Documento AIPO-ITS/ARIR
Pubblicato: 2022-04-14

Il paziente critico e il weaning dalla ventilazione

UOC Pneumologia Riabilitativa, Istituti Clinici Scientifici Maugeri, Pavia, IRCCS di Pavia
UOC Pneumologia, Fondazione IRCCS Ca’ Granda-Ospedale Maggiore Policlinico, Milano
Dipartimento delle Specialità Mediche, Percorso di Cura dell’Insufficienza Respiratoria, Azienda USL Toscana Nordovest, Volterra (PI); Fondazione Volterra Ricerche ONLUS, Volterra (PI)
mobilizzazione precoce svezzamento ventilazione meccanica allettamento

Abstract

La riabilitazione nel paziente critico, in terapia intensiva (UTI) o terapia intensiva intermedia respiratoria (UTIIR), riveste un ruolo chiave, in quanto, se applicata correttamente e in modo personalizzato, è in grado di far regredire le conseguenze dell’allettamento prolungato, evitando pertanto le riospedalizzazioni, riducendo la mortalità e migliorando l’outcome a lungo termine, con il recupero fisico e psicologico. La mobilizzazione precoce e lo svezzamento dalla ventilazione artificiale costituiscono i due principali interventi riabilitativi nel paziente critico, e dovrebbero essere iniziati il più precocemente possibile.

Definizione

I progressi nelle moderne cure intensive, l’introduzione di nuovi farmaci e la diffusione di nuove tecniche di ventilazione hanno contribuito a migliorare la sopravvivenza dei pazienti critici negli ultimi decenni. Ciò ha focalizzato l’attenzione su quelle che sono le complicanze e possibili sequele di una degenza, soprattutto se prolungata, in terapia intensiva (UTI) o terapia intensiva intermedia respiratoria (UTIIR). Molti pazienti, infatti, soprattutto quelli trattati con ventilazione artificiale invasiva prolungata, presentano un elevato rischio di ri-ospedalizzazione e di mortalità dopo la dimissione 1. Inoltre, molti di questi “sopravvissuti” riportano disabilità fisica e ridotta qualità di vita anche a distanza di anni dopo l’evento acuto, con deficit della forza muscolare, decadimento cognitivo e disturbo post-traumatico da stress 2,3. La riabilitazione del paziente critico gioca un ruolo chiave nell’outcome, ed è un intervento personalizzato e complesso, volto a liberare il paziente dal ventilatore e promuovere il recupero della sua autonomia attraverso la sospensione della sedazione e la precoce mobilizzazione.

