Ống nội khí quản và hút dịch: Đánh giá thử nghiệm công nghệ bóng-cuff mới

Kết quả

Hút chất lỏng vi sinh

Việc hút dịch vi sinh được biểu thị bằng tổng cfu/phút và thể tích dịch rò rỉ qua bóng cuff. Ngoại trừ PneuX ETT, tất cả các ETT đều cho thấy sự hút dịch vi sinh qua cuff. Portex Soft Seal, Lanz, ISIS và SACETT ETT luôn rò rỉ 4mL dịch vi khuẩn (trong khoảng <5 phút đến 1 giờ). ETT SealGuard, KimVent và TaperGuard đã bị rò rỉ trong một số trường hợp và chúng đã được phân tích trong thử nghiệm chuyển động. Sau khi xoay, sự hút dịch vi sinh xảy ra với tất cả các ETT TaperGuard và KimVent và trong một số trường hợp với SealGuard. PneuX ETT là loại duy nhất tiến tới thử nghiệm 24 giờ. Không có sự rỉ dịch vĩ mô hoặc vi mô của vi sinh vật qua cuff ở PneuX ETT trong các thí nghiệm đứng yên, chuyển động hoặc 24 giờ (Hình 3).

Phân tích ANOVA đã chứng minh sự khác biệt đáng kể giữa tất cả các ETT được nghiên cứu khi so sánh sự rò rỉ chất lỏng của vi sinh vật (p < 0,00001). ETT PneuX không xảy ra sự hút trong bất kỳ thử nghiệm nào và do đó phân tích thống kê phi tham số cho các biện pháp lặp lại đã được sử dụng để so sánh tất cả các kết quả ETT khác với PneuX. ETT PneuX cho thấy khả năng hút giảm đáng kể so với SealGuard (p < 0,009), KimVent (p < 0,002), TaperGuard (p < 0,004), Lanz (p < 0,001), ISIS (p < 0,001), SACETT (p < 0,001 ) và Soft Seal (p < 0,001).

Mối tương quan

Mối tương quan giữa thể tích và lượng cfu/phút rò rỉ qua cuff đã được chứng minh, hệ số tương quan 0.826, p < 0,0001 (Hình 4). Mối tương quan cao này cho phép thể tích chất lỏng được sử dụng làm chất thay thế cho tải lượng vi khuẩn dưới tác động của "kích thước khí quản" trong các thí nghiệm hút.

Ảnh hưởng của "kích thước khí quản" đến khả năng hút

4 hãng ETT (PneuX, SealGuard, KimVent và TaperGuard) được thử nghiệm chuyển động trong nghiên cứu vi sinh đã được chọn để thử nghiệm bằng cách sử dụng các "mô hình khí quản" có kích thước khác nhau. Khả năng hút dịch vi sinh được biểu thị bằng lượng chất lỏng rò rỉ qua bóng cuff.

Ngoại trừ PneuX, tất cả các ETT đều cho thấy sự rò rỉ chất lỏng qua cuff trên các kích cỡ khí quản khác nhau. Trong số các kích thước khí quản được thử nghiệm, đường kính "tốt nhất" cho SealGuard và TaperGuard ETT là 2.0cm và 2.2cm, còn đối với KimVent là 2.4cm (Hình 5). Vì PneuX không rỉ chất lỏng qua bóng đối với bất kỳ phân tích thống kê phi tham số kích thước khí quản nào cho các biện pháp lặp lại, nên một lần nữa được sử dụng để so sánh tất cả các kết quả ETT khác với PneuX. ETT PneuX được phát hiện là làm giảm đáng kể sự hút chất lỏng so với các hãng ETT SealGuard (p < 0,0001), TaperGuard (p < 0,0001) và KimVent (p < 0,0001).

Thảo luận

Sự rỉ dịch tiết dưới thanh quản gây bệnh qua bóng cuff ETT là một yếu tố nguy cơ được công nhận đối với VAP. Tất cả các bóng ETT thể tích cao, áp lực thấp đều tạo thành các kênh gây ra sự rỉ dịch tiết dưới thanh quản. Các nhà sản xuất đã thiết kế lại các cạnh của ETT để hạn chế điều này. Những nghiên cứu này đã so sánh 8 ETT trong việc ngăn ngừa hút dịch qua bóng về mặt vi sinh vật và thể tích dịch. Các ETT được chọn phải có một thiết kế mới được tích hợp để ngăn chặn sự hút dịch dưới thanh quản, ngoại trừ Portex Soft Seal, một trong những ETT phổ biến nhất được sử dụng lâm sàng ở Anh Quốc.

