Misurazioni della pressione intra-addominale in pazienti neurocritici

Questo protocollo descrive in dettaglio l'uso di una serie di sistemi di monitoraggio della pressione intra-addominale con vantaggi di praticità, monitoraggio continuo, visualizzazione digitale e registrazione IAP a lungo termine e archiviazione dei dati in pazienti neurocritici per rilevare l'ipertensione intra-addominale, che viene utilizzata per l'analisi di correlazione per guidare il trattamento e prevedere le prognosi.

La pressione intra-addominale (IAP) è sempre più riconosciuta come un parametro fisiologico indispensabile e significativo nelle unità di terapia intensiva (ICU). La IAP è stata misurata in vari modi con lo sviluppo di molte tecniche negli ultimi anni. Il livello di pressione intra-addominale in condizioni normali è generalmente uguale o inferiore a 12 mmHg. Di conseguenza, l'ipertensione addominale (IAH) è definita come due misurazioni IAP consecutive superiori a 12 mmHg entro 4-6 ore. Quando l'IAH peggiora ulteriormente con IAP superiore a 20 mmHg insieme a disfunzione e/o insufficienza d'organo, questa manifestazione clinica può essere diagnosticata come sindrome compartimentale addominale (SCA). L'IAH e la SCA sono associate a ischemia gastrointestinale, insufficienza renale acuta e danno polmonare, con conseguente grave morbilità e mortalità. IAP e IAH elevate possono influenzare il ritorno venoso cerebrale e il deflusso del liquido cerebrospinale aumentando la pressione intratoracica (ITP), portando infine ad un aumento della pressione intracranica (ICP). Pertanto, è essenziale monitorare la IAP nei pazienti critici. La riproducibilità e l'accuratezza delle misurazioni della pressione intravescicale (IBP) negli studi precedenti devono essere ulteriormente migliorate, sebbene la misurazione indiretta della IAP sia ora una tecnica ampiamente utilizzata. Per affrontare queste limitazioni, abbiamo recentemente utilizzato una serie di sistemi di monitoraggio IAP con vantaggi di praticità, monitoraggio continuo, visualizzazione digitale e registrazione IAP a lungo termine e archiviazione dei dati in pazienti critici. Questo sistema di monitoraggio IAP è in grado di rilevare l'ipertensione intra-addominale e potenzialmente analizzare lo stato clinico in tempo reale. I dati IAP registrati e altri indicatori fisiologici, come la pressione intracranica, possono essere ulteriormente utilizzati per l'analisi di correlazione per guidare il trattamento e prevedere la possibile prognosi di un paziente.

La pressione nella cavità addominale è nota come pressione intra-addominale (IAP). Di conseguenza, l'ipertensione addominale (IAH) è definita come due misurazioni IAP consecutive superiori a 12 mmHg entro 4-6 ore¹. Quando l'IAH peggiora ulteriormente, con IAP superiore a 20 mmHg e disfunzione o insufficienza d'organo, la manifestazione clinica può essere diagnosticata come sindrome compartimentale addominale (SCA). L'IAH e l'ACS sono associate a ischemia gastrointestinale, insufficienza renale acuta e danno polmonare, portando a grave morbilità e mortalità 1,2,3,4. Un aumento della IAP può anche portare all'elevazione diaframmatica, che aumenta la pressione intratoracica per ridurre la compliance polmonare e aumenta la pressione venosa centrale ^5,6. Il ritorno venoso cerebrale nel sistema giugulare e il deflusso del liquido cerebrospinale possono essere disturbati da un'eccessiva pressione intratoracica ^7,8, che porta a congestione intracranica e ipertensione intracranica, che possono ulteriormente causare disfunzioni cerebrali e influenzare la prognosi ^{9,10,11,12,13,14}. Un altro approccio teorico è che l'aumento della IAP causerà il ritorno del sangue dal plesso venoso sacrale e dalle vene vertebrali al canale spinale, causando così la congestione delle vene intraspinali e infine il flusso di sangue venoso nel cervello, portando a un aumento della pressione intracranica⁸. Attualmente, la IAP è misurata sia con metodi diretti che indiretti 15,16,17,18. La registrazione intermittente della pressione intra-vescicale utilizzando un catetere vescicale a permanenza è il metodo più comune e ampiamente accettato 19,20,21,22. Questo metodo comodo e veloce si basa ancora sulle misurazioni periodiche della pressione e di solito richiede molto lavoro e tempo²³.

