Изменение энергетических затрат при снижении давления поддержки как предиктор успешного прохождения теста спонтанного дыхания

Цель: оценка динамики изменения энергетических затрат (ЭЗ) при снижении давления поддержки (PS) как предиктора готовности пациента к переводу на самостоятельное дыхание.
Материал и методы. В исследование включено 33 пациента, которые не менее 7 сут находились на искусственной вентиляции легких. Уровень PS снижался с 20 до 4 см вод. Ст. с шагом 4 см вод. Ст. На каждом уровне измерены ЭЗ пациентов с помощью методики непрямой калориметрии. В конце исследования проводили тест спонтанного дыхания (ТСД).
Результаты. У 22 (67%) пациентов наблюдался как минимум один эпизод статистически значимого повышения ЭЗ при переходе на более низкий уровень PS (группа 1). У остальных 11 (33%) пациентов при снижении уровня PS ЭЗ либо достоверно не изменялись, либо наблюдалось их снижение (группа 2). ТСД был успешно пройден у 14 из 22 пациентов из группы 1 и у всех 11 пациентов из группы 2. Отсутствие эпизодов повышения ЭЗ при снижении PS явилось предиктором успешного прохождения ТСД (чувствительность – 44%, специфичность – 100%).
Вывод. Отсутствие эпизодов статистически значимого повышения ЭЗ при переходе на более низкий уровень PS является высокоспецифичным предиктором прохождения ТСД.

1. Annat G., Viale J. P. Measuring the breathing workload in mechanically ventilated patients // Intens. Care Med. ‒ 1990. ‒ Vol. 16, № 7. ‒ P. 418‒421.

2. Baptistella A. R., Sarmento F. J., da Silva K. R. et al. Predictive factors of weaning from mechanical ventilation and extubation outcome: A systematic review // J. Crit. Care. ‒ 2018. ‒ Vol. 48. ‒ P. 56‒62.

3. Bellani G., Foti G., Spagnolli E. et al. Increase of oxygen consumption during a progressive decrease of ventilatory support is lower in patients failing the trial in comparison with those who succeed // Anesthesiology. ‒ 2010. ‒ Vol. 113, № 2. ‒ P. 378‒385.

4. Boles J.-M., Bion J., Connors A. et al. Weaning from mechanical ventilation // Eur. Respir. J. ‒ 2007. ‒ Vol. 29, № 5. ‒ P. 1033‒1056.

5. Chonan T., Mulholland M. B., Altose M. D. et al. Effects of changes in level and pattern of breathing on the sensation of dyspnea // J. Appl. Physiol. ‒ 1990. ‒ Vol. 69, № 4. ‒ P. 1290‒1295.

6. Connelly B., Gunzerath L., Knebel A. A pilot study exploring mood state and dyspnea in mechanically ventilated patients // Heart Lung. ‒ 2000. ‒ Vol. 29, № 3. ‒ P. 173‒179.

7. Hess D. R. Mechanical ventilation // Respiratory Care: Principles and Practice Hess D. R. ‒ Burlington: Jones & Bartlett Learning, 2016.

8. Hormann C., Baum M., Luz G. et al. Tidal volume, breathing frequency, and oxygen consumption at different pressure support levels in the early stage of weaning in patients without chronic obstructive pulmonary disease // Intens. Care Med. ‒ 1992. ‒ Vol. 18, № 4. ‒ P. 226‒230.

9. Kemper M., Weissman C., Askanazi J. et al. Metabolic and respiratory changes during weaning from mechanical ventilation // Chest. ‒ 1987. ‒ Vol. 92, № 6. ‒ P. 979‒983.

10. Manning H. L., Molinary E. J., Leiter J. C. Effect of inspiratory flow rate on respiratory sensation and pattern of breathing // Am. J. Respir. Crit. Care Med. ‒ 1995. ‒ Vol. 151, № 3. ‒ P. 751‒757.

11. Manning H. L., Shea S. A., Schwartzstein R. M. et al. Reduced tidal volume increases 'air hunger' at fixed PCO2 in ventilated quadriplegics // Respir. Physiol. ‒ 1992. ‒ Vol. 90, № 1. ‒ P. 19‒30.

12. McDonald N. J., Lavelle P., Gallacher W. N. et al. Use of the oxygen cost of breathing as an index of weaning ability from mechanical ventilation // Intens. Care Med. ‒ 1988. ‒ Vol. 14, № 1. ‒ P. 50‒54.

13. Mitsuoka M., Kinninger K. H., Johnson F. W. et al. Utility of measurements of oxygen cost of breathing in predicting success or failure in trials of reduced mechanical ventilatory support // Respir. Care. ‒ 2001. ‒ Vol. 46, № 9. ‒ P. 902‒910.

14. Miwa K., Mitsuoka M., Takamori S. et al. Continuous monitoring of oxygen consumption in patients undergoing weaning from mechanical ventilation // Respiration. ‒ 2003. ‒ Vol. 70, № 6. ‒ P. 623‒630.

15. Oh T. E., Bhatt S., Lin E. S. et al. Plasma catecholamines and oxygen consumption during weaning from mechanical ventilation // Intens. Care Med. ‒ 1991. ‒ Vol. 17, № 4. ‒ P. 199‒203.

16. Roussos C., Campbell E. J. M. Respiratory muscle energetics // Comprehensive Physiology. ‒ John Wiley & Sons, Inc., 2011.

17. Shikora S. A., Benotti P. N., Johannigman J. A. The oxygen cost of breathing may predict weaning from mechanical ventilation better than the respiratory rate to tidal volume ratio // Arch. Surg. ‒ 1994. ‒ Vol. 129, № 3. ‒ P. 269‒274.

18. Shikora S. A., Bistrian B. R., Borlase B. C. et al. Work of breathing: reliable predictor of weaning and extubation // Crit. Care Med. ‒ 1990. ‒ Vol. 18, № 2. ‒ P. 157‒162.

19. Walsh T. S., Monaco F. Gas Exchange Measurement in the ICU. ‒ New York, NY. ‒ Springer New York, 2005. ‒ P. 632‒643.

20. Weir J. B. New methods for calculating metabolic rate with special reference to protein metabolism // J. Physiol. ‒ 1949. ‒ Vol. 109, № 1‒2. ‒ P. 1‒9.

21. Yang K. L., Tobin M. J. A prospective study of indexes predicting the outcome of trials of weaning from mechanical ventilation // N. Engl. J. Med. ‒ 1991. ‒ Vol. 324, № 21. ‒ P. 1445‒1450.