slecht recruteerbare long, waarbij PEEP vooral zal leiden tot hyperinflatie met negatieve hemodynamische consequenties zonder verbetering van oxygenatie.

De R/I-ratio kan makkelijk worden berekend m.b.v. deze door de auteurs gemaakte calculator.