Crit Cases 14 Hantering av bronkopleurala fistlar

Start med del 1 av detta fall Crit Cases 13 – Chock och syrebrist vid trubbigt brösttrauma

En 26-årig man är inblandad i en höghastighetsolycka med ett fordon. Han behövde befrias av ambulanspersonal som rapporterade betydande skador på fordonet. De första vitala parametrarna på plats var T 37,0, HR 130 bpm, blodtryck 90/40, RR 38, O2 Sat 78 %, upp till 88 % med en icke-rebreather. GCS är 12. En bolus av kristalloid startas och patienten förs till din akutmottagning. Du arbetar på ett regionalt centrum med allmän- och thoraxkirurgi. Men ni är inte ett traumacenter, närmaste traumacenter ligger 50 minuters flygresa bort.

Primär undersökning avslöjar en öppen luftväg utan stridor eller tecken på trubbig eller penetrerande skada. Patienten har en krage på sig. Det finns kräkningar i patientens ansikte och på bröstet. Det finns betydande ekchymos på bröstet bilateralt och subkutant emfysem på vänster sida. Abdomen är mjuk utan ekchymos.

Du utför 2 fingertorakostomier i det fjärde interkostalrummet. En luftsköljning returneras. Du för in en 32 F bröstkorgstubin. Röntgen av bröstkorgen bekräftar placeringen av brösttuben – 2 till vänster i bra position; brösttuben till höger position är inte idealisk men är acceptabel. Du ringer ditt regionala traumateam för överföring, men det bestäms att patienten är ”för sjuk” för transport vid denna tidpunkt.

Patienten återvänder sedan till DI för att slutföra pan-scanningen. Strax efter att ha återvänt från skannern ringer radiologen till dig. CT visar inga intraabdominella eller intrakraniella skador. Det finns flera revbensfrakturer med omfattande lungkontusioner bilateralt, mer till vänster, med bilaterala hemopneumothoraces. Radiologen berättar att det fortfarande finns en avvikelse av mediastinum till höger. När du tittar tillbaka på röntgenbilden av bröstkorgen som togs efter det att det andra bröstkorgsröret satts in, inser du att detta också visade överinflation av vänster lunga med förskjutning av mediastinum.

Återuppta vitala värden: HR 110, systoliskt blodtryck 80-90, syrehalt 85 %. Du noterar att det fortfarande finns ett kontinuerligt bubblande vid vattenförseglingen, vilket återigen upphör med klämning av bröstkorgsslangen vid patienten.

Du ringer din jourhavande thoraxkirurg som råkar befinna sig på sjukhuset. Han rekommenderar en tredje brösttub på vänster sida som en temporär åtgärd eftersom denna patient sannolikt kommer att behöva en akut thorakotomi för att reparera fisteln om hans hemodynamik inte förbättras. Han föreslår också att patienten kan behöva ECMO. Under tiden placerar du ett tredje bröstkorgstubus på vänster sida i det femte interkostalrummet. Du ringer transportteamet och det tertiära centret, men det finns en fortsatt oro för patientens stabilitet för transport. Du ringer din anestesiolog för att hjälpa till med att hantera patienten i respiratorn och ifall patienten kan behöva gå till operationssalen för en thorakotomi.

Hur kan du optimera den mekaniska ventilationen för den här patienten med en förmodad bronkopleural fistel?

”Patienten är för sjuk för att flyga just nu. Jag skulle vilja känna till ventilationsinställningarna. Kan du sänka volymerna och öka hastigheten för att minska luftläckaget. Den här patienten behöver ECMO. Jag skulle överväga marktransport med en doc/vent och acceptera en sats på 85 % för transport.”

-Arun Abbi MD FRCPA, transportläkare STARS

”Spänningsfysiologin kommer säkerligen att försämras i roterande miljöer på grund av bristande trycksättning, och den kan också försämras i flygplan med fasta vingar som är trycksatta på grund av inkonsekvent trycksättning och/eller oförmågan att trycksätta till samma nivå som patienten kommer ifrån under hela flygningen.”

