Ventilazione meccanica

Nella maggior parte dei casi di displasia broncopolmonare (BPD), la sindrome da distress respiratorio viene diagnosticata e trattata. Il pilastro per il trattamento di RDS è stata la sostituzione del tensioattivo con l’integrazione di ossigeno, la pressione positiva continua delle vie aeree (CPAP) e la ventilazione meccanica. Il trattamento necessario per reclutare alveoli e prevenire l’atelettasia nel polmone immaturo può causare lesioni polmonari e attivare la cascata infiammatoria.,

Il trauma secondario alla ventilazione a pressione positiva (PPV) è generalmente indicato come barotrauma. Con il recente focus su una strategia di ventilazione che coinvolge basso contro alto volume di marea, alcuni ricercatori hanno adottato il termine volutrauma. Volutrauma suggerisce il verificarsi di lesioni polmonari secondarie a volume di marea eccessivo da PPV.

La gravità dell’immaturità polmonare, l’ambiente fetale e gli effetti della carenza di tensioattivo determinano la necessità di PPV, supplementazione di tensioattivo e barotrauma o volutrauma risultante., Con grave immaturità polmonare, il numero totale di alveoli è ridotto, aumentando la pressione positiva trasmessa ai bronchioli terminali distali. In presenza di carenza di tensioattivo, le forze di tensione superficiale sono aumentate. Alcuni alveoli conformi possono diventare iperinflati, mentre altri sacculi con maggiore tensione superficiale rimangono collassati. Con l’aumento del PPV per reclutare gli alveoli e migliorare lo scambio di gas, il bronchiolo terminale conforme e i dotti alveolari possono rompersi, perdendo aria nell’interstizio, con conseguente enfisema interstiziale polmonare (PIE)., L’insorgenza di PIE aumenta notevolmente il rischio di displasia broncopolmonare.

Sono state studiate molte modalità di ventilazione e molte strategie di ventilazione per ridurre potenzialmente le lesioni polmonari, come la ventilazione meccanica intermittente sincronizzata (SIMV), la ventilazione a getto ad alta frequenza (HFJV) e la ventilazione oscillatoria ad alta frequenza (HFOV). I risultati sono stati misti, anche se alcuni benefici teorici sono associati a queste modalità alternative di ventilazione., Sebbene sia stata dimostrata una durata più breve della ventilazione meccanica in alcuni studi con SIMV, la maggior parte degli studi non ha avuto un campione sufficientemente grande da dimostrare una riduzione della displasia broncopolmonare. Le revisioni sistematiche suggeriscono che l’uso ottimale della ventilazione convenzionale può essere efficace quanto l’HFOV nel migliorare i risultati polmonari. Indipendentemente dalla strategia ad alta frequenza utilizzata, evitare l’ipocarbia e l’ottimizzazione del reclutamento alveolare possono ridurre il rischio di displasia broncopolmonare e associata a anomalie dello sviluppo neurologico.,

PPV con varie forme di CPAP nasale è stato segnalato per ridurre la lesione al polmone in via di sviluppo e può ridurre lo sviluppo di displasia broncopolmonare. In generale, i centri che utilizzano “ventilazione più delicata” con più CPAP e meno intubazione, tensioattivo e indometacina avevano i tassi più bassi di displasia broncopolmonare.

L’ossigeno e il PPV sono spesso salvavita nei neonati estremamente pretermine. Tuttavia, il CPAP precoce e aggressivo può eliminare la necessità di PPV e tensioattivo esogeno o facilitare lo svezzamento dal PPV., Alcuni raccomandano brevi periodi di intubazione principalmente per la somministrazione di tensioattivo esogeno rapidamente seguito da estubazione e CPAP nasale per ridurre al minimo la necessità di PPV prolungato. Questa strategia può essere più efficace nei neonati senza RDS grave, come molti bambini con peso alla nascita di 1000-1500 g. Nei neonati che richiedono ossigeno e PPV, un trattamento attento e meticoloso può ridurre al minimo la tossicità dell’ossigeno e le lesioni polmonari. I livelli ottimali includono un livello di pH di 7,2-7.,3, una pressione parziale di anidride carbonica (pCO2) di 45-55 mm Hg e una pressione parziale di ossigeno (pO2) di 50-70 mm Hg (con saturazione di ossigeno all ‘ 87-92%).