Per risolvere queste difficoltà, abbiamo recentemente adottato una serie di sistemi di monitoraggio IAP con vantaggi di praticità, monitoraggio continuo, visualizzazione digitale per la misurazione IAP e registrazione e archiviazione dei dati IAP a lungo termine per i pazienti neurocritici. Il sistema è stato sviluppato per la misurazione della pressione della vescica e il suo sensore di pressione integrato misura la pressione del fluido nel catetere urinario per ottenere la pressione intra-addominale. Questo sistema di monitoraggio IAP può essere utilizzato per confermare l'ipertensione intra-addominale, per analizzare lo stato clinico attuale e per prevedere la possibile prognosi dei pazienti neurochirurgici in terapia intensiva. Rispetto alle precedenti misurazioni della pressione intra-addominale, questo sistema di monitoraggio della pressione intra-addominale presenta alcuni vantaggi: il sistema è portatile e facile da usare; I dati IAP possono essere raccolti e archiviati in tempo reale ogni minuto; è possibile misurare, registrare e visualizzare più parametri (ad esempio, IAP, produzione urinaria e portata urinaria); e il monitoraggio è a lungo termine, continuo e meno suscettibile alle infezioni del tratto urinario rispetto ai metodi precedenti.

Pertanto, lo scopo di questo articolo è quello di presentare un approccio dettagliato all'utilizzo di sistemi di monitoraggio digitalizzati per registrare IAP per pazienti con grave lesione cerebrale traumatica (TBI) o emorragia intracranica (ICH).

Questo protocollo è stato approvato dall'Institutional Review Board dell'Ospedale Renji affiliato alla Shanghai Jiao Tong University School of Medicine.

1. Criteri di inclusione ed esclusione del paziente

1. Includi i pazienti con scala del coma di Glasgow (GCS) ≤ 8, 18-85 anni di età a cui è stato diagnosticato un trauma cranico o ICH. La diagnosi di lesione cerebrale traumatica o emorragia cerebrale è stata eseguita dai medici utilizzando le manifestazioni cliniche e le caratteristiche radiografiche.
2. Escludere i pazienti che non tollerano il cateterismo. Inoltre, escludere i pazienti che hanno infezioni del tratto urinario, malattie del sistema gastrointestinale, coagulopatia e malattie metaboliche immunitarie.
   NOTA: Nel presente studio, i soggetti arruolati erano tutti adulti e non c'era alcun pregiudizio di sesso. Se i pazienti avvertono dolore durante il cateterismo, iniettare 2 ml di lidocaina cloridrato all'1% nel tratto urinario inferiore del paziente per alleviare il disagio.
3. Sdraiare il paziente in posizione supina con i genitali esposti e utilizzare lo iodoforo per disinfettare accuratamente il perineo e l'orifizio uretrale del paziente tre volte.
4. Lubrificare il catetere di Foley (16 Fr) nella sacca del catetere e inserire l'intero catetere nell'uretra del paziente. Iniettare 20 mL di soluzione fisiologica sterile nel palloncino del catetere di Foley. Quindi estrarre lentamente il catetere di Foley fino a quando l'urina non fuoriesce dal catetere.
   NOTA: Se il paziente necessita di un intervento chirurgico al momento del ricovero, eseguire il cateterismo in sala operatoria. In caso contrario, eseguire il cateterismo nell'unità di terapia intensiva neurologica.

2. Preparativi e collegamenti

NOTA: Il sistema di monitoraggio IAP è costituito da tre componenti: sensori di pressione monouso, un monitor urodinamico e un software di gestione dei dati relativi alla pressione intra-addominale e al volume delle urine (vedere la tabella dei materiali).

