Optymalna wielkość cząstek w znieczuleniu miejscowym podczas intubacji

Dlaczego optymalizacja znieczulenia miejscowego jest kluczowa w ATI?

Optymalizacja znieczulenia miejscowego dróg oddechowych podczas intubacji dotchawiczej na jawie ma kluczowe znaczenie dla bezpieczeństwa pacjentów z trudnymi drogami oddechowymi. Intubacja dotchawicza jest trudna u 1,9-10% pacjentów, a intubacja dotchawicza na jawie (ATI) stanowi istotną metodę radzenia sobie z takimi przypadkami, pozwalając uniknąć ryzyka i niekorzystnych następstw związanych z trudnymi drogami oddechowymi.

Skuteczność ATI zależy od efektywnej aplikacji miejscowego środka znieczulającego. Proces ten nie został jednak dotychczas zoptymalizowany, a stosowane są różnorodne techniki, takie jak atomizacja błony śluzowej, technika spray-as-you-go, wstrzyknięcie przez tchawicę oraz nebulizacja. Nebulizacja środka znieczulającego jest prostsza i bardziej skuteczna niż inne metody. Nebulizatory generują aerozole o różnych rozmiarach cząstek, co może wpływać na dystrybucję i skuteczność znieczulenia miejscowego. Większe cząstki mają tendencję do osadzania się w górnych drogach oddechowych, podczas gdy mniejsze cząstki mogą docierać głębiej do dolnych dróg oddechowych.

Jak opracowano metodologię badania i przeprowadzono zabieg?

Aby wypełnić lukę w wiedzy na ten temat, przeprowadzono randomizowane badanie koncepcyjne mające na celu sprawdzenie, czy istnieją kliniczne różnice w skuteczności miejscowego znieczulenia dróg oddechowych przy użyciu 2% lidokainy podawanej przez nebulizator z cząstkami o różnych rozmiarach. Badanie przeprowadzono zgodnie z Deklaracją Helsińską i uzyskało zgodę Komisji Etyki Badań Klinicznych Szpitala Ludowego Prowincji Henan.

Do badania włączono pacjentów w wieku 18-65 lat ze statusem ASA 1-3, którzy wymagali ATI. Kryteria włączenia obejmowały pacjentów z wyraźnie trudnymi drogami oddechowymi lub z podejrzeniem trudnych dróg oddechowych, ocenianymi na podstawie wywiadu medycznego i badania fizykalnego. Kryteria wykluczenia obejmowały odmowę udziału w badaniu, krwawienie z dróg oddechowych i znane alergie na miejscowe środki znieczulające.

Pacjentów losowo przydzielono do czterech grup leczenia (A3, A6, A9, A11) przy użyciu prostej sekwencji randomizacji. Uczestnicy w grupach A3, A6, A9 i A11 otrzymali 20 ml 2% lidokainy za pomocą atomizera z cząstkami odpowiednio 3-4, 6-7, 9-10 lub 11-12 μm. Pacjenci, obserwator, osoby oceniające wyniki i niezależny statystyk byli zaślepieni na przydział do grup leczenia.

Przed znieczuleniem miejscowym dróg oddechowych głowę umieszczano w pozycji neutralnej. Uczestnicy w grupach A3, A6, A9 i A11 otrzymywali atomizowane cząstki 2% lidokainy (20 ml) poprzez nebulizację z rozmiarami cząstek odpowiadającymi przydzielonej grupie. Następnie używano wideolaryngoskopu do wizualizacji nagłośni i odsłoniętej głośni, jednocześnie podając pacjentom 0,5 mg deksmedetomidyny przez 5 minut oraz remifentanyl w infuzji sterowanej docelowo 2 ng/ml, aby osiągnąć odpowiedni stan sedacji.

Co ujawniają wyniki badania i jakie są ich implikacje?

Głównym punktem końcowym badania była ocena kaszlu podczas intubacji. Drugorzędne punkty końcowe obejmowały ocenę reakcji i dyskomfortu podczas intubacji, śródoperacyjne parametry hemodynamiczne, częstość akcji serca oraz czas nebulizacji z różnymi atomizowanymi cząstkami. Rejestrowano również liczbę sprayów lidokainy i liczbę wymiotów pacjenta podczas aplikacji lidokainy.

Wyniki badania wykazały statystycznie istotne różnice w ocenie kaszlu (P = 0,021), ocenie reakcji (P = 0,036) i ocenie dyskomfortu (P = 0,017) między czterema grupami. Analiza post hoc wykazała, że grupa A9 miała lepszy komfort niż grupa A3 (ocena kaszlu: P = 0,005; ocena reakcji: P = 0,024; ocena dyskomfortu: P = 0,003). Grupa A6 miała lepszy komfort niż grupa A3 (ocena kaszlu: P = 0,036), a grupa A11 miała lepszy komfort niż grupa A3 (ocena reakcji: P = 0,011).

Zaobserwowano również statystycznie istotne różnice w czasie nebulizacji między czterema grupami. W porównaniu z grupą A3, grupa A9 (529,8 ± 51,7 vs 3605,9 ± 316,5, P < 0,001), grupa A6 (748,2 ± 75,6 vs 3605,9 ± 316,5, P < 0,001) i grupa A11 (529,8 ± 51,7 vs 3605,9 ± 316,5, P < 0,001) miały krótszy czas nebulizacji.

Nie stwierdzono istotnych różnic w ciśnieniu krwi między czterema grupami w żadnym momencie podczas intubacji. Jednak w porównaniu z grupą A3, grupa A9 miała mniejszy wzrost częstości akcji serca przy wprowadzaniu rurki dotchawiczej [63,00 (IQR 59,00-72,00) vs 72,00 (IQR 62,00-83,00), P = 0,015], przy napełnianiu mankietu rurki dotchawiczej [69,00 (IQR 61,50-76,50) vs 77,00 (IQR 69,00-85,00), P = 0,001] i 1 minutę po wprowadzeniu rurki dotchawiczej [65,00 (IQR 60,00-72,00) vs 72,00 (IQR 65,00-83,00), P = 0,009].

