פרוטוקול זה מתאר טכניקה פרוקוטנית זעיר-פולשנית להחדרת קטטרים פלאורליים קדמיים ואחוריים בחזירים, המאפשרת מדידה ישירה של לחץ פלאורלי אזורי ללא תורהקותומיה.
מאמר שיטה
פרוטוקול זה מתאר טכניקה פרוקוטנית זעיר-פולשנית להחדרת קטטרים פלאורליים קדמיים ואחוריים בחזירים, המאפשרת מדידה ישירה של לחץ פלאורלי אזורי ללא תורהקותומיה.
מדידת לחץ פלוראלי מאפשרת הערכה פיזיולוגית מתקדמת, הכוללת חלוקה של מכניקת מערכת הנשימה לרכיבי ריאה ודופן בית החזה, חישוב הלחץ הטרנס-פולמונרי וכמות של מדרגי לחץ פלוראלי אזוריים. מידע זה חיוני לאופטימיזציה של הנשמה מלאכותית, להערכת ההשפעה של פיזיולוגיה משתנה של דופן בית החזה ולקידום מחקר תרגומי בפגיעות ריאה. עם זאת, טכניקות נוכחיות למדידה ישירה של לחץ פלוראלי דורשות לעיתים קרובות השתלה כירורגית של מתני לחץ פלוראליים באמצעות תורקוטומיה (פתיחת בית החזה), תהליך הגוזל זמן, כרוך בסיכון גבוה ועשוי לפגוע במכניקת דופן בית החזה. כדי להתגבר על מגבלות אלו, פיתחנו טכניקה זעיר-פולשנית, תת-עורית וביימום תמונה להחדרת קטטר פלוראלי. הפרוצדורה בוצעה בחזירי הרדמה תחת הנשמה מלאכותית. תחת הנחיית אולטרסאונד, מחט Tuohy הוכנסה לחלל הפלורה, ונוצר פנומואיתורקס מלאכותי קטן (50–100 mL של חמצן) כדי להפריד בין השכבות הפלוראליות. על גבי תיל מנחה, הוכנס מוליך (sheath) במידה של 9 Fr, שאפשר את קידום קטטר בעל בלון אל הפלורה הקדמית. לאחר מכן הובט ה живоל למצב חצי-שכיבה על הבטן (semiprone), וקטטר שני הוכנס גבּית לאחר הגדלת אותו פנומואיתורקס ב-50–100 mL נוספים של חמצן. המיקום אושש באמצעות טומוגרפיה ממוחשבת (CT) ורישומים פיזיולוגיים. לאחר פינוי הפנומואיתורקס והתרחבות מחדש של הריאה, הדימות אישש את המיקום. השמה מוצלחת של קטטרים קדמיים ואחוריים הושגה ב-16 מתוך 20 בעלי חיים (80%), מה שתומך בהיתכנות הפרוצדורלית של גישה זו. פרוצדורות שלא הצליחו נבעו מפנומואיתורקס לא מכוון במהלך הגישה לפלורה הקדמית או ממיקום שגוי של הקטטר הקדמי מחוץ לאזור הוונטרלי המיועד. שיטה זו מספקת גישה פחות פולשנית וניתנת לשחזור לניטור ישיר של לחץ פלוראלי אזורי במודלים של בעלי חיים גדולים. על ידי הימנעות מגישה כירורגית, טכניקה תת-עורית זו, המונחית בדימות, מתאימה מאוד לפרוטוקולים ניסיוניים החוקרים מכניקת נשימה, פיזיולוגיה של הריאה ודופן בית החזה, והנשמה מלאכותית במחקר תרגומי.
לחץ פלאורלי שימש באופן נרחב במחקרים ניסויים כסמן מרכזי למכניקה של דופן בית החזה, המסייע בתיאור ההתנהגות המופרדת של מערכת הנשימה והאינטראקציה שלה עם הריאה במהלך הנשמה מכנית1. משתנה זה חיוני לחישוב הלחץ הטרנס-פולמונרי, המהווה את הגורם המכריע העיקרי למאמץ הריאתי2. בפגיעה ריאתית, לחץ פלאורלי יכול גם לסייע בתיאור המכניקה בסוף הנשיפה ולספק תובנות לגבי מפל הלחצים המ superimposed, תופעה הקשורה לעומס הפועל על אזורי ריאה תלויי-כבידה3,4. התפלגות לחצים אזורית זו יוצרת הבדלים ונטרו-דורסליים בלחץ הפלאורלי והטרנס-פולמונרי, אשר במהלך הנשמה מכנית מבוקרת נקבעים בעיקר על ידי העומס הגרביטציוני וחומרת הפגיעה הריאתית, בעוד שבמהלך נשימה ספונטנית או נשימה מסייעת, הם עשויים להתגבר עוד יותר על ידי פעילות אזורית של שרירי השאיפה5.
