Towards diaphragm protective mechanical ventilation in critically ill patients: the role of positive end-expiratory pressure

Waardoor kan acuut longfalen ontstaan?
De belangrijkste functie van de longen is opname van zuurstof en afblazen van koolzuur. De ademspieren werken als een pomp die lucht in en uit de longen verplaatst. Het middenrif is de belangrijkste ademspier. Een goede functie is van levensbelang. Bij diverse aandoeningen kan het middenrif overbelast raken, waardoor het zuurstofgehalte in het bloed daalt; dit noemen we acuut longfalen. Dit kan optreden bij een longontsteking, bloedvergiftiging, aanval van astma of COPD, hartfalen, een ernstig ongeluk en andere aandoeningen. 

Nadelige effecten van beademing op het middenrif beperken
De enige levensreddende behandeling voor longfalen is kunstmatige beademing op de intensive care. Hierbij neemt een machine de ademhaling over door lucht in de long te pompen. Echter, onderzoek van onze groep heeft aangetoond dat kunstmatige beademing kan leiden tot ernstige zwakte van de ademspieren. 
Het gevolg is dat het lang kan duren voordat een patiënt weer volledig zelfstandig kan ademen, zelfs als de aandoening waarvoor beademing nodig was al hersteld is. Dit leidt dus tot langdurige beademing, wat stressvol is voor de patiënt. Het verlengt de ziekenhuisopname en vergroot zelfs de kans op overlijden. Het is van groot belang voor de patiënt om de nadelige effecten van beademing op het middenrif te beperken.

Drukondersteuning tijdens ademhaling PEEP
Op basis van eerdere bevindingen hebben we goede reden aan te nemen dat instellingen van de beademingsmachine (drukondersteuning tijdens de uitademing, ofwel “PEEP”) hierin een belangrijke rol spelen. Drukondersteuning tijdens de uitademing leidt tot veranderingen in de structuur en vorm van het middenrif. Het doel van ons project is te begrijpen hoe kunstmatige beademing leidt tot ademspierzwakte, met name de rol van drukondersteuning tijdens de uitademing. 

Onderzoek met gezonde proefpersonen 
In dit project wordt onderzoek gedaan met gezonde proefpersonen, kunstmatig beademde patiënten, weefsel van overleden intensive care patiënten en muizen. Bij gezonde proefpersonen en beademde patiënten onderzoeken we het effect van drukondersteuning op de functie van het middenrif. Tegelijkertijd kijken we met behulp van geavanceerde scans (MRI scan) naar het effect van beademing op de vorm en positie van het middenrif. Bij overleden patiënten en bij muizen nemen we biopten (weefselfragmenten) van het middenrif, die onder de microscoop en door middel van geavanceerde biochemische technieken onderzocht worden om te begrijpen wat beademing met het middenrif doet. 

De uitkomsten van ons onderzoek zijn belangrijk voor ernstig zieke, kunstmatig beademde patiënten. De resultaten van gezonde proefpersonen en patiënten helpen artsen de beademingsmachine zodanig in te stellen, dat het risico op ontwikkelen van ademspierzwakte verminderd wordt. Onderzoek bij overleden patiënten en muizen kan leiden tot ontwikkeling van nieuwe medicijnen om ademspierzwakte te behandelen. Mogelijk zijn de bevindingen ook van belang voor patiënten die ademspierzwakte hebben ten gevolge van een andere aandoening zoals spierziekten.