La valutazione dei gas ematici richiede campioni di sangue arteriosi, venosi o capillari. Di conseguenza, le linee arteriose interne sono spesso inserite presto nella gestione acuta di RDS. I campioni ottenuti da queste linee forniscono le informazioni più accurate sulla funzione polmonare. La puntura arteriosa potrebbe non fornire campioni completamente accurati a causa dell’agitazione e del disagio del paziente., I risultati dei gas ematici capillari, se i campioni sono ottenuti correttamente, possono essere correlati con i valori arteriosi; tuttavia, i campioni capillari possono variare ampiamente e i risultati per l’anidride carbonica sono scarsamente correlati. Seguendo le tendenze in PO2 transcutanea e pCO2 può ridurre la necessità di frequenti misurazioni di gas nel sangue.

Lo svezzamento dalla ventilazione meccanica e dall’ossigeno è spesso difficile nei neonati con displasia broncopolmonare da moderata a grave e sono definiti pochi criteri per migliorare il successo dell’estubazione., Quando i volumi di marea sono adeguati e le frequenze respiratorie sono basse, può essere indicato uno studio di estubazione e CPAP nasale. Atrofia e affaticamento dei muscoli respiratori possono portare a atelettasia e insufficienza di estubazione. Uno studio di CPAP endotracheale prima dell’estubazione è controverso a causa dell’aumento del lavoro di respirazione e resistenza delle vie aeree.

L’ottimizzazione delle metilxantine e dei diuretici e un’alimentazione adeguata possono facilitare lo svezzamento del bambino dalla ventilazione meccanica. Meticolosa assistenza infermieristica primaria è essenziale per garantire la pervietà delle vie aeree e facilitare l’estubazione., Le intubazioni prolungate e ripetute, così come la ventilazione meccanica, possono essere associate a gravi anomalie delle vie aeree superiori, come la paralisi delle corde vocali, la stenosi subglottica e la laringotracheomalacia. La valutazione broncoscopica deve essere presa in considerazione nei bambini con displasia broncopolmonare in cui l’estubazione è ripetutamente infruttuosa. Gli interventi chirurgici (scissione cricoide, tracheostomia) per affrontare gravi anomalie strutturali sono usati meno frequentemente oggi che in passato.

Ossigenoterapia

L’ossigeno può accettare elettroni nel suo anello esterno per formare radicali liberi., I radicali liberi dell’ossigeno possono causare la distruzione della cellula-membrana, la modifica della proteina e le anomalie del DNA. Rispetto ai feti, i neonati vivono in un ambiente relativamente ricco di ossigeno. L’ossigeno è onnipresente e necessario per la sopravvivenza extrauterina. Tutti i mammiferi hanno difese antiossidanti per mitigare le lesioni dovute ai radicali liberi dell’ossigeno. Tuttavia, i neonati hanno una relativa carenza di enzimi antiossidanti.

I principali enzimi antiossidanti nell’uomo sono la superossido dismutasi, la glutatione perossidasi e la catalasi., Attività degli enzimi antiossidanti tendono ad aumentare durante l’ultimo trimestre di gravidanza, simile alla produzione di tensioattivo, alveolarizzazione, e lo sviluppo del sistema vascolare polmonare. L’aumento delle dimensioni e del numero alveolare, la produzione di tensioattivi e gli enzimi antiossidanti preparano il feto alla transizione da un ambiente intrauterino relativamente ipossico a un ambiente extrauterino relativamente iperossico. La nascita pretermine espone il neonato ad alte concentrazioni di ossigeno, aumentando il rischio di lesioni dovute ai radicali liberi dell’ossigeno.,

Gli studi sugli animali e sull’uomo sulla supplementazione di superossido dismutasi e catalasi hanno dimostrato una riduzione del danno cellulare, una maggiore sopravvivenza e una possibile prevenzione delle lesioni polmonari. Evidenza di ossidazione di lipidi e proteine è stata trovata nei neonati che sviluppano displasia broncopolmonare. La supplementazione con superossido dismutasi in neonati pretermine ventilati con RDS sostanzialmente ridotta nelle riammissioni rispetto ai soggetti di controllo trattati con placebo., Ulteriori studi sono attualmente in corso per esaminare gli effetti della supplementazione con superossido dismutasi nei neonati pretermine ad alto rischio di displasia broncopolmonare.

La saturazione di ossigeno ideale per neonati a termine o pretermine di varie età gestazionali e postnatali non è stata definitivamente determinata., Molti medici hanno adottato gamme target di saturazione dell’ossigeno del 90-95% a seguito dei risultati del tensioattivo, della pressione positiva e dello studio randomizzato di ossigenazione (SUPPORT) e di studi simili più recenti, che indicano un aumento del rischio di mortalità nei neonati con saturazione dell’ossigeno target dell ‘ 85-89% rispetto al 91-95%.