ניטור ישיר של הלחץ הפלאורלי אינו מבוצע בפרקטיקה הקלינית מכיוון שההליך פולשני מדי כדי להיחשב בטוח. מסיבה זו, הלחץ הווסיגיאלי (Pes) משמש בדרך כלל כמסמן העקיף (surrogate) הטוב ביותר ללחץ הפלאורלי6. עם זאת, Pes מושפע ממספר גורמים העלולים להשפיע על דיוקו, כולל מיקום הקטטר, העברה של לחץ המוערכת באמצעות יחס Baydur, ומצב ההנשמה7. בלון הווסיגוס ממוקם בתוך מבנה גמיש, והאות שלו מעוצב הן על ידי דופן הווסיגוס והן על ידי איברים מדיאסטינליים סמוכים. אפילו שינויים קלים בעומק הקטטר או ביישורו עלולים לשנות את הלחץ הנמדד או את גודל התנודות של נפח הגאות8. יתרה מכך, Pes משקף בעיקר לחץ פלאורלי מרכזי-גבי, מה שהופך אותו לפחות מייצג של אזורים ונטרליים ושל הסביבה הפלאורלית הכללית בפגיעות ריאה הטרוגנית9.
מסיבות אלו, מדידה ישירה של הלחץ הפלורלי נותרה גישת "gold-standard" בפיזיולוגיה תרגומית וניסיונית10. מספר מכשירים שימשו למדידה ישירה של הלחץ הפלורלי. חיישנים פלורליים דמויי וופל נמצאים בשימוש תכוף במודלים ניסיונתיים11,12, ובחלק מהמחקרים, קטטרי בלון של וריד השפשפת הוחדרו אף הם לחלל הפלורה כדי להקליט את הלחץ הפלורלי באופן ישיר13,14. למרות הזמינות של כלים שונים למדידה ישירה של הלחץ הפלורלי, הכנסתם דרשה באופן מסורתי תורקומיות פתוחה או גישה תורקוסקופית. גישות אלו הן פולשניות, דורשות מומחיות כירורגית מתקדמת, מאריכות את ההכנה לפרוצדורה ומשבשות את המכניקה התקינה של דופן בית החזה, ובכך משנות באופן משמעותי את התנאים הפיזיולוגיים הנחקרים.
במאמר שיטה זה, אנו מציגים טכניקה פרוקוטנית חדשנית להחדרת קטטרי בלון של ושט אל החלל הפלאורלי בחזירים, לצורך ניטור ישיר של לחץ פלאורלי אזורי. גישה זו היא פולשנית במידה מינימלית ואינה דורשת תורקוֹטוֹמיה או הכשרה כירורגית מתקדמת. גישה פלאורלית קדמית מבוצעת באמצעות טכניקת דקירה סטנדרטית בהנחיית אולטרסאונד, בעוד שדימות בטומוגרפיה ממוחשבת (CT) משמש לאישור מיקום התיל המנחה והקטטרי בתוך הפלאורה ולסיוע בתכנון הגישה הפלאורלית האחורית. השיטה מאפשרת החדרת קטטרים לאזורים שונים של החלל הפלאורלי לצורך הערכה אזורית של מכניקה נשימתית מחולקת. הטכניקה שואפת להפחית את מורכבות הפרוצדורה ואת הסיכון, תוך שימור רישומי לחץ פלאורלי ברמת דיוק גבוהה למחקר פיזיולוגי ותרגומני.
לאחר קבלת אישור מוועדה מוסדית לטיפול ושימוש בבעלי חיים (2020I000073) בבית החולים הכללי של מסצ'וסטס, בוסטון, MA, בוצעו הניסויים בין מרץ לנובמבר 2025 ב-20 חזירי יורקשייר בריאים ששקלם 30–40 kg.
זהירות: פרוטוקול זה יוצר במכוון פניאומותורקס (חזה אוורירי) ומשתמש ב-100% oxygen. יש לבצע את הפרוצדורה תחת ניטור פיזיולוגי רציף על ידי צוות המוכשר בהרדמה של בעלי חיים גדולים ובגישה לפלוּרה, ולהסיר מקורות התלקחות במהלךinsufflation של oxygen.