-Michael Betzner, akutläkare CHR

Positivtrycksventilation av patienter med bronkopleural fistel innebär betydande utmaningar, eftersom ventilationer som levereras till lungan passerar direkt till pleurarummet vilket orsakar förlust av tidalvolymer och atelektasier.

Målet med mekanisk ventilation är att minimera flödet över fisteln genom att hålla luftvägstrycket under fistelns kritiska öppningstryck.

• Minimera PEEP
• Kort inspiratorisk tid
• Låga tidalvolymer
• Idealt spontan andning (troligen inte genomförbart i det här fallet)
• Permissiv hyperkapni

Peak luftvägstryck över 30 cm H20 är förknippat med ökat luftläckage. Dessutom kan negativ sugning på bröstkorgstuben föreviga flödet genom fisteln och bör undvikas.

Är det några andra temporära åtgärder som kan förbättra patientens ventilation för att stabilisera patienten tillräckligt för transport?

Patienten behöver betydande ventilatoriskt stöd på grund av allvarliga bilaterala lungkontusioner, men den stora bronkopleurala fisteln kräver lägre luftvägstryck. När de två lungornas ventilationsbehov skiljer sig åt är det skadligt att behandla dem som en enda enhet. Differentiell lungventilation används för att hantera andningssvikt när det finns en markant skillnad i den högra och vänstra lungans lungmekanik på grund av en unilateral lungpatologi, t.ex. vid allvarlig lunginflammation, massiv lungblödning och som i det här fallet, en bronkopleural fistel

I det här fallet måste man isolera den högra lungan. Här är dina alternativ:

1. Bronchiblockerare

Och även om det finns flera olika märken av blockerare tillgängliga, består alla av ett rör med en uppblåsbar manschett som kan föras in genom ett endotrakealtrör i vänster eller höger bronkus. Om ventilationen av vänster lunga blockeras minskar flödet över den bronkopleurala fisteln och möjliggör oberoende ventilation av höger lunga. De sätts vanligen in med bronkoskopisk vägledning, och även om det är möjligt att sätta in dem blint, vill man förmodligen undvika detta vid trauma. Man vet inte på vilken nivå bronkieskadan har inträffat och blint insättande av blockeraren skulle kunna leda till fullständig upplösning av bronken. En grundbok om insättning av bronkialblockerare finns här: https://www.youtube.com/watch?v=HM12Zcu-DQ8

2. Endotrakealtubus med dubbelt lumen (DLT)

• DLT:s har både ett bronkialis- och ett trakealt lumen (bilden nedan). De är ganska stora och styva, vilket ibland gör det svårt att föra in dem. En man av genomsnittlig storlek skulle behöva en 41 F dubbellumen-tubus som är något större än en ETT i storlek 10,0.
• Och även om det finns både vänster- och högersidiga DLT används den vänstra DLT oftare eftersom anatomin i den vänstra bronken är mer förutsägbar, vilket gör det möjligt att sätta in den blint vid behov (återigen försiktighet med blint insättande och omvandling av en bronkopleural fistel till en fullständig bronkial disruption).

3. Intubation av höger huvudbronkus

• Optioner 1 och 2 kräver utrustning som sannolikt inte finns på din ED. Men om ditt sjukhus har en thoraxavdelning kommer anestesin troligen att ha viss expertis inom båda dessa alternativ. Om dessa alternativ inte är tillgängliga för dig kan du överväga att föra ETT:n in i den högra huvudbronken för att underlätta ventilationen av den högra lungan och minimera luftvägstrycket på vänster sida.