A SOSTEGNO, il tasso di utilizzo di ossigeno a 36 settimane è stato ridotto nel gruppo di saturazione di ossigeno inferiore rispetto al gruppo di saturazione di ossigeno superiore (P = 0.,002), ma i tassi di displasia broncopolmonare tra i sopravvissuti, come determinato dal test fisiologico della saturazione di ossigeno a 36 settimane, e l’esito composito della displasia broncopolmonare o della morte entro 36 settimane non differivano significativamente tra i gruppi di trattamento. Si nota un delicato equilibrio per promuovere in modo ottimale l’omeostasi vascolare neonatale polmonare (alveolare e vascolare) e retinica.,

Nello studio terapeutico supplementare Oxygen for Prethreshold Retinopathy of Prematurità (STOP-ROP) per ridurre la retinopatia grave della prematurità (ROP), le saturazioni di ossigeno di oltre il 95% hanno influenzato minimamente la retinopatia, ma hanno aumentato il rischio di polmonite o displasia broncopolmonare.

Il normale fabbisogno di ossigeno di un neonato pretermine è sconosciuto. Ipertensione polmonare e cor pulmonale possono derivare da ipossia cronica e portare a rimodellamento delle vie aeree nei neonati con grave displasia broncopolmonare., L’ossigeno è un potente vasodilatatore polmonare che stimola la produzione di ossido nitrico (NO). NO provoca cellule muscolari lisce per rilassarsi attivando guanosina monofosfato ciclico. Attualmente, la pulsossimetria è il pilastro del monitoraggio non invasivo dell’ossigenazione.

Episodi ripetuti di desaturazione e ipossia possono verificarsi nei bambini con displasia broncopolmonare che ricevono ventilazione meccanica a causa di una diminuzione dell’azionamento respiratorio, meccanica polmonare alterata, stimolazione eccessiva, broncospasmo e sforzi di espirazione forzata., Gli sforzi di espirazione forzata dovuti all’agitazione infantile possono causare atelettasia e episodi ipossici ricorrenti. L’iperossia può sopraffare le difese antiossidanti relativamente carenti del neonato e peggiorare la displasia broncopolmonare. Il fabbisogno di ossigeno del paziente è spesso aumentato durante le procedure e le poppate stressanti. Gli operatori sanitari hanno maggiori probabilità di seguire ampie linee guida per intervalli di saturazione di ossigeno rispetto a quelli stretti. Alcuni bambini, specialmente quelli che vivono ad alta quota, possono richiedere l’ossigenoterapia per molti mesi.,

La trasfusione di globuli rossi imballati può aumentare la capacità di carico di ossigeno nei neonati pretermine che hanno anemia (ematocrito < 30% ), ma la trasfusione può aumentare ulteriormente i tassi di complicanze. Il livello di emoglobina ideale nei neonati gravemente malati non è ben stabilito. I livelli di emoglobina non sono ben correlati con il trasporto di ossigeno, sebbene sia stato dimostrato che il contenuto di ossigeno e il trasporto sistemico di ossigeno aumentavano e che il consumo e il fabbisogno di ossigeno diminuivano nei neonati con displasia broncopolmonare dopo trasfusione di sangue.,

La necessità di trasfusioni multiple e di esposizioni da donatore può essere ridotta al minimo utilizzando l’integrazione di ferro, una riduzione dei requisiti di flebotomia e l’uso della somministrazione di eritropoietina.

Trattamento dell’infiammazione

La corioamnionite è associata ad un rischio più elevato di sviluppo di displasia broncopolmonare. Livelli elevati di interleuchina – 6 e fattore di crescita placentare nel sangue venoso ombelicale dei neonati pretermine sono associati ad una maggiore incidenza di displasia broncopolmonare., Questa infiammazione probabilmente colpisce l’alveolarizzazione e la vascolarizzazione del sistema polmonare del feto del secondo trimestre.

Le pecore fetali esposte a mediatori infiammatori o endotossine sviluppano infiammazione e sviluppo polmonare anormale. L’attivazione dei mediatori infiammatori è stata dimostrata nell’uomo e nei modelli animali di lesione polmonare acuta., L’attivazione dei leucociti dopo la lesione cellulare causata da radicali liberi dell’ossigeno, barotrauma, infezione e altri stimoli può iniziare il processo di distruzione e riparazione polmonare anormale che si traduce in lesioni polmonari acute, quindi displasia broncopolmonare.

