Le asincronie rappresentano una scorretta interazione tra il paziente sottoposto a ventilazione meccanica e la macchina. Vengono suddivise in base alla fase del ciclo respiratorio in cui avvengono e molti autori affermano che le asincronie si associano ad una maggior durata della ventilazione meccanica, minore probabilità di successo del weaning, ipossiemia, aumento del carico di lavoro dei muscoli respiratori, compromissione cardiovascolare, discomfort, disfunzione diaframmatica, disordine del sonno. Da qui emerge come la correzione precoce delle asincronie rappresenti una priorità clinica.

Asincronie e interazione paziente-ventilatore: Analisi della letteratura

La ventilazione meccanica negli ultimi decenni ha mostrato un notevole sviluppo. I ventilatori moderni sono in grado di offrire un’ampia gamma di ventilazioni e di fornire a infermieri e medici importanti strumenti per il monitoraggio del trattamento ventilatorio al fine di controllarne l’efficacia e di rilevarne le problematiche.

La ventilazione meccanica è un importante trattamento di supporto vitale, ma al tempo stesso può generare diverse e gravi complicanze come il danno polmonare (V.I.L.I.), la polmonite (Vap), l’atrofia diaframmatica (V.I.D.D.).

I clinici, analizzando nello specifico quest’ultima problematica, cercano di scongiurarla utilizzando ventilazioni parzialmente assisitite/supportate piuttosto che totalmente controllate.

Questa strategia ha lo scopo di evitare l’atrofia diaframmatica attraverso il mantenimento dell’attività contrattile dei muscoli respiratori, ma richiede un’armoniosa sincronizzazione dell’interazione tra il paziente ed il ventilatore.

Durante la ventilazione artificiale l’interazione tra paziente e macchina è caratterizzata da un delicato equilibrio, che spesso è alterato da molteplici fattori capaci di favorire complicanze o di generare un’asincronia (in altre parole, una scorretta interazione paziente-ventilatore).

Molti autori affermano che le asincronie si associano ad una maggior durata della ventilazione meccanica, minore probabilità di successo del weaning, ipossiemia, aumento del carico di lavoro dei muscoli respiratori, compromissione cardiovascolare, discomfort, disfunzione diaframmatica, disordine del sonno; tutti motivi per cui la loro risoluzione è da considerarsi di grande importanza.

La correzione precoce delle asincronie è quindi una priorità clinica. Per la prima volta, nel 2015, degli autori hanno trovato una significante correlazione tra frequenza di asincronie e mortalità.

Nello studio di Blanch et al. sono stati investigati l’impatto delle asincronie sull’outcome dei pazienti. Tra i 50 pazienti arruolati allo studio, sei avevano un Asynchrony Index (il rapporto tra il numero di asincronie verificatesi diviso il totale della frequenza respiratoria. Si ritiene questo valore elevato quando il rapporto supera il 10%.) superiore al 10%.

Questi pazienti avevano outcome simili in termini di estubazioni fallite e tracheostomie con una maggiore durata di ventilazione meccanica (16 vs 6 giorni, p= 0.061).

C’era inoltre una significante relazione tra incidenza di asincronie e mortalità in terapia intensiva e ospedaliera. Rimane ad oggi ancora da stabilire se le asincronie siano esse stesse responsabili dell’aumento della mortalità o siano semplicemente un biomarker di gravità della malattia.

Asincronie, gli strumenti utili a identificarle

Molti studi hanno utilizzato nell’identificazione delle asincronie il catetere esofageo. Il catetere in polietilene è avvolto nella porzione distale da una cuffia in silicone della lunghezza di 5-10 cm ed una volta cuffiato con aria consente:

• l’acquisizione di valori di pressione da utilizzare come surrogato della pressione pleurica, fornendo dati molto utili nelle misure di meccanica respiratoria e nella valutazione dello stress polmonare;
• il monitoraggio grafico della traccia della pressione esofagea che permette un’osservazione diretta dello sforzo inspiratorio del paziente, permettendo un’accurata interpretazione dell’interazione e della sincronia tra paziente e ventilatore (l’utilizzo di questo device ha permesso l’identificazione di una nuova asincronia denominata reverse triggering, scoperta nel 2013).