1. הכנת בעלי החיים
2. הכנת הציוד
3. גישה פלוירלית עורית קדמית
4. גישה פלאורלית פרוקוטנית אחורית
5. מיקום סופי וניטור
ניסיון להחדרת קטטר פלוורי באמצעות הטכניקה הפרוקוטנית בוצע ב-20 חזירים (טבלה 1). ב-17 בעלי חיים, הוכנסו סך הכל 34 קטטרים פלווריים (17 קדמיים ו-17 אחוריים). מתוכם, 33 קטטרים (97%) הגיעו לאזור הפלוורי המתוכנן, בעוד שקטטר קדמי אחד חדר לחלל הפלוורה אך לא הצליח להגיע למיקום הוונטרלי המיועד. לפיכך, מיקום אזורי נכון של שני הקטטרים, הקדמי והאחורי, הושג ב-16 מתוך 17 בעלי החיים שבהם בוצעה השחלת קטטרים (94%), מה שמתאימה ל-16 מתוך 20 בעלי החיים באופן כללי (80%; 95% CI, 56.3%–94.3%).
רישומי לחץ פלאורליים מייצגים מהליכים מוצלחים הראו הבדלים ברורים ובעלי משמעות פיזיולוגית בין החיישנים הקדמיים והאחוריים (איור 1). הקטטר הקדמי הראה בדרך כלל תנודתיות לבבית בולטת, גדולה מזו שנרשמה בבלון הוושגית, מה שמשקף את קרבתו ללב ולמדיאסטינום. לעומת זאת, אותות פלאורליים אחוריים הראו ארטיפקט לבבי מינימלי וצורות גל נשימתיות חלקות, דבר התואם את האזור התלוי במבנה בית החזה, המאופיין בשקט מכני.
במהלך חסימה בסוף נשיפה, קטטרים שהוצבו באופן נכון הראו מדרג לחצים פלאורליים הניתן לשחזור, מכיוון גבי (דורסלי) לכיוון בטני (ונטרלי). הלחץ הפלאורלי האחורי היה חיובי באופן עקבי בסוף הנשיפה, בעוד שהאות הקדמי נע בין חיובי לשלילי (טבלה 2). הגרדיאנט שנוצר בין 2 ל-7 ס"מ מים (cmH2O)₂התוצאה תאמה את התפלגות לחץ הסמיכה הגרומטרי הצפויה בחזירי הרדמה תחת הנשמה מכנית.
ארבעה הליכים (20%) סווגו כלא מוצלחים. בשלוש חיות, ההליך הופסק לאחר הגישה הפלאורלית הקדמית והנחת תיל ההובלה (guidewire) מכיוון שדימות CT הראה פנאוטורקס לא מבוקר, כתוצאה מנקב מקרי של פרנכימת הריאה, מה שביטל את ההצמדה בין הריאה לפלאורה ומנע מדידה מהימנה של הלחץ הפלאורלי. לפיכך, לא בוצעו הנחת קטטר והערכה של גל הלחץ בנבדקים אלו. ההליך הבלתי מוצלח שנותר נבע מהנחה לא מדויקת של הקטטר הקדמי: הבלון חדר לחלל הפלאורלי אך לא הגיע לאזור הוונטרלי המיועד, מה שהוביל לגל לחץ שחסר את הגרדיאנט הקדמי-אחורי המצופה.
דימות CT אישש את הממצאים הפיזיולוגיים. בהצבות מוצלחות, קטטרי הבלון נראו באזורי הפלאורה הוונטרליים או הדורסליים המיועדים, בהישקה ישירה לפלאורה הפריאטלית (איור 2). במקרה שאינו במטרה ואינו מוצלח, ה-CT הדגים מיקום של הקטטר בתוך הפלאורה מחוץ לאזור המטרה. בדיקה פוסט-מורטם אישרה עוד את מיקום הקטטר ואת מיקומו בפלאורה לאחר השלמת הפרוטוקול (איור 3).
באופן כללי, תוצאות אלו מדגימות כי הטכניקה הפרוקוטנית מספקת באופן מהימן אותות לחץ פלאורליים ניתנים לפירוש כאשר מושג מיקום אזורי, וכי הן מורפולוגיית גל הנעים והן הדמיות CT מספקות אינדיקטורים מעשיים להצלחה או לכישלון של ההליך.

איור 1צורות גל של לחץ פלאורלי ואלחלי אחרי פינוי פנומטורקס. אותות של לחץ דרכי נשימה (באדום), לחץ ותריות (בכחול), לחץ פלאורלי קדמי (בכתום) ולחץ פלאורלי אחורי (בטורקיז) הוקלטו בו-זמנית במהלך הנשמה מבוקרת-נפח. האזור המוצל מסמן את השהיית סוף-נשיפה ששימשה להפקת ערכי לחץ סוף-נשיפה. העקבה האחורית מראה תנודות קרדיוגניות מינימליות וערכי סוף-נשיפה גבוהים יותר, בעוד שהעקבה הקדמית מראה תנודות לבביות בולטות יותר ולחץ סוף-נשיפה נמוך יותר. במהלך השהיית הנשיפה, ההפרש בין הלחץ הפלאורלי האחורי לקדמי מייצג את מפל הלחץ הפלאורלי האנכי. קיצור: cmH2O₂O = סנטימטרים של מים. אנא לחצו כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של איור זה.