I leucociti attivati radiomarcati sono stati recuperati mediante lavaggio broncoalveolare (BAL) in neonati pretermine che ricevono ossigeno e PPV. Questi leucociti, così come i sottoprodotti lipidici della distruzione della membrana cellulare, attivano la cascata infiammatoria e vengono metabolizzati in acido arachidonico e fattore lisoplatelico., La lipossigenasi catabolizza l’acido arachidonico, con conseguente produzione di citochine e leucotrieni. La cicloossigenasi può anche metabolizzare questi sottoprodotti per produrre trombossano, prostaglandina o prostaciclina. Tutte queste sostanze hanno potenti proprietà vasoattive e infiammatorie. i livelli di queste sostanze sono elevati nei primi giorni di vita, come misurato negli aspirati tracheali dei neonati pretermine che successivamente sviluppano displasia broncopolmonare.,

I metaboliti dell’acido arachidonico, del fattore lisoplatelico, della prostaglandina e della prostaciclina possono causare vasodilatazione, aumentare la permeabilità capillare con conseguente perdita di albumina e inibire la funzione del tensioattivo. Questi effetti aumentano i requisiti di ossigenazione e ventilazione e potenzialmente aumentano i tassi di displasia broncopolmonare L’attivazione di fattori di trascrizione come il fattore nucleare-kappa B nella vita postnatale precoce è associata a morte o displasia broncopolmonare.

La collagenasi e l’elastasi vengono rilasciate dai neutrofili attivati., Questi enzimi possono distruggere direttamente il tessuto polmonare perché idrossiprolina ed elastina (prodotti di degradazione del collagene e dell’elastina) sono stati recuperati nelle urine di neonati prematuri che sviluppano displasia broncopolmonare.

L’inibitore dell’Alfa1-proteinasi mitiga l’azione delle elastasi e viene attivato dai radicali liberi dell’ossigeno. L’aumento dell’attività e la diminuzione della funzione dell’inibitore dell’alfa1-proteinasi possono peggiorare la lesione polmonare nei neonati., Una diminuzione nella displasia broncopolmonare e nella necessità di un supporto continuo del ventilatore si riscontra nei neonati che ricevono un inibitore supplementare dell’alfa1-proteinasi.

Tutti questi risultati suggeriscono la risposta infiammatoria fetale effetti sviluppo polmonare e contribuisce sostanzialmente allo sviluppo di displasia broncopolmonare. Il ciclo auto-perpetuante della lesione polmonare è accentuato nel neonato estremamente pretermine con polmoni immaturi.,

Gestione dell’infezione

La colonizzazione cervicale materna e / o la colonizzazione nel neonato con Ureaplasma urealyticum è stata implicata nello sviluppo della displasia broncopolmonare. Viscardi e colleghi hanno scoperto che l’infezione polmonare persistente con U urealyticum può contribuire all’infiammazione cronica e alla fibrosi precoce nel polmone pretermine, portando a una patologia coerente con displasia broncopolmonare clinicamente significativa.,

Le revisioni sistematiche hanno concluso che l’infezione da U urealyticum è associata ad un aumento dei tassi di displasia broncopolmonare. Infezione-sia corioamnionite prenatale e funisite o infezione postnatale – può attivare la cascata infiammatoria e danneggiare il polmone pretermine, con conseguente displasia broncopolmonare. Infatti, qualsiasi episodio clinicamente significativo di sepsi nel neonato pretermine vulnerabile aumenta notevolmente il suo rischio di displasia broncopolmonare, soprattutto se l’infezione aumenta il fabbisogno di ossigeno e ventilazione meccanica del bambino.,

Gestione futura

La gestione futura della displasia broncopolmonare comporterà strategie che enfatizzano la prevenzione. Poiché poche terapie accettate attualmente prevengono la displasia broncopolmonare, molte modalità terapeutiche (ad esempio, ventilazione meccanica, ossigenoterapia, supporto nutrizionale, farmaci) sono usate per trattare la displasia broncopolmonare. I neonatologi praticanti hanno osservato una ridotta gravità della displasia broncopolmonare nell’era postsurfactant., Mantenere il PPV e l’ossigenoterapia per più di 4 mesi e scaricare i pazienti in strutture per una ventilazione meccanica prolungata è ora insolito.