Trong nghiên cứu này, tất cả các bóng ETT thể tích cao, áp suất thấp đều có biểu hiện rò rỉ chất lỏng vi khuẩn qua bóng. Chỉ có vòng bít PneuX (thể tích thấp, áp suất thấp (LVLP)), ngăn chặn việc phải hút chất lỏng một cách nhất quán trong mọi điều kiện thử nghiệm (Hình 3 và 5, 6). Việc hút dịch vi sinh vật xảy ra trong tất cả các thí nghiệm với ETT của Lanz, ISIS, SACETT và Soft Seal. Các kết quả khác nhau về mặt thể tích rò rỉ, tốc độ rò rỉ và sự hút vi sinh vật. Với SealGuard, TaperGuard và KimVent, một số ống xảy ra việc hút gần như ngay lập tức, một số tiến tới các nghiên cứu chuyển động và một số không bị rò rỉ kể cả sau khi thao tác. Kết quả tương tự cũng được thấy ở nghiên cứu "kích thước khí quản", trong đó hiệu suất cũng thay đổi theo từng loại ống. Sự khác biệt trong cùng một loại ETT có thể liên quan đến cách thức các nếp gấp phát triển bên trong cuff một cách ngẫu nhiên trong quá trình bơm hơi (Hình 6). Điều này đã được nêu rõ trong nghiên cứu chuyển động. Trong nghiên cứu này, khi thao tác, các nếp gấp trên cổ bóng cuff ban đầu được hình thành theo cách ngăn chặn rò rỉ trong mô hình tĩnh sẽ di chuyển, tạo điều kiện cho đường dẫn chất lỏng phát triển, từ đó cho phép chất lỏng rò rỉ. Sự thay đổi về hiệu suất rõ ràng trong các nghiên cứu này có thể dẫn đến những kết quả không thể đoán trước trong thực hành lâm sàng. Một nghiên cứu lâm sàng gần đây đã báo cáo rằng ETT của KimVent, TaperGuard và SealGuard không vượt trội hơn ETT tiêu chuẩn trong việc ngăn ngừa sự xâm nhập của khí quản hoặc VAP. Quả thật, kết quả trong mô hình in vitro này đã dự đoán rằng trong một thử nghiệm lâm sàng với thời gian thông khí dự kiến lớn hơn 48 giờ, sẽ cho kết quả rằng ETT của KimVent, TaperGuard và SealGuard sẽ không hoạt động tốt hơn ETT tiêu chuẩn trong việc ngăn ngừa VAP.

Một số thiết kế bóng cuff thể tích cao, áp lực thấp được báo cáo là có tác dụng giảm tốc độ hút dịch và ngăn ngừa VAP. Vòng bít polyurethane siêu mỏng (độ dày thành 7–10 μm) phát triển các nếp gấp mịn hơn; do đó làm giảm tốc độ hút dịch nhưng không ngăn chặn được quá trình này và điều này thể hiện rõ trong nghiên cứu này với KimVent và SealGuard, 2 loại vốn bị rò rỉ khối lượng chậm nhất và thấp nhất. Theo báo cáo, bóng dạng nón đã cho thấy lợi ích hơn so với bóng dạng trụ. Trong nghiên cứu này, ống nội khí quản TaperGuard và SealGuard hoạt động tốt hơn hầu hết các ETT thể tích cao, áp lực thấp. Tuy nhiên, cả cuff ISIS và SACETT thuôn nhọn đều được làm bằng polyvinylchloride, tạo điều kiện hút trong mọi trường hợp. Bóng cuff bằng polyvinylchloride (độ dày thành 50 μm) phát triển các nếp gấp lớn hơn và tạo điều kiện hút nhiều chất tiết dưới thanh quản hơn. Điều này có thể chỉ ra rằng vật liệu bóng có tầm quan trọng lớn hơn hình dạng bóng trong việc ngăn ngừa rò rỉ. Sự kết hợp, được thấy trong SealGuard, dường như mang lại khả năng bảo vệ tốt hơn vì đây là ETT thể tích cao, áp lực thấp hoạt động tốt nhất trong nghiên cứu này.

Các nghiên cứu cho thấy rằng việc duy trì áp lực bóng chèn một cách chính xác sẽ làm giảm tỷ lệ mắc VAP. Trong nghiên cứu này, Lanz và SACETT được sử dụng cùng với máy theo dõi áp lực vòng bít, tuy nhiên hiệu suất của chúng không vượt trội so với Soft Seal. Duy trì áp lực bóng chính xác là điều quan trọng, tuy nhiên nghiên cứu này cho thấy các đặc tính của bóng cuff ETT có thể quan trọng không kém trong việc ngăn ngừa hút dịch.