Caratteristiche cliniche e fisiopatologiche

Le conseguenze dell’allettamento prolungato sono ben note e comprendono: disfunzione muscolo-scheletrica, aumento del rischio tromboembolico, resistenza insulinica, lesioni cutanee da compressione, atelettasie e ristagno di secrezioni nelle vie aeree 4. Il prolungato stato critico e la persistente necessità di ventilazione meccanica amplificano queste alterazioni causate dalla patologia sottostante, dalle comorbilità e dallo stato di infiammazione sistemica e ipercatabolismo. Ciò determina la cosiddetta sindrome da malattia critica cronica (Chronic Critical Illness – CCI), che colpisce circa la metà dei pazienti con malattia critica, si associa a perdita della massa magra, neuropatia, alterazioni ormonali, ed elevata incidenza di delirio, lesioni cutanee da compressione e infezioni da germi multiresistenti (MDR) 5. Il depauperamento della massa muscolare insorge precocemente dopo il ricovero in UTI-UTIIR e prosegue rapidamente, ed entro i primi dieci giorni di degenza la muscolatura degli arti inferiori può presentare una riduzione fino al 20% 6. Il diaframma può andare incontro a un processo di atrofia anche più intenso e rapido, come effetto della sepsi e delle modalità di ventilazione artificiale che sopprimono l’attività contrattile spontanea 7. Questo processo di indebolimento muscolare generalizzato che colpisce la muscolatura periferica e respiratoria, viene chiamato Intensive Care Unit Acquired Weakness (ICUAW) 8. Essa comprende un ampio spettro di condizioni definite “critical illnessmyopathy (CIM), polyneuropathy (CIP) o neuromyopathy (CINM) a seconda della prevalente disfunzione muscolare o dei nervi periferici, o della coesistenza di entrambi. Può essere presente in circa l’80% dei pazienti, a seconda dei test diagnostici utilizzati e della fase di malattia critica in cui viene ricercata, ed è spesso responsabile della debolezza muscolare protratta, della disabilità persistente e della difficoltà nello svezzamento dalla ventilazione artificiale 9,10. Per ridurre queste complicanze, devono essere applicate, ove possibile, strategie di ventilazione protettive, e i pazienti dovrebbero essere svezzati dalla ventilazione meccanica non appena le condizioni cliniche che hanno condotto alla insufficienza respiratoria sono sufficientemente migliorate. Le principali cause di difficoltoso svezzamento dalla ventilazione meccanica, rappresentate dalla debolezza dei muscoli respiratori e dall’insufficienza cardiaca, si accompagnano spesso alle difficoltà nella clearance delle secrezioni e alla ostruzione delle vie aeree superiori, che rappresentano i principali ostacoli alla estubazione. I pazienti che necessitano di ventilazione meccanica invasiva per tempi prolungati vengono spesso sottoposti a tracheostomia, una modalità di intubazione che offre notevoli vantaggi rispetto alla intubazione translaringea, primo fra tutti la riduzione della resistenza delle vie aeree, che facilita di per sé lo svezzamento dalla ventilazione meccanica. La tracheostomia può inoltre ridurre le complicanze infettive, e consentire la nutrizione orale, nonché la fonazione. Considerato il miglior comfort per il paziente, la sicurezza e il minore traumatismo, viene spesso praticata per prevenire le complicanze della intubazione translaringea prolungata, e può essere mantenuta in sede anche per tempi molto prolungati 9.

Mobilizzazione e riabilitazione precoce del paziente critico

Per lungo tempo il trattamento riabilitativo del paziente critico ha subito il retaggio culturale di un paradigma conservativo che lo considerava non sicuro e quindi da posticipare alla fase successiva alla dimissione dalla UTI. Questa visione era supportata dalla ipotesi che ridurre il consumo di ossigeno nel distretto muscolare determinasse una maggiore disponibilità per i parenchimi “nobili” e per facilitare i processi riparativi. Il ridotto fabbisogno ventilatorio avrebbe comportato minori volumi di ventilazione e frazioni inspirate di ossigeno, riducendo il danno polmonare e la tossicità da ossigeno, mentre il ridotto consumo di ossigeno avrebbe potuto ridurre il rischio di aritmie e ischemia. Da almeno due decenni questa visione conservativa è stata abbandonata in quanto ritenuta obsoleta e senza solide basi scientifiche e al contrario la cultura della mobilizzazione precoce in UTI è oggi largamente condivisa e accettata 11. L’evidenza dei benefici derivanti dalla mobilizzazione precoce e dalla fisioterapia in UTI si è affermata nel corso degli ultimi 15 anni con studi clinici randomizzati, revisioni sistematiche e raccomandazioni, che hanno definito i componenti essenziali e le modalità di applicazione dei programmi di riabilitazione del paziente critico 12,13. Questi programmi comprendono lo sviluppo di un piano personalizzato di mobilizzazione e ricondizionamento precoce e un programma di fisioterapia indirizzato alla disostruzione bronchiale. Le principali tecniche di mobilizzazione e di fisioterapia toracica utilizzate nel paziente critico sono illustrate in Tabella I. Fra le tecniche di reclutamento, la pronazione migliora gli scambi gassosi nel breve termine, migliorando l’accoppiamento ventilo-perfusorio e la capacità funzionale residua. Utilizzata in quelle condizioni cliniche (ARDS) in cui è presente una marcata disomogeneità polmonare e una tendenza alla formazione di consolidamenti nelle zone declivi, si è dimostrata efficace anche nelle gravi polmoniti da SARS-CoV-2 14.

Lo squilibrio tra carico di lavoro respiratorio e capacità dei muscoli respiratori è la causa principale del mancato svezzamento, ed è particolarmente evidente nei pazienti affetti da broncopneumopatia cronica ostruttiva (BPCO). La capacità dei muscoli respiratori è compromessa dal decondizionamento muscolare, dalla malnutrizione e dall’uso di corticosteroidi sistemici, mentre l’iperinflazione polmonare, l’ostruzione al flusso espiratorio e le alterazioni dello scambio dei gas respiratori determinano un incremento del carico di lavoro respiratorio.