”Användningen av blockeraren är möjligen problematisk i och med att du inte vet var den vänstra luftvägsskadan har uppstått. Om det är vid startpunkten för den vänstra huvudstammen kan man helt störa bronkusen. Man måste helst göra en skopi innan man sätter in blockeraren för att lokalisera avbrottet. Du kan isolera den högra lungan med en enkel lumen-tub, men detta är inte alltid en bra lösning eftersom du kan obstruera den högra övre lobens bronkus och förvandla 3 lob till 2. Idealet är en dubbel lumen-tub, men återigen behöver du ett bronkoskop för att placera den. En kille med en potentiell ryggradsskada som den här patienten har är inte någon som jag gärna skulle återintubera med en mycket stor, styv slang.”

-Saul Pytka MD, FRCPC, docent i anestesiologi (klinisk), University of Calgary

”Jag tycker att det är rimligt att överväga EZ-blockerare samt att flytta tuben i huvudledningsröret om man var tvungen att göra det (självklart är det smartare att använda huvudledningsröret i huvudledningsröret med hjälp av bronkoskop än att göra det i blindo)…. Det är en god idé eftersom ECMO är långt borta.”

-Heather Hurdle MD FRCPC, anestesiologi Foothills Medical Centre, transportläkare STARS

Anestesiologerna placerar en bronkialblockerare på vänster sida. Patientens blodtryck förbättras till 100/60, HR sjunker till 100, syremättnad 85 %. Han är inte längre spänd, det finns inte längre något luftläckage på vänster sida. Du återupptar transporten till traumacentret med tanke på att patienten verkar ha stabiliserats tillfälligt. Med tanke på att bronkialblockerare lätt kan lossna vid förflyttning av patienten byter anestesin ut bronkialblockeraren mot en 41 F DLT för att underlätta förflyttningen.

”Resonemanget om att byta till en L dubbellumen-tub är korrekt. Blockeraren kan lätt förskjutas vid förflyttning, särskilt in och ut ur flygplan/ambulans etc. Även huvudet upp eller ner flyttar karinan upp eller ner i förhållande till ansiktet (fast punkt) och kan förskjuta blockeraren (med så mycket som 4 cm).”

-Saul Pytka MD, FRCPC, docent i anestesiologi (klinisk), University of Calgary

Hur kan du optimera enlungsventilation?

Enlungsventilation innebär en del unika utmaningar. När man selektivt ventilerar endast en lunga uppstår en stor shunt på den icke ventilerade lungan. Den pulmonella vasokonstriktion som uppstår på vänster sida som svar på hypoxi (hypoxisk pulmonell vasokonstriktion) minskar perfusionen i vänster lunga från 50 % av hjärtminutvolymen till cirka 30 % i ett försök att korrigera den resulterande V/Q-missmatchningen. Att placera patienten med den ventilerade lungan nedåt (i detta fall höger semi-lateral eller höger lateral decubitus) bidrar också till att omdirigera lungblodflödet till den ventilerade lungan. Trots detta är det dock fortfarande en stor volym blod som perfunderar den vänstra lungan som inte ventileras (dvs. stor shunt), vilket gör att hypoxi kvarstår.

Optimal enlungsventilation skulle innefatta:

• Lägre tidalvolym: 4 till 6 ml/kg
• Justera andningsfrekvensen för att uppnå patientens normala PaC02 vid EtCO2
• PEEP 5-10 cm H20 (0 till 5 cm H20 om KOL)
• Plattentryck < 30 cm H20
• Minimal FiO2 för att bibehålla Sp02 > 90 %

Dessa mål förutsätter att den ena lungan som du ventilerar är frisk – dock, vi förlitar oss på en enda ventilation av en allvarligt skadad lunga. Som sådan kommer vi sannolikt att kräva hög FiO2 (vilket visas av det faktum att patienten hittills har behövt 100 % Fi02. Dessutom kan tillåtande hyperkapnium vara fördelaktigt vid enlungaventilation eftersom det potentierar hypoxisk lungvasokonstriktion, vilket bidrar till att minska shunten och förbättra perfusionen i den ventilerade lungan.