איור 2אישור מיקום קטטר פלאורלי באמצעות טומוגרפיה ממוחשבת. חיצים צהובים מצביעים על הקטטר הקדמי באזור הפלורה הוונטרלי (הקדמי), וחיצים אדומים מצביעים על הקטטר האחורי באזור הפלורה הדורסלי (הגבי). מוצגות סריקות טומוגרפיה ממוחשבת בחתך רוחבי (שמאלה ובמרכז) ובחתך סגיטלי (מימין) עבור הנבדקים P1 ו-P2. התמונות התקבלו לאחר השחלת הקטטר ולפני ריקון מלא של הפנומטורקס המלאכותי. מוכנות ההקלטה אושרה לאחר מכן, בעקבות הניקוז, על ידי התרחבות מחודשת של הריאה וצורות גל של לחץ פיזיולוגי יציבות. מיקום מוצלח הוגדר כמיקום של הקטטר בתוך אזור הפלורה הקדמי או האחורי המיועד, עם מורפולוגיית גל תואמת. קיצור: CT = טומוגרפיה ממוחשבת. אנא לחצו כאן כדי להציג גרסה מורחבת של דמות זו.

איור 3: אישור אנטומי לאחר המוות של מיקום הקתטר הפלאורלי. בדיקה של בית החזה שבוצעה בסיום הפרוטוקול אישרה את מיקומו של הקתטר האינטרה-פלאורלי. עיגולים צהובים מצביעים על הקתטר הפלאורלי הקדמי, והעיגול הירוק מצביע על הקתטר הפלאורלי האחורי. אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של איור זה.
| קטגוריית תוצאה | מספר בעלי חיים (n = 20) | אחוז (%) | 95% CI (%) | תיאור |
| החדרה קדמית ואחורית מוצלחת | 16 | 80% | 56.3–94.3 | שני הקטטרים, הוונטרלי והדורסלי, ממוקמים נכון באזורי המטרה |
| החדרה תוך-פלורלית אך מחוץ למטרה | 1 | 5% | 0.1–24.9 | הקטטר הקדמי בתוך החלל הפלורלי אך לא באזור המטרה |
| כישלון עקב פנומטורקס בלתי נשלט | 3 | 15% | 3.2–37.9 | ההליך הופסק לאחר השחלת תיל ההובלה עקב פנומטורקס בלתי נשלט בדימות CT |
טבלה 1: תוצאות פרוצדורליות בקרב 20 נבדקים ניסיוניים. הטבלה מפרטת כל קטגוריית תוצאה, מספר ואחוז החיות, רווח ברחבסון של 95%, ותיאור. קיצורים: CI = רווח ברחבסון.
| נבדק | לחץ סוף-נשיפה קדמי (cmH₂O) | לחץ סוף-נשיפה אחורי (cmH₂O) | מפל אנכי (cmH₂O) |
| 1 | -1.2 | 2.5 | 3.7 |
| 2 | -0.2 | 3.1 | 3.3 |
| 3 | -3.0 | 3.0 | 6.0 |
| 4 | 1.6 | 4.9 | 3.3 |
| 5 | 0.1 | 4.5 | 4.4 |
| 6 | -1.7 | 3.2 | 5.0 |
| 7 | 4.1 | 6.4 | 2.3 |
| 8 | -1.2 | 5.6 | 6.8 |
| 9 | -0.8 | 4.7 | 5.5 |
| 10 | 1.1 | 5.7 | 4.7 |
| 11 | -1.1 | 6.1 | 7.2 |
| 12 | -0.9 | 6.5 | 7.4 |
| 13 | -1.6 | 2.8 | 4.4 |
| 14 | 0.3 | 3.5 | 3.1 |
| 15 | 0.6 | 3.6 | 3.0 |
| 16 | 0.1 | 2.9 | 2.8 |
| ממוצע | -0.2 | 4.3 | 4.5 |
| SD | 1.6 | 1.4 | 1.6 |
| טווח | -3.0–4.1 | 2.5–6.5 | 2.3–7.4 |
טבלה 2: ערכי לחץ פלאורלי קדמי ואחורי בסוף נשיפה והגרדיאנט האנכי הנובע מכך. הגרדיאנט חושב כהפרש בין הלחץ האחורי ללחץ הקדמי. המדידות בוצעו במהלך הרחפה בנשيمه מבוקרת נפח (volume-controlled ventilation) בנפח שאיפה של 10 mL/kg ולחץ פוף חיובי בסוף נשיפה של 3 cmH₂O. קיצורים: PEEP = לחץ פוף חיובי בסוף נשיפה; VCV = הרחפה בנשيمه מבוקרת נפח.