1. Collegare il catetere urinario alla sacca di raccolta con un sensore e fissare la linea mediana dei raccordi a T allo stesso livello del piano della linea mediana del paziente (Figura 1).
2. Verificare che l'intera provetta non sia ostruita per assicurarsi che possa essere riempita di urina.
3. Installare il sensore sulla sacca di raccolta delle urine sul dispositivo di monitoraggio IAP Figura 2).
   NOTA: Il dispositivo di monitoraggio IAP dispone di uno slot per schede univoco per il sensore e il sensore può essere inserito nello slot per funzionare.
4. Appendere la sacca per la raccolta delle urine sotto il dispositivo di monitoraggio IAP.
   NOTA: Quando la sacca di raccolta delle urine raggiunge i 2000 ml, il dispositivo di monitoraggio IAP emette un allarme. Svuotare la sacca di raccolta delle urine per continuare il monitoraggio.
5. Premere il pulsante di alimentazione per accendere il dispositivo di monitoraggio IAP.
6. Accedere alla modalità di temporizzazione, impostare i parametri della modalità come richiesto e accedere all'interfaccia di visualizzazione standard per determinare la valvola chiusa.
   NOTA: La modalità di temporizzazione imposta un determinato intervallo di tempo per aprire la valvola per rilasciare l'urina nel catetere. Per questo esperimento, il tempo di apertura della valvola è stato impostato ogni 0,5 ore e la durata è stata impostata a 3 minuti perché, in questo modo, lo IAP può essere misurato senza influire sulla minzione del paziente. La valvola si trova nel sensore e di solito è chiusa nell'impostazione della modalità.
7. Ruotare il raccordo a T, puntare l'estremità OFF nella direzione del dotto urinario del paziente e svitare il tappo di tenuta del giunto Luer.
   NOTA: Questo passaggio è simile all'azzeramento invasivo della pressione arteriosa. C'è una manopola sul raccordo a T per ruotare e chiudere il segmento del catetere e allentare il tappo di tenuta all'estremità dell'aria della connessione. Il sensore sull'apparecchiatura entra in contatto con l'aria per ottenere il valore della pressione atmosferica.
8. Premere a lungo il tasto Invio per 3 s per accedere all'interfaccia di impostazione del sensore, premere OK per azzerare e premere OK dopo che viene visualizzato "reset a zero completato".
9. Riavvitare il tappo di chiusura e ruotare il raccordo a T in modo che OFF sia rivolto verso la direzione del tappo della Ruhr.
10. Dopo che l'IBP nell'interfaccia di visualizzazione standard diventa positivo e stabile, l'IBP visualizzato è il valore IAP del paziente (Figura 3).
    NOTA: Se il valore visualizzato è negativo o superiore a 30 mmHg, significa che non è stato azzerato correttamente e deve essere ripristinato nuovamente.

3. Registrazione e archiviazione dei dati degli IAP

NOTA: Per registrare e archiviare i dati IAP viene utilizzato un software di gestione dei dati relativi alla pressione intra-addominale e al volume delle urine. Assicurarsi che il software sia installato correttamente sul computer di lavoro.

1. Collegare il monitor IAP e un computer tramite una rete wireless su un router.
2. Aprire il software di gestione dei dati sulla pressione intra-addominale e sul volume delle urine sul laptop con la chiave inserita e inserire la password per accedere.
3. Attendere alcuni secondi fino a quando il software non viene eseguito automaticamente.
4. 3.4.Fare clic sul pulsante Cartella clinica e inserire le informazioni del paziente, tra cui età, ID, numero di letto, sesso, diagnosi.
5. Fare clic sul pulsante Salva e attendere 10 secondi per avviare la raccolta e l'archiviazione dei dati. La Figura 4 mostra i dati in tempo reale visualizzati nel software.
6. Fare clic sul pulsante Impostazioni layout per visualizzare il monitoraggio in tempo reale di più pazienti in base alle esigenze (max=64). Regolare l'interfaccia della finestra per visualizzare il monitoraggio multi-paziente e regolare la sequenza temporale per visualizzare i dettagli dei requisiti, tra cui il volume giornaliero delle urine, le variazioni giornaliere dell'andamento della pressione intra-addominale, illustrate nella Figura 5.
7. Fare clic sul pulsante Revisione tendenza per visualizzare le modifiche dettagliate dei parametri, inclusi i valori dei parametri registrati e il grafico delle tendenze per la durata.
   NOTA: Poiché il sensore di pressione è valido per una settimana, assicurarsi che la sacca di raccolta dell'urina del paziente venga sostituita con una normale. I dati registrati dal software possono essere utilizzati per ulteriori analisi. Può essere combinato con altri dati fisiologici come l'analisi di correlazione con la pressione intracranica monitorata contemporaneamente per determinare l'effetto della pressione intra-addominale sulla pressione intracranica. Per facilitare il calcolo, sono stati selezionati 0,5 h media IAP e 0,5 h media ICP per eseguire l'analisi di correlazione e tracciare il grafico a dispersione utilizzando un software statistico.

