diskussion
sektion:

denne undersøgelse har vist, at for patienter, der ligger i den laterale decubitus-position, var en signifikant øget gasudveksling til stede med den normale lunge nede hos omkring 60% af tilfældigt udvalgte patienter med ensidig parenkymal lungesygdom, og det modsatte var tilfældet hos omkring 40% af patienterne.

hos vores 16 patienter, hvor der blev udført en fuld undersøgelse, fandt vi, at forskellene i PaO2 mellem den normale og den syge lunge i den afhængige position var signifikant relateret til forskellene i den fraktionerede ventilation, der gik til den normale lunge mellem den afhængige og den liggende position. Desuden fandt vi, at sidstnævnte var væsentligt relateret til slutvolumenet. Dette resultat indikerer således, at jo højere fraktioneret ventilation går til den normale lunge i den afhængige position, jo bedre iltning med den normale lunge i den afhængige position. Omvendt, jo lavere fraktioneret ventilation til den normale lunge i den afhængige position, jo værre er iltning med den normale lunge i den afhængige position. Det blev også vist, at jo lavere lukkevolumen, jo højere er fraktioneret ventilation til den normale lunge i den afhængige position og omvendt, jo højere lukkevolumen, jo lavere er fraktioneret ventilation til den normale lunge i den afhængige position. Derfor blev et normalt mønster af postural effekt på fordelingen af ventilation til den afhængige lunge vendt hos patienter med øget lukkevolumen. Således kan iltning i lateral recumbency hos patienter med ensidig lungesygdom påvirkes af den fraktionerede ventilation til den afhængige lunge, og sidstnævnte kan igen påvirkes af lukkevolumen.

i den normale opretstående lunge, på grund af de hydrostatiske trykforskelle i lungen, øges blodgennemstrømningen pr.enhedsvolumen fra top til bund og når de højeste værdier ved lungernes baser (1). Dette mønster påvirkes af ændringer i kropsholdning. I den laterale decubitusposition perfunderes de afhængige regioner bedst.

fordelingen af ventilation er også tyngdekraftsafhængig, så ventilationen til basen normalt overstiger den til toppen, når man trækker vejret ved funktionel restkapacitet (FRC). Enhver ændring i kropsholdning påvirker fordelingen af ventilation, da det gør blodgennemstrømningen. Den afhængige lunge er bedre ventileret end den øverste lunge i lateral decubitus position (2).

hos normale voksne er der ingen signifikante forskelle i gasudveksling mellem venstre og højre laterale decubituspositioner (3). Det er imidlertid rapporteret, at der ved ensidig lungesygdom opstår en signifikant højere PaO2, når patienten ligger med den normale lunge nede (3, 4). De øgede PaO2-værdier er sandsynligvis resultatet af en forbedret højre-til-venstre shunt eller en forbedret matchning af ventilation til perfusion, når den upåvirkede lunge er afhængig sammenlignet med situationen, når den berørte lunge er afhængig (5).

i modsætning til situationen hos voksne kan iltning hos spædbørn forbedres, hvis barnet med ensidig lungesygdom er placeret med den normale lunge øverst (10). Hos spædbørn og meget små børn har det vist sig, at ventilation fortrinsvis fordeles til den øverste lunge (14). Et spædbarns brystvæg er floppier end en voksen, og det hvilende pleurale tryk hos et spædbarn er tættere på atmosfærisk tryk. I den laterale decubitus-stilling er det således mere sandsynligt, at lukning af perifere luftveje forekommer i de afhængige lungeområder, og ventilation fordeles mod den øverste lunge (15). En yderligere forklaring er baseret på en meget reduceret transabdominal hydrostatisk trykforskel i spædbarnet, hvorved den funktionelle fordel ved den afhængige membran reduceres.

selv hos voksne er der observeret en vending af gravitationsfordelingen af ventilation ved FRC, når lukkevolumen øges. Derefter vil de afhængige luftveje have tendens til at lukke under tidevandsånding, som de gør hos ældre personer (16). Lukkekapaciteten (CC) er summen af lukkevolumen og restvolumen. Når lukkevolumen øges, indtil det griber ind i et normalt vejrtrækningsområde (dvs., når CC > FRC), vil noget af lungeblodstrømmen blive fordelt til alveoler med lukkede luftveje, normalt i de afhængige dele af lungerne. Dette vil udgøre et shunt eller reduceret ventilations-perfusionsforhold og vil reducere arteriel iltning. Ethvert fysiologisk fald i FRC vil forbedre denne forskel. Den mest almindelige fysiologiske indflydelse er postural. FRC i liggende stilling er betydeligt mindre end i opretstående stilling, så selv i normale forsøgspersoner 44 år eller ældre, CC kan være lig med eller overstige FRC, når den er liggende. På den anden side, i oprejst stilling, CC ikke overstiger FRC indtil omkring 65 år (11). Således er indgrebet af lukkevolumen på FRC en funktion af aldring. I denne undersøgelse blev arteriel blodgasanalyse udført i liggende stilling, så enhver forskel mellem CC og FRC kunne være blevet forbedret. Til gengæld ville dette have gjort problemet mere tydeligt hos patienter, der allerede havde et øget lukkevolumen.