| בעיה | סיבה סבירה | קריטריונים לזיהוי | פעולה מתקנת |
| פינוי חלקי של הפנאומותורקס המלאכותי | שאריות חמצן תוך-פלורליות לאחר הצבת הקטטר והתרחבות ריאתית חלקית | פנאומותורקס שיורי מתמיד או הצמדה פלורלית חלקית ב-CT; ערכי לחץ פלורלי מוחלטיםים לא אמינים למרות תנודות נשימה שנשמרו | הפחית את ה-FiO2 ל-0.25 אם הדבר נסבל פיזיולוגית, הנח את החיה במצב שכיבה על הבטן (prone), והמתן 30 min כדי להקל על ספיגת החמצן. חזור על דימות ה-CT לפני רישום הלחץ כדי לאשר את הפחתת הפנאומותורקס ואת התרחבות הריאה |
| פנאומותורקס בלתי נשלט | דקירה שגויה של פרנכימת הריאה במהלך הגישה הפלורלית | ראיות ב-CT לפנאומותורקס גדול או בלתי נשלט; התרחבות ריאתית חלקית; ראיות במנשם לדליפה או למכניקה לא יציבה | אין להמשיך לרישום הלחץ. אם לא ניתן להשיג מדידה אמינה של הלחץ הפלורלי, הגדר את הפרוצדורה כלא מוצלחת |
| הקדמת קטטר מחוץ למטרה | תיל ההובלה או הקטטר הוקדמו לצד או הרחק מהאזור הפלורלי הוונטרלי או הדורסלי המיועד | ה-CT מראה מיקום של הקטטר בתוך הפלורה מחוץ לאזור המטרה; לצורת הגל חסרים ההבדלים הקדמיים-אחוריים הצפויים או גרדיאנט לחץ אנכי | מיקום מחדש של הקטטר אם הדבר אפשרי. אם לא ניתן להגיע לאזור המיועד, הגדר את ההצבה כסוב-אופטימלית או כלא מוצלחת |
| צורת גל פלורלית לא תקינה | מיקום שגוי של הקטטר, מילוי בלון לא מספק, הצמדה לקויה של הקטטר לפלורה, דליפה בחיבור, או שגיאת טרנסדוסר/איפוס | רישום שטוח, רעש מוגבר, היעדר תנודות נשימה, ערכי לחץ מוחלטים לא פיזיולוגיים, או אובדן של מורפולוגיית גל קדמית/אחורית צפויה | בדוק את כל החיבורים ואת איפוס הטרנסדוסר. ודא את נפח מילוי הבלון. הער מחדש את מיקום הקטט ר באמצעות דימות וחזור על הערכת צורת הגל לפני הרישום |
| דליפה מתמידה בדרכי הנשימה או בפלורה | דקירה של פרנכימת הריאה או קשר מתמיד בין הפלורה לדרכי הנשימה לאחר הגישה | הבדל בין נפחי הגאות בשאיפה ובנשיפה; לחץ פלטו (plateau pressure) לא יציב; כישלון של הזרימה לחזור לאפס במהלך השהיית שאיפה | עצור את רכישת הנתונים. הער מחדש את מכניקת המנשם והדימות. המשך רק אם הדליפה נפתרה וצורות גל יציבות של דרכי הנשימה והפלורה שוחזרו |
| הזזת קטטר לאחר הסרת המוליך | תזוזת קטטר במהלך נסיגת המוליך או קיבוע לא מספק לעור | שינוי במורפולוגיית הגל לאחר הסרת המוליך; אובדן של תנודות לבביות קדמיות צפויות; אובדן של צורת גל נשימה חלקה אחורית; ראיות ב-CT להזזה | קבע את הקטטר לעור באמצעות סרט דביק לפני הסרת המוליך. הער מחדש את מורפולוגיית הגל לאחר הסרת המוליך. אשר את המיקום באמצעות CT אם יש חשד להזזה |
| כישלון בשאיבת אוויר | האוויר בתוך הפנאומותורקס המלאכותי נדד הרחק מקצה המוליך. | אין שאיבת אוויר בעת משיכת בוכנת המזרק, כאשר נוצר לחץ שלילי במהלך ניסיון השאיבה. | נסה לבצע שאיבה באמצעות מזרק בנפח קטן יותר. אם זה אינו מספיק, בצע דימות CT כדי לזהות את מיקום הצטברות האוויר והתאם את מיקום החיה בהתאם כדי להביא את הצטברות האוויר לסמיכות לקצה המוליך. |
טבלה 3: מדריך לפתרון בעיות בהחדרת קטטר פלורלי経עורי והקלטת לחצים. בעיות נפוצות מוצגות לצד הגורמים הסבירים להן, קריטריונים לזיהוי ופעולות תיקון. קיצורים: CT = טומוגרפיה ממוחשבת; FiO₂ = שבר חמצן בהשראה.