Sulla base del tempo o del numero dei tentativi che intercorrono tra il primo tentativo di separazione del paziente e la sua completa indipendenza dal ventilatore 15,16 lo svezzamento si definisce semplice (simple weaning) nei pazienti che vengono svezzati con successo al primo tentativo; difficoltoso (difficult weaning), se vengono richiesti fino a tre tentativi o comunque entro 7 giorni dal primo; prolungato (prolonged weaning), se sono necessari più di tre tentativi o oltre 7 gg. Gli studi riportano che il 9-14% dei soggetti ventilati meccanicamente va incontro a prolungato svezzamento, con una mortalità ospedaliera elevata, fino al 32%, e necessità di prolungati trattamenti intensivi, che possono sostenere fino al 37% dei costi totali delle UTI 17.

Aspetti modificabilicon la riabilitazione

Sviluppare un Piano di Riabilitazione nel paziente critico

La mobilizzazione precoce del paziente ricoverato in UTI è fattibile e sicura nonostante la presenza di presidi di supporto vitale come la ventilazione artificiale meccanica, il supporto di amine vasoattive, o addirittura tecniche di ossigenazione extracorporea, qualora sia stato raggiunto un accettabile livello di stabilità clinica 18.

In letteratura sono proposti diversi algoritmi che tuttavia si caratterizzano per la presenza di alcuni elementi di intervento riabilitativo fondamentali (core elements), che non richiedono la collaborazione del paziente e sono applicabili quotidianamente anche nelle fasi critiche. A questi vengono poi associati programmi di mobilizzazione e disostruzione bronchiale assistita e attiva, secondo una progressione che è guidata dalla evoluzione clinica del paziente, dalla riserva cardiovascolare e polmonare, e dal monitoraggio dei parametri fisiologici e della tolleranza alle attività 19,20.

Questi programmi riabilitativi accompagnano e favoriscono lo svezzamento dalla ventilazione meccanica e il recupero funzionale del paziente critico. Partendo da interventi più semplici e meno intensi nel paziente poco collaborante, come il mantenimento della posizione semi-seduta con lo schienale del letto a 45°, cambi posturali frequenti, mobilizzazioni passive degli arti, elettrostimolazione neuromuscolare (NMES), si introducono esercizi assistiti (ad es. con uso della cyclette motorizzata da letto). Attraverso la progressiva riduzione dell’assistenza fino a esercizi completamente attivi, dapprima senza carico, poi con progressiva introduzione di carichi crescenti, si può arrivare gradualmente ad esercizi più intensi e complessi come la deambulazione, nel paziente collaborante. La NMES consente di incrementare la funzione muscolare senza sovraccarico ventilatorio. Sebbene venga utilizzata per prevenire la debolezza muscolare da terapia intensiva (ICUAW), non è stata a oggi dimostrata l’efficacia della NMES in aggiunta alla fisioterapia convenzionale nel ridurre i giorni di degenza in UTI o accelerare il recupero della stazione eretta.

La definizione di uno specifico programma di mobilizzazione personalizzato deve essere stabilita fin dall’ammissione in UTI/UTIIR. Gli obiettivi e gli outcome misurabili dovrebbero essere definiti e condivisi all’interno del team di cura e possibilmente con il paziente e/o con i familiari. Le condizioni cliniche del paziente e l’utilizzo di trattamenti che interferiscano con il suo livello di coscienza dovrebbero essere rivalutati quotidianamente per raggiungere il prima possibile un sufficiente livello di vigilanza e di collaborazione e prevenire il delirio e le alterazioni cognitive a lungo termine.