Questo nuovo tipo di sistema di monitoraggio continuo IAP è stato utilizzato in otto pazienti neurochirurgici in terapia intensiva (7 maschi) al momento del ricovero. La Figura 4 mostra i dati in tempo reale ottenuti dal software. Lo IAP in questa figura indica che il paziente è in uno stato di ipertensione intraaddominale. Il medico può regolare l'interfaccia della finestra per vedere il monitoraggio multi-paziente e regolare la sequenza temporale per vedere i dettagli dei requisiti, tra cui il volume giornaliero delle urine, le variazioni giornaliere dell'andamento della pressione intra-addominale, dimostrate nella Figura 5. Sei dei pazienti (75%) avevano sofferto di emorragia intracranica (ICH) e due di loro (25%) avevano una lesione cerebrale traumatica (TBI) (Tabella 1). La IAP media di cinque pazienti è stata inferiore a 12 mmHg. Abbiamo osservato che la IAP di due pazienti era compresa tra 12 e 20 mmHg e un paziente aveva una IAP superiore a 20 mmHg (Figura 6). Tre degli otto pazienti sono stati monitorati anche per ICP e la correlazione tra ICP e IAP è stata significativa (Figura 7). Il tempo totale di monitoraggio è di 7 giorni per paziente. Le diagnosi cliniche e il trattamento sono stati eseguiti dai medici in base ai vari livelli IAP. Nessuno dei pazienti ha sviluppato infezioni del tratto urinario (UTI) durante il periodo di monitoraggio.

Figura 1: Collegamento del sensore IAP. Il paziente deve essere cateterizzato prima della configurazione della connessione. Questa figura mostra il collegamento e il fissaggio del sensore. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.

Figura 2: Posizionamento dell'attrezzatura al posto letto. Installare la valvola sulla sacca di raccolta dell'urina sull'apparecchiatura e posizionarla accanto al letto. Collegare l'alimentazione. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.

Figura 3: Schermata del dispositivo di monitoraggio IAP. Al centro dello schermo vengono visualizzati la forma d'onda IAP corrente, il numero e la pressione nominale. Il tempo e la produzione di urina vengono visualizzati rispettivamente nella parte superiore e inferiore dello schermo. Il lato destro è una varietà di tasti funzione e il lato superiore destro è l'alimentatore. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.

Figura 4: Schermo del dispositivo di monitoraggio. Lo schermo superiore mostra le informazioni del paziente, tra cui il numero del letto, il numero dell'ospedale e l'ora attuale. Lo schermo centrale mostra che il IAP in tempo reale è di 14 mmHg e il grado di pressione è di grado I. Lo schermo inferiore mostra che il volume attuale delle urine del paziente è di 751 ml, il volume medio orario delle urine è di 114 ml, il volume delle urine nella sacca di raccolta è di 1499 ml e il volume totale delle urine entro 24 ore è di 5316 ml. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.

Figura 5: Informazioni dettagliate su dati rappresentativi. Maggiori dettagli sono stati visualizzati dopo aver regolato la sequenza temporale. La timeline si trova sull'asse X e i parametri separati si trovano sull'asse Y, mostrato nella finestra centrale. La durata predefinita è di 24 ore. Il blu rappresenta il volume orario delle urine o BP. La pressione intra-addominale al minuto, il volume orario delle urine, il volume cumulativo delle urine e il volume delle urine nelle 24 ore possono anche essere esaminati attraverso la finestra inferiore. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.

Tabella 1. Caratteristiche cliniche dei pazienti.

Figura 6: Variazioni medie IAP per tutti i pazienti durante la settimana. Questa immagine mostra la variazione della IAP media giornaliera per otto pazienti, uno dei quali aveva la IAP media più alta (IAP media = 20,75 mmHg, il 3° giorno) e l'altro aveva la IAP media più bassa (IAP media = 0,06 mmHg, il 2° giorno). Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.

