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01.12.2014 | Research article | Ausgabe 1/2014 Open Access

BMC Anesthesiology 1/2014

Measurement of endotracheal tube secretions volume by micro computed tomography (MicroCT) scan: an experimental and clinical study

Zeitschrift:
BMC Anesthesiology > Ausgabe 1/2014
Autoren:
Andrea Coppadoro, Giacomo Bellani, Alfio Bronco, Roberto Borsa, Alberto Lucchini, Simone Bramati, Leonello Avalli, Roberto Marcolin, Antonio Pesenti
Wichtige Hinweise

Electronic supplementary material

The online version of this article (doi:10.​1186/​1471-2253-14-22) contains supplementary material, which is available to authorized users.

Competing interests

The authors declare that they have no competing interests.

Authors’ contributions

Conception and design: AC, GB, AP; data acquisition: AC, AB, RB, AL, SB, LA, RM; analysis and interpretation of data: AC, GB, SB, AP; manuscript drafting: AC, GB; article critical revision for important intellectual content: AC, GB, AB, RB, AL, SB, LA, RM, AP. All authors read and approved the final version of the manuscript. The presented research was funded by institutional funds from the Department of Health Sciences, University of Milan-Bicocca, Monza, Italy.

Abstract

Background

Biofilm accumulates within the endotracheal tube (ETT) early after intubation. Contaminated secretions in the ETT are associated with increased risk for microbial dissemination in the distal airways and increased resistance to airflow. We evaluated the effectiveness of micro computed tomography (MicroCT) for the quantification of ETT inner volume reduction in critically ill patients.

Methods

We injected a known amount of gel into unused ETT to simulate secretions. We calculated the volume of gel analyzing MicroCT scans for a length of 20 cm. We then collected eleven ETTs after extubation of critically ill patients, recording clinical and demographical data. We assessed the amount of secretions by MicroCT and obtained ETT microbiological cultures.

Results

Gel volumes assessed by MicroCT strongly correlated with injected gel volumes (p < 0.001, r2 = 0.999).
MicroCT revealed the accumulation of secretions on all the ETTs (median 0.154, IQR:0.02-0.837 mL), corresponding to an average cross-sectional area reduction of 1.7%. The amount of secretions inversely correlated with patients’ age (p = 0.011, rho = −0.727) but not with days of intubation, SAPS2, PaO2/FiO2 assessed on admission. Accumulation of secretions was higher in the cuff region (p = 0.003). Microbial growth occurred in cultures from 9/11 ETTs, and did not correlate with secretions amount. In 7/11 cases the same microbes were identified also in tracheal aspirates.

Conclusions

MicroCT appears as a feasible and precise technique to measure volume of secretions within ETTs after extubation. In patients, secretions tend to accumulate in the cuff region, with high variability among patients.
Zusatzmaterial
Literatur
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