Lo svezzamento dalla ventilazione meccanica

La valutazione della tolleranza del paziente al respiro spontaneo è l’elemento chiave del processo di svezzamento. Durante il trial di respiro spontaneo (SBT) si chiede al paziente di respirare spontaneamente per un tempo che va da 30 minuti a 2h con una ventilazione a supporto di pressione (PSV) non superiore a 7 cmH2O, oppure in pressione positiva continua delle vie aeree (CPAP), o in respiro non assistito attraverso un tubo T con supplemento di ossigeno. Si tratta comunque di un test con una bassa accuratezza nel predire il successo dello svezzamento, dal momento che circa il 15% delle estubazioni fallite non sono predette dal SBT. La specificità del giudizio clinico e del SBT possono essere incrementati da alcuni parametri predittivi di svezzamento, tra cui il più diffuso è l’indice di respiro rapido e superficiale (RSBI), conosciuto anche come rapporto RR/Vt. È stato in origine applicato a pazienti in respiro spontaneo, ma può essere applicato anche a pazienti in CPAP o PSV, purché si riduca il valore di cut-off (100-105 breaths*min-1*L-1) comunemente accettato.

Le strategie di svezzamento più diffuse nelle UTI per ottenere un rapido ed efficace svezzamento dalla VM sono 21:

  1. periodi di SBT progressivamente crescenti;
  2. riduzione progressiva dell’assistenza in ventilazione con pressione di supporto (PSV);
  3. ventilazione mandatoria sincronizzata intermittente (SIMV);
  4. Neurally Adjusted Ventilatory Assist (NAVA);
  5. ventilazione meccanica noninvasiva (NIV);
  6. high-flow oxygen (HFO).

Queste diverse tecniche sono difficili da confrontare a causa delle differenze nei protocolli utilizzati, tuttavia una recente metanalisi comparativa ha dimostrato, in confronto ai SBT e alla riduzione progressiva della PSV, una ridotta efficacia della SIMV, una modalità di ventilazione che consente al paziente di respirare spontaneamente durante atti respiratori indotti dal ventilatore 22. La ventilazione NAVA trova una applicazione allo svezzamento in virtù della protezione dalla sovra-assistenza ventilatoria e del miglior sincronismo paziente ventilatore 23.

Le linee guida ERS/ATS raccomandano l’uso della NIV nello svezzamento di pazienti con insufficienza respiratoria ipercapnica e nei soggetti estubati a elevato rischio di reintubazione. Recentemente, nello stesso gruppo di pazienti, è stata dimostrata l’efficacia della HFO, che è risultata non inferiore alla NIV 24.

Il processo di svezzamento dalla ventilazione meccanica, in particolare nei pazienti “cronicamente critici” è basato usualmente sul giudizio clinico delle condizioni cliniche emodinamiche, neurologiche e respiratorie. Questa pratica tuttavia è ancora molto soggettiva, e spesso è difficoltoso valutare i tempi e gli step adeguati per il singolo paziente. L’utilizzo di protocolli può consentire di ridurre i tempi di svezzamento, indipendentemente dalla modalità utilizzata 25,26. L’efficacia dei protocolli di svezzamento è maggiore nei pazienti ventilati per oltre 24h, e può migliorare l’outcome nelle unità specializzate nello svezzamento prolungato 27.

Negli ultimi anni sono stati elaborati alcuni algoritmi di intelligenza artificiale inseriti nel software dei ventilatori meccanici per assistere le decisioni dei clinici e identificare precocemente quando il paziente è pronto per iniziare lo svezzamento. Sono stati sviluppati anche sistemi closed-loop (CLS) di svezzamento automatico molto avanzati, integrati in alcuni ventilatori meccanici utilizzati in UTI, tuttavia l’implementazione di queste modalità nella pratica clinica è piuttosto limitata, a causa della scarsa evidenza di efficacia clinica, e la mancanza di esperienza e di confidenza da parte degli operatori, come osservato in una recente survey 28,29.

Una volta ottenuto il recupero dell’autonomia dal ventilatore, per poter rimuovere la cannula tracheostomica dovrà essere verificata la capacità di proteggere le proprie vie aeree e di eliminare le secrezioni bronchiali. Un semplice test effettuato mediante deflazione della cuffia della cannula tracheostomica permette di verificare l’assenza di aspirazione di secrezioni salivari e di resistenza eccessiva delle vie aeree superiori 9. La valutazione di eventuali deficit della deglutizione e l’attuazione di protocolli di riabilitazione logopedica ed eventuali strategie compensatorie al deficit, ha poi un ruolo determinante nello svezzamento dalla ventilazione meccanica e dalla cannula tracheostomica 30.

