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Usar simulações computorizadas para examinar personalizou a ventilação mecânica dos pacientes COVID-19

As directrizes clínicas iniciais para a ventilação mecânica dos pacientes COVID-19 sugeriram seguir as aproximações padrão usadas no tratamento da síndrome de aflição respiratória aguda (ARDS), que é caracterizada pelo início rápido de inflamação difundida nos pulmões.

Contudo, a experiência clínica emergente em China, Itália, o Reino Unido e sugere em outra parte que alguns pacientes com a pneumonia COVID-19 actual com um detalhe um formulário da síndrome, caracterizado pelo hypoxemia severo (oxigênio inadequado no sangue) com os mecânicos relativamente bem conservados do pulmão. A base pathophysiological para esta característica particular de COVID-19 ARDS permanece obscura, e é actualmente o assunto do debate intenso entre clínicos, desde que pode ter implicações para a gestão do ventilador.

Os coordenadores da universidade de Warwick estão conduzindo um projecto, que receba o financiamento de £342,863 de EPSRC sob o programa de governo BRITÂNICO para a pesquisa sobre COVID-19, para trabalhar com os clínicos da universidade de Nottingham durante os próximos 18 meses para investigar estratégias óptimas para a ventilação mecânica dos pacientes COVID-19.

Os primeiros resultados do projecto têm sido publicados agora no papel, in silico modelar de COVID-19 ARDS: introspecções pathophysiological e implicações potenciais da gestão nas explorações críticas do cuidado do jornal, um jornal oficial da sociedade da medicina crítica do cuidado, que aponta comunicar ràpida ideias e inovações novas da importância à prática clínica.

Os pesquisadores adaptaram um simulador computacional avançado, que fosse desenvolvido para investigar a ventilação mecânica em ARDS convencional, para fornecer a evidência nova que as características particulares de COVID-19 ARDS podem ser o resultado do sangue de interrupção do vírus correm através do pulmão - obstruindo a circulação sanguínea às áreas de funcionamento constringindo vasos sanguíneos e/ou causando os coágulos minúsculos chamados microthrombi, e desviando a circulação sanguínea às áreas danificadas do pulmão. A avaliação de algumas estratégias da ventilação mecânica que usam este modelo mostrou que poderiam ser ineficazes ou mesmo prejudiciais aos pulmões de determinados pacientes COVID-19.

O professor Declan Redução, o investigador principal da escola da engenharia na universidade de Warwick comenta:

“Algumas estratégias da ventilação poderiam ser dano ineficaz ou mesmo da causa aos pacientes se não reflectem adequadamente sua patofisiologia individual - dada a heterogeneidade de pacientes de COVID-19 ARDS, uma aproximação personalizada ao tratamento é vital.”

“Nosso grupo interdisciplinar de coordenadores e de clínicos está conduzindo esforços mundiais para explorar a potência da modelagem computacional para avançar ràpida nossa compreensão da patofisiologia COVID-19, e desenvolve estratégias personalizadas da ventilação para esta doença desafiante.”

As aproximações tradicionais a investigar a patologia complexa de doenças deficientemente compreendidas (tais como a doença COVID-19 crítica) tendem a render os resultados inconsequentes devido à dificuldade do levantamento de dados clínico e ao ruído inerente nos dados.

Nossa aproximação, usando a alta fidelidade, modelagem profundo-validada permite a exploração rápida dos mecanismos de estados da doença, e o teste pré-clínico de aproximações terapêuticas potenciais, acelerando a revelação de tratamentos eficazes para a doença crítica devastador que pode se tornar em COVID-19.”

Professor Jonathan Hardman, investigador principal da Faculdade de Medicina na universidade de Nottingham

Source:
Journal reference:

Das, A., et al. (2020) In Silico Modeling of Coronavirus Disease 2019 Acute Respiratory Distress Syndrome: Pathophysiologic Insights and Potential Management Implications. Critical Care Explorations. doi.org/10.1097/CCE.0000000000000202.