פרוטוקול פרוקוטני זה מספק שיטה מעשית וניתנת לשחזור להשגת מדידות של לחץ פלאורלי אזורי ללא צורך בטורקוטומיה או בגישה תורקוסקופית. מספר היבטים של ההליך חשובים במיוחד להבטחת מיקום מוצלח של הקטטר והקלטות לחץ ברמת דיוק גבוהה.
מרכיב מרכזי בטכניקה הוא הדקירה הקדמית המבוצעת תחת הנחיה ישירה של אולטרסאונד חזי). האולטרסאונד משמש להדמיה ברורה של הפלאורה (קרום הריאה) ושל המרווח הבין-צלעי שנבחר, ובכך מספק אישור בזמן אמת למסלול המחט. מכיוון שההליך דורש טיפול מבוקר ומדויק במחט בעת התקרבותה לפני השטח של הפלאורה, השתמשנו במחט Tuohy מועצמת-אולטרסאונד כדי לשפר את נראות הקצה ולהמזער את הסיכון לדקירה לא מכוונת של הריאה או לכישלון בחדירה לחלל הפלאורלי16.
ניטור ויזואלי רציף של קצה המחט הוא קריטי לאורך כל תהליך ההחדרה. מסיבה זו, גישת אולטרסאונד במישור (in-plane) היא המועדפת, שכן היא מאפשרת ויזואליזציה של גוף המחט כולו ושל קצה המחט בעודם מתקדמים לעבר החלל הפלורלי, ובכך משפרת את דיוק הפרוצדורה ומפחיתה את הסיכון לנקב ריאה לא מכוון.
תזמון נכון של קידום המחט הוא חיוני אף הוא. קידום המחט במהלך השהייה בסוף נשיפה (end-expiratory hold) ממזער את התנועה המחזורית של פני הפלאורה הנלווית לנשימה רגילה (tidal ventilation), ובכך משפר את הדיוק ומפחית את שכיחות המגע עם הפארנכימה.
הפניומותורקס נוצר באמצעות חמצן טהור כדי להקל על ספיגת כל גז שאריתי שלא הוסר באמצעות שאיבה במזרק. ספיגה זו מתרחשת דרך מדרג הדיפוזיה של החמצן בין החלל הפלאורלי לבין הנאדיות, מכיוון שהחיה מאווררת ב-FiO₂ הנמוך מ-1.017. גישה זו ממזערת את הסיכון שגז תוך-פלאורלי שאריתי יפריע למדידות הלחץ. נפח החמצן צריך להיות מספיק כדי להפריד בין השכבות הפלאורליות ולאפשר קידום בטוח של תיל ההובלה (guidewire) והמוליך (introducer), תוך הימנעות מהרחבה מיותרת של הפניומותורקס המלאכותי. לאחר השלמת השראת הקטטר, יש לשאוב את החמצן שהוזרק במלואו לפני ביצוע מדידות הלחץ.
מיקום נכון נדרש כדי לאפשר גישה אחורית. סיבוב בעל החיים למצב חצי-שכיבה (semiprone) מאפשר לכיס החמצן האינטרה-פלורלי לנדוד לאחור, ובכך הופך את החלל הפלורלי הגבי לנגיש באמצעות דקירה עיוורת תוך שימוש בטכניקת סלדינגר (Seldinger)הזהה לזו שנעשתה בדקירה קדמית. סיבוב הולם של הגוף חיוני כדי לאפשר נדידה גבית של כיס החמצן. סיבוב לא מספיק עלול למנוע את הפרדת השכבות הפלורליות האחוריות, דבר המקשה על קידום תיל התערבות (guidewire) למרות תכנון אתר הדקירה בסיוע CT.