Transportpersonalen med ambulans, sjuksköterska och läkare anländer. Transporten tar 50 minuter med flyg. Med patienten ventilerad endast på höger lunga är vitala värden:

• Sat 85 % på 100 %FiO2, PEEP10 cm H20
• HR 100 bpm, BP 110/70 mmHg
• EtCO2 45, Vent rate 40, Vt ~280 cc, Plattentryck 30 cm H20
• pH 7.19 / PaCO2 68 / PaO2 58 / HCO3 24 / Lac 1,6

Tankar om hans blodgaser före överföringen av denna patient med bronkopleural fistel?

”Hyperkarbonatism på en lunga skulle inte bekymra mig… att förlora lungisoleringen under någon typ av transport skulle vara mitt största bekymmer om patienten i övrigt är stabil.”

-Heather Hurdle MD FRCPC, anestesiologi Foothills Medical Centre, transportläkare STARS

Du riktar in dig på lämpligt sätt på låga tidalvolymer med en PEEP 10. Patienten är ganska hyperkapnisk, vilket kan tolereras i denna situation och återigen kan bidra till att minska shunten under enlungaventilation. Trots 100 % Fi02 och en PEEP vid övre gränsen för ditt mål förblir patienten hypoxemisk. Det är lugnande att patientens laktat är 1,6, vilket tyder på att patienten tolererar detta.

Du bestämmer dig för att du har optimerat patienten så gott du kan och skickar patienten för transport. Patienten kommer att hållas på respiratorn under flygningen. Tyvärr har du ingen bronkoskopi att ta med dig. Under resan har patienten en progressiv desaturering från 88 % ner till 73 % under 10 minuter.

Som transportläkare, vad gör du med patienten som desattar i respiratorn?

Som vid alla kraschande intuberade patienter kan du använda DOPES-mnemoniken:

• Förskjutning av tuben
  • Kontrollera att tuben inte har förskjutits – helst skulle du ha ett bronkoskop för att säkerställa DLT:s position i vänster bronchos
• Syre
  • Kontrollera O2-källan
• Pneumothorax
  • Är det en luftläcka igen? Några tecken på spänning?
• Utrustning
  • Kontrollera dina anslutningar på respiratorn samt vid vattentätningen
• Staplande av andetag
  • Konsultera vid astmatiker särskilt, koppla bort patienten från respiratorn, dekomprimera bröstkorgen genom att långsamt avblåsa patienten med en försiktig klämning på båda sidor av bröstkorgen, och sedan manuellt påsar patienten (helst med en PEEP-ventil)

Vissa författare föreslår att ett ”R” ska läggas till DOPES för att göra DOPERS för att ta hänsyn till bröstväggens styvhet, sekundärt till fentanyl (en ovanlig men dödlig komplikation av vanliga mediciner som används hos ventilerade patienter). Om detta var fallet skulle motgiftet vara naloxon.

Du går igenom DOPERS-mnemoniken, inklusive att ta bort patienten från respiratorn och att manuellt lägga påsar på patienten utan förbättring.

Vad kan det annars vara som pågår hos den här patienten med bronkopleural fistel som desattar?

Men även om detta säkert bara skulle kunna vara en progressiv försämring sekundärt till hans allvarliga bilaterala lungkontusioner, skapade du en stor shunt när du bestämde dig för att utföra enlungaventilation, vilket kan förvärra hypoxemin när man förlitar sig på en allvarligt skadad lunga. Det finns några steg att tänka på:

• Öka Fi02
  • Vi är redan maxade här
• Giv en vätskebolus
  • Kan optimera hjärtminutvolymen och lungperfusionen
• En PEEP-prövning av den bästa PEEP-värdet för den ventilerade lungan
  • Det ideala PEEP-värdet är vanligtvis 5-10 cm H20, men du kan försöka justera detta för att se om saturationerna förbättras
  • För lite PEEP orsakar atelektasering av den beroende ventilerade lungan, försämrar shunt och hypoxi
  • Trott mycket PEEP ökar pulmonell kärlmotstånd på den beroende lungan och omdirigerar lungblodflödet till den icke ventilerade lungan
• Tillägg 5-10 cm H20 CPAP till den icke ventilerade lungan
  • Detta kan minska shuntfraktionen genom att syre tillförs det cirkulerande blodet i den icke ventilerade lungan. Detta måste göras försiktigt med tanke på oron för att öka flödet genom BPF