Aree di miglioramento(cosa è noto/cosa non è noto)

Nonostante una importante letteratura a sostegno della precoce mobilizzazione, abbiamo una carenza linee guida o statement sulla riabilitazione nel paziente critico 31,32. Anche l’effettiva applicazione di programmi di riabilitazione multidisciplinari in area critica è molto eterogenea nella pratica clinica, a causa anche di fattori organizzativi e strutturali 33. Sono infatti molto variabili nelle varie strutture UTI/UTIIR la numerosità e composizione dello staff, la presenza e il numero di fisioterapisti con esperienza in ambito respiratorio e la definizione di procedure organizzative e di qualità che favoriscano il coinvolgimento multidisciplinare nella definizione degli obiettivi, il monitoraggio degli outcome, la gestione del rischio clinico e la formazione degli operatori. Programmi di RP motoria e respiratoria e di svezzamento dalla ventilazione meccanica dovrebbero essere implementati nei reparti di area critica per accelerare il recupero funzionale dei pazienti e prevenire le complicanze della prolungata immobilità, in particolare nei pazienti ventilatore-dipendenti o con difficoltoso svezzamento. L’incremento dei ricoveri in UTI che si osserva a livello mondiale e il conseguente incremento di pazienti cronicamente critici richiederanno la disponibilità di Centri specializzati per lo svezzamento dalla ventilazione meccanica e la gestione dei multipli e complessi problemi di questi pazienti.

Raccomandazioni • La RP del paziente critico è un intervento personalizzato e complesso, volto a liberare il paziente dalle vie aeree artificiali e dal ventilatore, e promuovere il recupero della sua autonomia attraverso la sospensione della sedazione e la precoce mobilizzazione. • La riabilitazione precoce del paziente critico deve sempre essere considerata in quanto riduce l’incidenza delle complicanze polmonari, la durata della ventilazione meccanica e della degenza ospedaliera e in UTI. • Evidenze cliniche e scientifiche supportano il concetto che la mobilizzazione precoce è sicura e fattibile e meritevole di essere applicata appena possibile in UTI.

Figure e tabelle

Tecniche di mobilizzazione e ricondizionamento muscolare
Passive
Sollevamento del tronco (30°-45°) Rotazione passiva e cambio di posizione a letto Terapia rotazionale continua (CRT) Esercizi di allungamento ed escursione articolare (ROM)
Attive-assistite
Moblizzazione attiva-assistita Esercizi attivi-assistiti degli arti
Esercizi a tronco eretto
Posizione seduta a bordo letto Passaggi posturali letto-sedia Verticalizzazione con o senza aiuto (standing) Deambulazione con o senza ausili
Attività di ricondizionamento muscolare
Esercizi contro gravità degli arti e del tronco Elettrostimolazione neuromuscolare (NMES) Ripetizioni multiple a basso carico Allenamento muscolare aerobico contro resistenza
Tecniche di reclutamento e disostruzione bronchiale
Reclutamento
Manovre di reclutamento assistite dal ventilatore Pronazione Posizionamento sul fianco Iperinsufflazione manuale
Mobilizzazione delle secrezioni
Percussioni e vibrazione toracica Ventilazione percussiva intrapolmonare
Assistenza alla tosse
Tosse assistita manuale In-Exsufflazione meccanica
Tabella I.Principali tecniche di mobilizzazione e di fisioterapia toracica utilizzate nel paziente critico.

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Affiliazioni

Piero Ceriana

UOC Pneumologia Riabilitativa, Istituti Clinici Scientifici Maugeri, Pavia, IRCCS di Pavia

Veronica Rossi

UOC Pneumologia, Fondazione IRCCS Ca’ Granda-Ospedale Maggiore Policlinico, Milano

Guido Vagheggini

Dipartimento delle Specialità Mediche, Percorso di Cura dell’Insufficienza Respiratoria, Azienda USL Toscana Nordovest, Volterra (PI); Fondazione Volterra Ricerche ONLUS, Volterra (PI)

Copyright

© Associazione Italiana Pneumologi Ospedalieri – Italian Thoracic Society (AIPO – ITS) , 2022

Come citare

Ceriana, P., Rossi, V., & Vagheggini, G. (2022). Il paziente critico e il weaning dalla ventilazione. Rassegna Di Patologia dell’Apparato Respiratorio, 37(1 Suppl. 1), 36-41. https://doi.org/10.36166/2531-4920-suppl.1-37-2022-12
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