לאחר הנחת הקטטר, חובה לוודא את שלמות המערכת. היעדרה של דליפה דרכי הנשימה או פלאורלית מאושר על ידי השוואת נפחי הגאות (tidal volumes) בהשאיפה ובנשיפה וביצוע השהיית נשימה (inspiratory hold). לחץ פלטו (plateau pressure) יציב יחד עם חזרת הזרימה לאפס מעידים כי אין דליפה מתמשכת וכי הגישה הפלאורלית אינה יוצרת תקשורת מתמדת עם דרכי הנשימה. בנוסף, יש להעריך את מורפולוגיית גל הלחץ כדי לאמת את תפקודו ומיקומו הנכון של הקטטר. הקלטות קדמיות צפויות להראות תנודות לבביות בולטות יותר בשל קרבתן ללב ולמדיאסטינום, בעוד שהקלטות אחוריות מציגות בדרך כלל גלי נשימה חלקים יותר עם הפרעה לבבית מינימלית. תנודות לבביות אלו מייצגות מאפיין פיזיולוגי צפוי ולא ארטיפקט של האות, ולכן הן תומכות במיקום נכון של הקטטר בחלק הקדמי. יש לקבע את הקטטר היטב לעור באמצעות סרט דביק לפני הסרת המוליך (introducer) כדי למזער את הסיכון לתזוזה. לאחר פינוי הפנאומותורקס המלאכותי והסרת המוליך, יש להעריך מחדש את רישומי הלחץ כדי לאשר שמורפולוגיית הגל נשארת ללא שינוי, ובכך לשלול תזוזת קטטר בשלבים הסופיים של הפרוצדורה. בדיקות אלו עולות בקנה אחד עם עקרונות יסוד של הרחבה מכנית, הניטור18. מדריך פתרון בעיות תמציתי לבעיות הטכניות הנפוצות ביותר, גורמים סבירים, קריטריונים לזיהוי ופעולות מתקנות מפורט בטבלה 3.
יתרון חשוב של שיטה זו הוא שהגישה לפלורה מתבצעת באופן פרקוטאני, ללא פתיחה של בית החזה. גישות פחות פולשניות מועדפות בדרך כלל כאשר הן משיגות את אותה מטרה ניסויית, שכן הן מפחיתות את העומס הפרוצדורלי ומונעות הפרעה מיותרת למבנים אנטומיים19. במודל חזירים זה, הטכניקה הפרקוטנית עשויה לקצר את זמן ההכנה, למנוע תורהקותומיה ולסייע בשימור המכניקה הטבעית של דופן החזה, אם כי לא בוצעה השוואה פורמלית מול גישות המבוססות על תורהקותומיה.
לשיטה זו יש עם זאת מספר מגבלות. הצבה מוצלחת של הקטטר תלויה במבצע ודורשת ניסיון באולטרסאונד של בית החזה, בגישה פלאורלית (קרומית) דרך העור ובטכניקת סלדינגר (Seldinger). נקבה מקרית של פרנכימת הריאה במהלך הגישה הפלאורלית מהווה את הסיבה העיקרית לכישלון הפרוצדורה, שכן חסר אוויר בחלל הפלאורלי (פנומטורקס) כתוצאה מכך מונע את הצבת הקטטר לאחר מכן. מדידות לחץ מהימנות תלויות גם במילוי תקין של הבלון. מילוי חסר או מילוי יתר של הבלונים עלולים לשנות את מדידות הלחץ, מה שמדגיש את החשיבות של קביעת נפח המילוי האופטימלי לפני רכישת הנתונים. כפי שקורה בכל טכניקה של מדידה ישירה של לחץ פלאורלי, ניתן לדגום את הלחץ הפלאורלי רק במיקום הקטטר, ולכן הוא משקף מכניקה פלאורלית אזורית ולא את התבצעות הלחץ של כל החלל הפלאורלי. למרות שהחמצן שהוזרק נשאב בסוף הפרוצדורה, לא ניתן לאמת ישירות את הפינוי המלא ללא דימות. לפיכך, חמצן תוך-פלאורלי שנותר עלול להישאר ללא זיהוי ולהשפיע על מדידות לחץ פלאורלי מוחלטות. למרות הגבלות אלו, אותות הלחץ הפלאורלי הדינמיים היו ניתנים לפירוש פיזיולוגי בהצבות מוצלחות.
באופן כללי, פרוטוקול זה מספק טכניקה פשוטה, זעיר-פולשנית ומבוססת פיזיולוגית לקבלת מדידות של לחץ פלאורלי אזורי במודלים תרגומיים. הגישה הפרקוטנית ואותות הלחץ האזוריים הופכים אותו למתאים למחקרים הבוחנים לחץ טרנס-פולמונרי, התפלגות לחצים אזורית והיבטים רחבים יותר של מכניקת הנשימה.
למחברים אין ניגודי עניינים להצהיר עליהם.
עבודה זו נתמכה על ידי מענקי NIH מספר R01HL177025 ו-R01HL171199.