Lukkevolumen øges også hos cigaretrygere (17) og hos patienter med kongestiv hjertesvigt (18). Det kunne antages, at ensidig lungebetændelse eller lungetuberkulose i sig selv kan producere et øget lukkevolumen. Men så vidt vi ved, har der ikke været nogen offentliggjorte rapporter om dette emne. På trods af at disse to grupper af patienter havde forskellige reaktioner på kropsholdning, havde de til fælles ensidig lungesygdom. Derfor kunne ensidig lungesygdom alene ikke være den direkte årsag til det øgede lukkevolumen og det forskellige respons på kropsholdning.

hos ældre forsøgspersoner er de øvre dele af lungerne bedre perfunderet end hos de unge forsøgspersoner (16). Desuden kan alveolær fyldning i en parenkymal lungesygdom, såsom lungebetændelse eller tuberkulose, forårsage abnormiteter i gasudveksling, og hypoksisk pulmonal vasokonstriktion kan lede lungeblodstrømmen væk fra dårligt ventilerede alveoler.

derfor mener vi, at den posturale virkning på gasudveksling hos patienter med øget lukkevolumen og ensidig lungesygdom kan være forskellig fra situationen hos normale voksne, men ligner den hos spædbørn.

hos voksne patienter med normalt lukkevolumen og ensidig lungesygdom ville gravitationelt øget perfusion til den afhængige lunge blive matchet af forbedret ventilation med den normale lunge i den afhængige position; resulterende iltning ville være god. Når den syge lunge er afhængig, kunne regional ventilation til denne afhængige unormale lunge ikke øges passende (4), og iltning ville være dårlig. I denne undersøgelse beregnede vi således forskellen i PaO2 mellem den normale og den syge lunge i den afhængige position som et indeks for den posturale virkning på iltning for begge laterale decubituspositioner hos patienter med ensidig lungesygdom. Vi beregnede også forskellen i den fraktionerede ventilation, der går til den normale lunge mellem den afhængige og den liggende position som et indeks for den posturale effekt på fordelingen af ventilation til den normale lunge i den afhængige position sammenlignet med den bageste position.

hos voksne patienter med øget lukkevolumen og ensidig lungesygdom begrundede vi, at med den normale lunge i den afhængige position ville ventilation fortrinsvis fordeles til den øverste, Dårligt perfunderede syge lunge på grund af øget lukkevolumen; resulterende iltning ville være dårlig. Desuden vil ventilation med den syge lunge i den afhængige position fortrinsvis fordeles til den øverste, velperfuserede normale lunge, hvilket kan tilskrives en væsentligt reduceret afhængig blodgennemstrømning ved den hypoksiske vasokonstriktion af den syge lunge; resulterende iltning ville være god. Således ville det normale mønster af den posturale effekt på iltning vendes hos patienter med øget lukkevolumen. Derfor antog vi, at forbedringen i PaO2 med den normale lunge i den afhængige position hos patienter med ensidig lungesygdom kan afhænge af størrelsen af lukkevolumen.

spørgsmålet er stadig, hvor meget af lungen der skal være syg for at perfusionen i forhold til ventilation skal reduceres tilstrækkeligt til at frembringe denne effekt. Graden af strømningsafledning væk fra det hypoksiske sted med en lokaliseret patologisk proces afhænger af størrelsen af det hypoksiske segment; jo mindre det hypoksiske område er, desto større er den procentvise omdirigering af blodgennemstrømningen væk fra dette segment (19, 20). Efterhånden som det hypoksiske testsegment bliver større, manifesterer dets aktivitet sig som mere signifikante stigninger i transmuralt pulmonalt arterielt tryk og perfusionstryk; det større hypoksiske segment bliver mindre effektivt til at omdirigere blodgennemstrømning (20). Vi mener derfor, at et minimum af lungeinddragelse i betydningen en tærskel muligvis ikke er et væsentligt krav for, at blodgennemstrømningen kan omdirigeres fra en syg lunge. Hos mennesker resulterer hypoksi i en enkelt lap af lungen i et hurtigt fald i perfusion af lappen, således at regional blodgennemstrømning er halvdelen af den under normoksi (21). I denne undersøgelse valgte vi med vilje emner med ensidig lungesygdom, hvor mindst en lungelobe var involveret.

for at estimere omtrent, hvilken andel af den generelle patientpopulation med ensidig lungesygdom der kan opnå forbedret iltning ved at placere den syge lunge i den afhængige position, udførte vi arteriel blodgasanalyse hos 44 tilfældigt udvalgte patienter med ensidig lungebetændelse eller lungetuberkulose. Vi fandt ud af, at hos 44 patienter med ensidig lungesygdom viste omkring 60% forbedret iltning med den normale lunge i den afhængige position, men også at omkring 40% viste forbedret iltning med den syge lunge i den afhængige position. Desuden var denne forbedring statistisk signifikant, hvilket tyder på, at størrelsen af den posturale effekt ikke er triviel, og at effekten kunne være klinisk meningsfuld. Derudover viste begge grupper mellem de to positioner en signifikant anden Aapo 2. Fordi aaPo 2 er et mål for størrelsen af ventilations-perfusionsforholdet, indebærer dette fund, at der kan eksistere et signifikant andet ventilations-perfusionsforhold mellem de to positioner i begge grupper.