Figura 7: Grafici a dispersione di IAP e ICP. I valori di ICP sono stati monitorati anche in tre degli otto pazienti e la correlazione tra ICP e IAP è risultata significativa (r=0,47, p<0,01, α=0,05). Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.

Lo scopo principale di questo breve articolo è quello di introdurre sistemi di monitoraggio continuo e archiviazione dei dati per i pazienti critici in neurochirurgia (ICU). Questo sistema è in grado di monitorare digitalmente e continuamente gli IAP, fornendo così la possibilità di una finestra temporale più ampia per l'archiviazione, la revisione e l'analisi dei dati. La variazione della IAP, in particolare l'incremento IAP, indica sempre il cambiamento dello stato fisico degli organi intra-addominali, come una lesione gastrointestinale acuta in circostanze neurocritiche. Inoltre, l'aumento della IAP può di conseguenza influenzare la pressione intra-toracale. La pressione venosa centrale interessata influisce positivamente sullo stato intracranico, come la pressione intracranica ^11,12. La valutazione della pressione di perfusione addominale, che è strettamente correlata alla pressione di perfusione cerebrale, fornisce un metodo conveniente per gestire l'afflusso di sangue cerebrale se applicata in modo appropriato^10,13. Per le ragioni di cui sopra, il rilevamento dell'ipertensione intra-addominale mostra il potenziale per analizzare lo stato clinico attuale e, si spera, predire la prognosi dei pazienti nell'unità di terapia intensiva neurochirurgica.

Negli ultimi tre decenni, le preoccupazioni della IAP sono state riscoperte, meglio articolate e hanno raggiunto numerosi significati clinici 11,24,25. Il metodo di misurazione IAP ideale è stato sperimentato oltre 150 anni fa e da allora si è evoluto in metodi di misurazione diretta e indiretta. Il primo viene misurato chirurgicamente posizionando un ago di Veress o cateteri intraperitoneali nella cavità addominale e collegandolo ai trasduttori di pressione 26,27,28. Quest'ultimo misura la pressione negli organi addominali, tra cui stomaco, vescica, utero e retto 29,30,31. Tra questi, la pressione intravescicale (IBP) è il metodo di misurazione IAP più accettato dai ricercatori perché è pratico, fattibile e non invasivo 20,21,32. Può essere ottenuto collegando un catetere a un tubo a tre vie e iniettando 25 mL di soluzione fisiologica normale sterile nel lume del catetere². Il medico ha utilizzato di routine il metodo di cui sopra per misurare la pressione intra-addominale dei pazienti in terapia intensiva neurologica. Tuttavia, si spreca una grande quantità di tempo e fatica per i dati con una tempestività limitata perché non possono essere monitorati e registrati continuamente. Il sistema di monitoraggio IAP risolve il problema della misurazione intermittente della pressione della vescica. Tuttavia, tutte le parti devono essere collegate correttamente e azzerate correttamente secondo il protocollo di cui sopra. In caso contrario, la IAP misurata in modo errato influenzerà la diagnosi e il trattamento dello stato patologico. Il sistema di monitoraggio IAP è stato monitorato in 8 pazienti con condizioni neurologiche critiche. Sebbene non siano stati segnalati guasti o errori di sistema, si consiglia di richiedere l'assistenza del tecnico di manutenzione del sistema in caso di problemi. Inoltre, alcuni difetti minori devono essere ulteriormente risolti, come il volume massimo di 2.000 ml della sacca di raccolta delle urine e la validità di una settimana dei trasduttori di pressione.

In breve, il sistema di misurazione presentato nel manoscritto dimostra i vantaggi della misurazione accurata dei dati, del monitoraggio a lungo termine, della digitalizzazione dei dati, dell'archiviazione e della visualizzazione. Inoltre, il funzionamento autonomo, dopo essere stato applicato correttamente, risolve il carico di lavoro in terapia intensiva. Il sistema di monitoraggio della pressione intra-addominale potrebbe diventare una procedura di routine nelle unità di terapia neurointensiva in futuro, ma è necessaria un'ulteriore valutazione clinica sulla relazione della IAP con la manifestazione clinica.

Fondazione nazionale per le scienze della natura della Cina (81971699).

Vogliamo ringraziare tutti i colleghi dell'Unità di Terapia Intensiva Neurologica per il loro lavoro.