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| סרט דבק | 3M Tegaderm | 1624W | קיבוע קטטר לפני המוליך |
| מכשיר גילוח לבעלי חיים | 3M Clipper | 9661L | הסרת שיער מהבית חזה |
| אטרופין (להזרקה) | Sparhawk Laboratories inc. | NDC:58005-354 | טיפול תרופתי מקדים בהזרקה תוך-שרירית |
| סורק טומוגרפיה ממוחשבת | NeuroLogica | Omnitom Elite PCD; 1-NL5100-060 | הערכת מיקום תיל התכוון/קתטר ופנאומותורקס; |
| תוכנה לרכישת נתונים | ADInstruments | LabChart Pro 8.1.31 | תוכנת רכישה ב-1,000 Hz ללא סינון דיגיטלי |
| מערכת רכישת נתונים | ADInstruments | ML865 | עבור רכישת לחץ פלוורלי |
| מתמר לחץ דיפרנציאלי | Harvard Apparatus / Hugo Sachs | 73-3882 | מתמר לחץ להקלטת לחץ פלוריאלי |
| מגבת ניתוח חד-פעמית | Cardinal Health | CAT 28700-004 | הכנת שדה סטרילי (שלב 2.1) |
| אקג (ECG) & מדד חמצן דופק (Pulse Oximetry Monitor) | Mindray | BeneView T5 | ניטור מדדים חיוניים |
| פחית קנה, 7.0 מ"מ | Teleflex Medical | סימוכין 5-10314 | אינטובציה אנדוטראכאלית |
| קתטר בלון לוושט | Cooper Surgical | סימוכין 47-9005 | משמש כקתטר ללחץ תו-פלורלי (שלב 2.1) |
| פנטניל (להזרקה) | Hikma | NDC 0641-6030-01 | אלגזיה תוך-ורידית |
| רפידות גזה (סטריליות) | Medline | REF NON21430LF | הכנת האתר (שלב 2.1) |
| חוט נחייה 0.025" × 33 ס"מ | Teleflex Medical | סימוכין AW-04025 | עבור טכניקת סלדינגר (Seldinger technique) (שלב 2.1) |
| משאבת עירוי | Smiths Medical | Medfusion 4000 | מתן חומרי הרדמה ברציפות |
| שרוול החדרה (Introducer sheath), 9 Fr | Cordis | סימוכין 402-609X | עבור החדרת קטטר תוך-pleural (שלב 2.1) |
| מנשם מכני | Maquet – Getinge | Servo-I, הנשמה בבקרת נפח | |
| משחה עינית | טיפול ווטרינרי לודי | NDC 17033-211-38 | הגנה על קרנית העין לאחר השראת הרדמה |
| חמצן 100% (בדרגה רפואית) | Airgas | לא רלוונטי | עבור פנאומותורקס מבוקר |
| פנקורוניום (להזרקה) | Selleck. כימיקלים | S2497 | חסם נוירו-מוסקולרי |
| פובידון–תמיסת יוד | BICCA | CAT 3955-16 | חיטוי העור |
| פרופופול (להזרקה) | NorthStar | NDC 16714-977-01 | אינדוקציה ותחזוקה |
| מעגל נשימה (מעגל מאוורר) | Medline | REF NON026370 | מעגל סטנדרטי |
| סקלפל מספר 11 | Bard-Parker | סימוכין 372611 | עבור חיתוך העור (שלב 2.1) |
| סדין סטרילי | Medline | סימוכין MDT2168286 | הכנת שטח סטרילי |
| כפפות סטריליות (לטקס) | ביוגל (Biogel) | סימוכין 31280 | כפפות מגן סטריליות |
| חלוק סטרילי | חבל העלאה | סימוכין 95121 | חלוק כירורגי סטרילי |
| מזרקים 10 מ"ל | Medline | סיסור SYR110010 | עבור שאיבה/הזרקה (שלב 2.1) |
| מזרקים 50 מ"ל | BD | סימוכין 309680 | לשאיבת אוויר פלאורלי (שלב 2.1) |
| טילטמין–זולזפאם (להזרקה) | Virbac | NADA 71805-06 | Telazol; הרגעה תוך-שרירית |
| מחט Tuohy, אקו-גנית, 18G × 100 מ"מ | Pajunk | סיליקון ג'ל במיסב (Silicone Gel Bearing) 31C | עבור ניקור פלאורלי (שלב 2.1) |
| מתמר אולטרסאונד (Butterfly iQ+) | Butterfly Network | 950-20002-00 | נעשה שימוש עם אפליקציית Butterfly iQ עבור iPad (שלב 2.1) |
| תוכנה/יישום לאולטרסאונד | Butterfly Network | Butterfly iQ 2.46; iPad 11 iPadOS 26 | אפליקציית Butterfly iQ עבור iPad |
| קסילזין (להזרקה) | Cronus Pharma | חברת אחריות מוגבלת (LLC) |
בקש הרשאה לשימוש חוזר בטקסט או באיורים של מאמר JoVE זה
בקש הרשאה