Esgotamento do surfactante combinado com ventilação prejudicial resulta em um modelo reprodutível da Síndrome do Sofrimento Respiratório Agudo (ARDS)

Martin Russ; Emilia Boerger; Philip von Platen; Roland C. E. Francis; Mahdi Taher; Willehad Boemke; Burkhard Lachmann; Steffen Leonhardt; Philipp A. Pickerodt

doi:10.3791/62327

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Artigo de método

Esgotamento do surfactante combinado com ventilação prejudicial resulta em um modelo reprodutível da Síndrome do Sofrimento Respiratório Agudo (ARDS)

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DOI:

10.3791/62327

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7 de abril de 2021

Martin Russ^*¹ , Emilia Boerger^*¹ , Philip von Platen² , Roland C. E. Francis¹ , Mahdi Taher¹ , Willehad Boemke¹ , Burkhard Lachmann¹ , Steffen Leonhardt² , Philipp A. Pickerodt¹

¹Charité – Universitätsmedizin Berlin, Corporate Member of Freie Universität Berlin, Humboldt Universität zu Berlin and Berlin Institute of Health Department of Anesthesiology and Intensive Care Medicine, Campus Charité Mitte and Campus Virchow-Klinikum, ²Chair for Medical Information Technology, RWTH Aachen University

^* These authors contributed equally

Neste artigo

Resumo

Uma combinação de lavagem surfactante usando soro fisiológico de 0,9% (35 mL/kg de peso corporal, 37 °C) e ventilação de alto volume de maré com peep baixo para causar lesão pulmonar induzida por ventilador moderado (VILI) resulta em síndrome experimental de angústia respiratória aguda (ARDS). Este método fornece um modelo de lesão pulmonar com baixa/limitada capacidade de recrutamento para estudar o efeito de várias estratégias de ventilação por longos períodos.

Resumo

Existem vários modelos animais para estudar os complexos mecanismos da síndrome do desconforto respiratório agudo (ARDS). Esses modelos incluem infusão pulmo-arterial de ácido oleico, infusão de endotoxinas ou bactérias, ligadura cecal e punção, vários modelos de pneumonia, modelos de isquemia/reperfusão pulmonar e, claro, modelos de esgotamento surfactante, entre outros. O esgotamento surfactante produz uma rápida e reprodutível deterioração da troca de gás pulmonar e hemodinâmica e pode ser induzido em suínos anestesiados usando lavages pulmonares repetidas com 0,9% de soro fisiológico (35 mL/kg de peso corporal, 37 °C). O modelo de esgotamento surfactante suporta investigações com monitoramento respiratório e hemodinâmico padrão com dispositivos clinicamente aplicados. Mas o modelo sofre de uma recrutamento relativamente alta e ventilação com altas pressões das vias aéreas pode reduzir imediatamente a gravidade da lesão reabrindo áreas pulmonares ateleáticas. Assim, este modelo não é adequado para investigações de regimes de ventilação que utilizam altas pressões das vias aéreas. Uma combinação de esgotamento surfactante e ventilação prejudicial com alto volume de maré/baixa pressão final positiva (alta TV/peep baixo) para causar lesão pulmonar induzida pelo ventilador (VILI) reduzirá a capacidade de recrutamento da lesão pulmonar resultante. As vantagens de uma indução oportuna e a possibilidade de realizar pesquisas experimentais em um ambiente comparável a uma unidade de terapia intensiva são preservadas.

Introdução

A mortalidade da síndrome do desconforto respiratório agudo (ARDS) permanece elevada com valores acima de 40%^1, apesar da pesquisa intensiva desde sua primeira descrição por Ashbough e Petty em 1967². Naturalmente, a investigação de novas abordagens terapêuticas é limitada na clínica devido a preocupações éticas e à falta de padronização das patologias subjacentes, condições ambientais e comeias, enquanto os modelos animais permitem a pesquisa sistemática em condições padronizadas.

Assim, a ARDS experimental foi induzida em animais de grande porte (por exemplo, suínos) ou pequenos animais (por....