Un altro sistema, estremamente efficace e validato in molti studi, è l’utilizzo del sondino che caratterizza il funzionamento della ventilazione N.A.V.A. (Neurally Adjusted Ventilatory Assist).

Questa tecnica utilizza un Sng chiamato catetere EAdi (Electrical Activity of the diaphragm), posizionato in esofago e dotato di una matrice di elettrodi bipolari che si collocano a cavallo del diaframma, consentendo di rilevare i µV della depolarizzazione diaframmatica. Il device esegue una misura diretta del drive respiratorio e risulta essere molto accurato nel rilevare l’inizio e la durata dell’inspirazione ed espirazione neurale.

In questi ultimi anni sono stati sviluppati software dedicati alla rilevazione delle asincronie in tempo reale. Ad oggi vi sono pochi studi che utilizzano questa tecnologia che è basata, da una parte, sull’equazione di moto dell’apparato respiratorio e dall’altra utilizzando valori stimati di elastanza e resistenza.

Sinderby et al. hanno sviluppato un sistema di rilevazione automatica delle asincronie incrociando le curve di pressione e la traccia derivante dal catetere EAdi. La differenza tra le due tracce è stata quantificata e indicizzata prendendo il nome di NeuroSync Index mostrando un’ottima correlazione quando comparata alla rilevazione manuale.

Blanch et al. attraverso un software hanno sviluppato un algoritmo in grado di identificare gli sforzi inefficaci e questo sistema è risultato valido quando comparato alla rilevazione di esperti.

I ventilatori moderni presentano di serie il monitoraggio grafico della ventilazione. Da più di vent’anni tale tecnologia è presente al letto del malato e si è dimostrata molto utile nell’identificazione delle asincronie.

I limiti dell’analisi in tempo reale

L’analisi in tempo reale delle curve di pressione e flusso è in grado di spiegare la complessa interazione paziente-ventilatore, ma presenta delle limitazioni:

• correlate all’abilità, anche di medici esperti, che può essere scarsa e non permette una semplice, affidabile e fine rilevazione delle asincronie
• le asincronie possono verificarsi in qualsiasi momento e non è possibile rilevarle in modo continuo
• alcune asincronie sono difficilmente rilevabili solo attraverso il monitoraggio grafico.

Nel confronto tra i diversi sistemi di monitoraggio dell’interazione paziente-ventilatore è attuale nella realtà di tutti i giorni che il monitoraggio grafico sia il più utilizzato al letto del paziente, per diversi motivi.

Il catetere EAdi ed il catetere esofageo non sono posizionati di routine nei pazienti ricoverati in terapia intensiva e su di essi grava senza dubbio il costo dei presidi. A questo si aggiunge - in merito al catetere EAdi - la necessità di disporre di uno specifico ventilatore che supporti tale tecnologia che è brevettata ed esclusiva.

Per quanto concerne i software in grado di rilevare le asincronie, essi costituiscono probabilmente lo scenario futuro di sviluppo, con la necessità poi di capirne i costi oltre che validarne gli effettivi benefici su larga scala.

Ad oggi il monitoraggio grafico, seppur con qualche limitazione di natura tecnica, è lo strumento di riferimento più utilizzato non solo nelle terapie intensive, ma anche a domicilio. L’analisi delle curve di ventilazione è una tecnologia poco sfruttata, sottoutilizzo dovuto alla complessità d’interpretazione, limitate risorse e limitata formazione anche degli infermieri.

La materia è senza dubbio ostica, ma i vantaggi in termini di riconoscimento e trattamento precoce presentano una ricaduta positiva sui pazienti.

La nostra personale esperienza ci ha mostrato come un’adeguata preparazione abbia creato i presupposti fondamentali nello sviluppo di una competenza. Nello specifico si è dimostrato che l’infermiere adeguatamente formato è in grado di analizzare il monitoraggio grafico e riconoscere le asincronie. Il continuo miglioramento e aggiornamento della nostra professione potrebbe porre realmente, tra gli obiettivi futuri, la padronanza infermieristica di questo importante strumento.

Articolo a cura di

Cristian Fusi ed Enrico Bulleri,

Infermieri d'anestesia presso il Dipartimento di Urgenza-Emergenza

Fondazione Poliambulanza di Brescia