”En strategi under enlungaventilation är att faktiskt lämna lite syre i den ”kollapsade”, icke-ventilerade lungan (dvs. vänster lunga) så att det shuntade blodet kan hämta lite O2. Det jag har gjort tidigare har varit att blåsa upp den icke-ventilerade lungan något och sedan klämma igen den sidan och lämna kvar rester av syre på den sidan. När det absorberas sjunker O2-satsen och man upprepar helt enkelt processen. En annan manöver är att köra O2 under lågt tryck till den sidan så att man får diffusion av O2 till den kollapsade lungan, men det kan leda till barotrauma om man inte är försiktig.”

-Saul Pytka MD, FRCPC, docent i anestesiologi (klinisk), University of Calgary

Du placerar en BVM med en PEEP-ventil som är inställd på 10 cm H20 på det vänstra bronkiallumenet, samtidigt som du fortsätter att ventilera den högra lungan med respiratorn på trakeallumen. O2 sat ökar till 90-92 % och patienten förblir stabil under resten av transporten.

”Detta är en utmärkt manöver hos en liggande patient som är ventilerad med en lunga och som kan användas när du behöver stanna på en lunga men din hypoxiska vasokonstriktion inte fungerar tillräckligt bra(för att övervinna shunten från att inte ventilera den vänstra lungan).”

-Heather Hurdle MD FRCPC, anestesiologi Foothills Medical Centre, transportläkare STARS

Fallets lösning

Patienten anländer till tertiärsjukhuset och läggs in på intensivvårdsavdelningen, en vänstersidig bronkopleural fistel identifierades därefter vid bronkoskopi och reparerades endoskopiskt. Han överförs så småningom till traumaavdelningen och återhämtar sig neurologiskt intakt.

Take-Home Points for management of bronchopleural fistula

1. Kontinuerliga luftläckage efter insättning av brösttuben tyder på antingen kretsfel eller massivt luftläckage från bronchopleural fistula eller allvarlig lungskada och kräver omedelbar intervention
2. Bronchopleural fistula kräver ofta flera brösttuber. Om man undviker sugning på bröstkärlsrör, tillåter hyperkapni samtidigt som man minimerar tidalvolymer och PEEP kan man minimera flödet genom BPF och hjälpa till med mekanisk ventilation. Om detta inte är tillräckligt kan insättning av bronkialblockerare, DLT vara nödvändigt
3. Enlungventilation är en teknik för att hantera andningssvikt i samband med unilateral lungpatologi som bronchopleural fistel, allvarlig lunginflammation eller massiv lungblödning. Detta kräver expertis i ventilatorhantering med titrering av PEEP, FiO2 och ibland ventilation av den nedslagna lungan för att övervinna den resulterande shuntfysiologin.

Referenser för hantering av bronchopleural fistel

1. Cheatham ML, Promes JT. Oberoende lungventilation vid behandling av traumatisk bronkopleural fistel. Am Surg. 2006;72(6):530-3.
2. Karzai W, Schwarzkopf K. Hypoxemia during one-lung ventilation: prediction, prevention, and treatment. Anesthesiology. 2009;110(6):1402-11.
3. Lois M, Noppen M. Bronchopleurala fistlar: en översikt av problemet med särskilt fokus på endoskopisk behandling. Chest. 2005;128(6):3955-65.
4. Martin M, Slinger P. One Lung Ventilation: General Principles: General Principles. In:Uptodate, Hine, R(Ed), UpToDate, Waltham, MA, 2019.
5. Shekar K, Foot C, Fraser J, Ziegenfuss M, Hopkins P, Windsor M. Bronchopleural fistula: an update for intensivists. J Crit Care. 2010;25(1):47-55.