dette fund af en anden postural effekt er ikke i overensstemmelse med en tidligere rapport, som antydede, at liggende på den normale lunge resulterede i maksimalt arterielt ilttryk hos hver patient (4). Andre undersøgelser har imidlertid vist, at en gunstig gasudveksling ikke altid var til stede, når patienterne lå i lateral decubitusposition med den normale lunge nede (3, 6-9).

på trods af disse inkonsekvente resultater i tidligere rapporter er der ikke udført nogen systemisk undersøgelse af, hvorfor forskellige posturale virkninger var blevet observeret. For at forstå dette fænomen bedre har vi derfor undersøgt indflydelsen af distribution af ventilation på iltning i lateral recumbency og indflydelsen af lukkevolumen på fordelingen af ventilation i en lille subpopulation af patienter med ensidig lungesygdom. Resultaterne af denne undersøgelse har vist, at iltning i lateral recumbency i ensidig lungesygdom kan påvirkes af lukkevolumen gennem en deraf følgende ændring i fordelingen af ventilation til den afhængige lunge. Dette fund synes at være i overensstemmelse med tidligere rapporter om, at der blev observeret en forbedret gasudveksling, når den syge lunge blev placeret i den afhængige position hos spædbørnspatienter med ensidig lungesygdom (10), hvis afhængige luftveje har tendens til at lukke under tidevandsånding, og også hos voksne patienter med ensidig lungeemboli, der fik mekanisk ventilation (8). Årsagerne til ligheden mellem sidstnævnte tilfælde og vores fund kan være, at den ikke-afhængige lunge modtager højere regional ventilation hos mekanisk ventilerede patienter, og at blodgennemstrømningen er rettet mod den sunde lunge hos patienter med lungeemboli (8). Yderligere undersøgelse hos et større antal patienter med ensidig lungesygdom er nødvendig for at bekræfte vores nuværende fund.

i denne alder af assisteret ventilation og åndedrætshjælpemidler er det bestemt opmuntrende at etablere muligheden for at forbedre arteriel iltning ved blot at ændre kropsposition snarere end ved at ty til dyre åndedrætsanordninger (22). Det er velkendt, at ændringer i position er nødvendige til forebyggelse af decubitusår hos immobiliserede patienter, og det anbefales generelt, at sengeliggende patienter drejes fra side til side hver 2.time. Imidlertid kan det være nødvendigt at overveje det forskellige respons i iltning med forskellige kropspositioner for optimal iltning under åndedrætspleje hos patienter med ensidig lungesygdom.Forskellen i PaO2 mellem den normale og den syge lunge i den afhængige position var tæt korreleret med forskellen i PaO2 mellem den normale lunge i den afhængige og den liggende position (figur 4). Hvis PaO2 med den normale lunge i den afhængige position er højere end den med den syge lunge i den afhængige position, har den en tendens til at være højere end PaO2 i den bageste position. På den anden side, hvis PaO2 med den normale lunge i den afhængige position er lavere end den med den syge lunge i den afhængige position, har den en tendens til at være lavere end PaO2 i liggende stilling. For at placere patienter med normalt lukkevolumen og ensidig lungesygdom kan det derfor være at foretrække at placere den normale lunge i den afhængige position frem for at placere den syge lunge i den afhængige position eller den liggende position. Omvendt til positionering af patienter med øget lukkevolumen kan Placering af den syge lunge i den afhængige position eller liggende stilling være at foretrække frem for den normale lunge i den afhængige position. Derfor anbefaler vi, at patientens position for maksimal iltning vælges individuelt i henhold til dokumentation af patientens bedste iltning ved arteriel blodgasanalyse eller pulsoksymetri og ikke som et spørgsmål om rutinemæssig protokol.

figur

Fig. 4. Korrelation mellem forskellen i PaO2 mellem den normale og syge lunge i den afhængige position og forskellen i PaO2 mellem den normale lunge i den afhængige og liggende position. En signifikant positiv korrelation blev observeret (r = 0,812, p < 0,001). Identitetslinjen er angivet.

afslutningsvis har denne undersøgelse vist, at for patienter med ensidig parenkymal lungesygdom vil liggende med den normale lunge i den afhængige position ikke altid resultere i en optimal gasudveksling og et maksimalt arterielt ilttryk. Ikke kun kropsholdning, men også lukkevolumen, spiller en rolle ved bestemmelse af graden af iltning i lateral recumbency. Når lukkevolumen øges med den syge lungeafhængige, fordeles mindre af den samlede ventilation til den afhængige lunge, og iltning forbedres gradvist. Denne observation antyder, at blodgennemstrømning såvel som ventilation forskydes væk fra den afhængige unormale lunge hos patienter med ensidig lungesygdom og øget lukkevolumen.