Stwierdzono również statystycznie istotne różnice między czterema grupami w liczbie sprayów lidokainy podczas procedury (P < 0,001) i liczbie wymiotów pacjenta podczas aplikacji lidokainy (P < 0,001). W porównaniu z grupą A3, grupa A6 miała mniej aplikacji sprayu do dróg oddechowych [2,0 (IQR 1,0-3,0) vs 3,0 (IQR 2,0-4,0), P<0,001] i mniej wymiotów [1,0 (IQR 0,0-2,0) vs 2,0 (IQR 1,0-3,0), P<0,001]; grupa A9 miała mniej aplikacji sprayu do dróg oddechowych [0,0 (IQR 0,0-1,0) vs 3,0 (IQR 2,0-4,0), P<0,001] i mniej wymiotów [0,0 (IQR 0,0-0,0) vs 2,0 (IQR 1,0-3,0), P<0,001].

Badanie wykazało, że istnieją różnice między nebulizacją z różnymi rozmiarami atomizowanych cząstek 2% lidokainy w ATI. Pacjenci otrzymujący atomizowane cząstki o wielkości 9-10 μm mieli mniejszy dyskomfort fizyczny, mniejszy wzrost częstości akcji serca, krótszy czas nebulizacji, mniej sprayów lidokainy i mniej epizodów nudności podczas aplikacji lidokainy niż ci, którzy otrzymywali atomizowane cząstki o wielkości 3-4 μm.

Zwiększony dyskomfort u pacjentów otrzymujących atomizowane cząstki o wielkości 3-4 μm mógł wynikać z osadzania się cząstek o wielkości 2,80 do 4,62 μm, które to cząstki gromadzą się głównie w głębokich płucach, przeważnie w oskrzelikach, omijając tym samym region ustno-gardłowy. Uczestnicy otrzymujący cząstki o wielkości 9-10 μm osiągnęli lepsze wyniki głównie dlatego, że rozmiary były głównie około 10 μm, a V50 (rozmiar cząstek odpowiadający 50% skumulowanego rozkładu podwymiarowego) tej grupy wynosił 9,19 μm. Zarówno duże drogi oddechowe, jak i region ustno-gardłowy prawdopodobnie otrzymały odpowiednie znieczulenie miejscowe w grupie 9-10 μm.

Głównym czynnikiem przyczyniającym się do różnicy w czasie nebulizacji jest rozmiar otworów w siatce drganiowej. Nebulizatory z mniejszymi otworami w siatce wytwarzają drobniejsze cząstki aerozolu. Chociaż jest to korzystne dla dotarcia do dolnych dróg oddechowych, często prowadzi to do wolniejszego procesu nebulizacji, ponieważ mniejsze otwory ograniczają przepływ płynnego leku, co skutkuje wolniejszym wytwarzaniem aerozolu.

Badanie to jest pierwszym, które wykazało różne efekty kliniczne nebulizatorów z siatką drganiową z cząstkami o różnych rozmiarach podczas ATI u pacjentów. Wniosek, że atomizowane cząstki o wielkości 9-10 μm sprawiły, że ATI był najbardziej komfortowy i bezpieczny dla pacjentów, przyczynia się również do dalszych badań nad jego zastosowaniem w innych procedurach, takich jak bronchoskopia elastyczna.

Badanie miało kilka ograniczeń. Po pierwsze, było to badanie jednoośrodkowe. Po drugie, badanie ma niską różnorodność etniczną, ponieważ populacja ograniczona była do osób pochodzenia chińskiego. Po trzecie, jako badanie koncepcyjne, wielkość próby była stosunkowo mała; dlatego w przyszłości należy przeprowadzić wieloośrodkowe badanie z dużą wielkością próby.

Podsumowując, badanie wykazało, że istnieją różnice między nebulizacją z różnymi rozmiarami atomizowanych cząstek 2% lidokainy w ATI. Ponadto, 2% lidokaina podawana przez nebulizator z atomizowanymi cząstkami o wielkości 9-10 μm osiągnęła lepsze wyniki podczas ATI. Dlatego zaleca się stosowanie nebulizatora i zakresu wielkości cząstek 9-10 μm dla pacjentów wymagających ATI.

Podsumowanie

Przeprowadzone badanie kliniczne koncentrowało się na optymalizacji znieczulenia miejscowego podczas intubacji dotchawiczej na jawie (ATI) poprzez porównanie skuteczności nebulizacji 2% lidokainy z użyciem cząstek o różnych rozmiarach. W randomizowanym badaniu porównano cztery grupy pacjentów otrzymujących cząstki o wielkości 3-4, 6-7, 9-10 lub 11-12 μm. Wyniki jednoznacznie wskazały, że nebulizacja z użyciem cząstek o wielkości 9-10 μm zapewniała najlepsze efekty kliniczne. Pacjenci w tej grupie doświadczali mniejszego dyskomfortu fizycznego, wykazywali mniejszy wzrost częstości akcji serca, wymagali krótszego czasu nebulizacji oraz mieli mniej epizodów nudności. Skuteczność tej metody wynikała z optymalnej dystrybucji środka znieczulającego zarówno w dużych drogach oddechowych, jak i w regionie ustno-gardłowym. Badanie, mimo pewnych ograniczeń, sugeruje stosowanie nebulizatora z cząstkami o wielkości 9-10 μm jako preferowanej metody znieczulenia miejscowego w procedurze ATI.