PneuX ngăn chặn sự hút dịch một cách nhất quán trong tất cả các thí nghiệm. Bóng cuff thể tích thấp, áp lực thấp của PneuX được làm bằng silicone có độ đàn hồi cao và độ bơm phồng đồng đều cho đến khi đạt được áp lực thành khí quản chính xác ở chu vi khí quản cần thiết, do đó, bóng không phát triển các nếp gấp (Hình 6). PneuX sử dụng một thiết bị giám sát khí quản, được thiết kế để duy trì áp lực của bóng silicon ở mức thích hợp mọi lúc, ngay cả khi cử động và điều này đã được chứng minh trong nghiên cứu này. Kết quả tương tự các kết quả của nghiên cứu in vitro trước đây, cho thấy PneuX không có rò rỉ qua bóng và hiệu suất vượt trội khi so sánh với các ETT khác được kiểm tra. Phát hiện mới cũng được hỗ trợ bởi một nghiên cứu gần đây bởi Chenelle và cộng sự, chứng minh sự rò rỉ trong một mô hình băng ghế khác. Trong nghiên cứu của họ, Chenelle và cộng sự, cho thấy rò rỉ xảy ra với tất cả các bóng thể tích cao, áp lực thấp được thử nghiệm và được phòng ngừa bởi bóng PneuX. Nghiên cứu xác nhận và xây dựng dựa trên dữ liệu này bằng cách kiểm tra tất cả ETT dẫn lưu dịch tiết dưới thanh quản hiện có và cũng kiểm tra việc định lượng tải lượng vi khuẩn mà phổi có thể tiếp xúc. Thông thường, các nghiên cứu in vitro đã sử dụng nước để chứng minh sự rò rỉ qua cuff. Nghiên cứu mới lạ ở chỗ là sử dụng giải pháp vi sinh vật, được sử dụng để mô phỏng sự hiện diện của các sinh vật gây bệnh thường thấy trong không gian dưới thanh quản. Các loài được sử dụng thường là tác nhân gây bệnh VAP. Số lượng vi khuẩn trên lâm sàng là 1 × 104 cfu/ml từ dịch rửa phế quản phế nang là biểu hiện của VAP. Trong nghiên cứu này, dung dịch vi sinh vật tương đương với ca 107 tế bào/ml. Mặc dù số lượng này cao hơn mức thường gặp trên lâm sàng, nhưng điều này giúp tăng cường khả năng phân biệt và độ nhạy của các thí nghiệm. Trong các thí nghiệm không nhìn thấy đường hút, khoảng trống bên dưới bóng được đổ nước để xác định xem có xảy ra rò rỉ vi mô hay không và trong nghiên cứu này, không phát hiện thấy vi sinh vật từ dịch hút. 

Trong các thí nghiệm ban đầu, mối tương quan giữa cfu/phút và thể tích rò rỉ qua bóng đã được chứng minh, và do đó, thể tích chất lỏng được sử dụng làm đại diện cho tải lượng vi khuẩn trong nghiên cứu "kích thước khí quản". Điều quan trọng là phải kiểm tra ETT trên nhiều kích cỡ khí quản, do sự thay đổi đáng kể về mặt giải phẫu. Người ta có thể lập luận rằng các bác sĩ lâm sàng sẽ không sử dụng ETT cỡ số 8.0 ở những bệnh nhân có khí quản 1.6cm hoặc 2.4cm. Tuy nhiên, bệnh nhân không được kiểm tra thường xuyên để đánh giá kích thước khí quản trước khi đặt nội khí quản, và các nghiên cứu đã chỉ ra sự thiếu chính xác của các bác sĩ lâm sàng khi đánh giá kích thước khí quản. Việc sử dụng ETT cỡ 8.0 trong phạm vi kích thước khí quản này thể hiện việc khảo nghiệm nghiêm ngặt và so sánh tốt hơn với thực hành lâm sàng và biến thể giải phẫu.

Nhiều thử nghiệm lâm sàng với ETT mới nhằm ngăn ngừa VAP thường cho kết quả đáng thất vọng. Những thử nghiệm này thường tốn kém, mất thời gian và thường không thể tái tạo kết quả in vitro. Nghiên cứu này đã thử nghiệm tổng cộng 8 ống nội khí quản trên nhiều kích cỡ "khí quản", bao gồm các bài kiểm tra chuyển động và thời lượng kéo dài để tăng độ chắc chắn. Các ETT dường như ngăn ngừa hút dịch trong các xét nghiệm chuẩn phải được đưa vào nghiên cứu thí điểm trên bệnh nhân, trong đó các thước đo kết quả chính của sự hút dịch là các dấu ấn sinh học như pepsin, amylase và số lượng vi khuẩn. Điều này sẽ chứng minh tính phù hợp của ETT trong việc ngăn ngừa hút dịch và cũng sẽ cho phép các thử nghiệm lâm sàng lớn hơn sau khi có thêm thông tin cần thiết. 

Kết luận

Ngăn chặn rỉ dịch qua bóng ETT là điều kiện tiên quyết để ngăn ngừa VAP. Trong các nghiên cứu này, sự khác biệt về hiệu quả của ETT thể tích cao, áp lực thấp là rõ ràng và có thể là do cách thức ngẫu nhiên mà các nếp gấp phát triển ở bóng cuff. PneuX là ETT duy nhất ngăn chặn việc rỉ dịch qua bóng một cách nhất quán trong tất cả các thử nghiệm. PneuX cần được đánh giá thêm ở những bệnh nhân sử dụng qua dấu ấn sinh học để xác định xem những kết quả này có được lặp lại trên lâm sàng hay không.

Theo BMC Anesthesiology