Rapid sequence intubation: a systemic literature review

Martynas Zaremba1, Valdonė Ališkevičiūtė1, Vykinta Zeleckytė1

 1 Medical Academy of the Lithuanian University of Health Sciences

 Abstract

Rapid sequence intubation is a method, that allows to quickly secure the airway for patients who are at risk of aspiration. Rapid sequence intubation is a technique, which is widely used in emergency situations and it accounts for 85 % of all emergency room and 75 % ICU intubations. The aim of our article was to evaluate the technique, indications and complications associated with rapid sequence intubation as well as to identify the most commonly used medications. We analyzed medical publications using international databases like UpToDate, PubMed, Cohrane, MedScape. Certain keywords and their combinations were used to find specific medical articles.

                  Conclusions: 1. Rapid sequence intubation is a common practice in emergency situations and is most frequently used when a patient has a high risk of aspiration. 2. The most common indications for rapid sequence intubation are: aspiration, general anesthesia, respiratory failure, head traumas and Glasgow coma scale < 8. 3. Two types of drugs are used in rapid sequence intubation – induction and neuromuscular blocking agents. The choice of specific drugs depends on the desired rate of induction and relaxation, also the patient’s condition and comorbidities. 4. The most common complications associated with rapid sequence intubation are: failed intubation, difficult intubation, esophageal intubation, vomiting, pneumothorax and airway trauma.

Keywords: rapid sequence, endotracheal intubation, sedation, airways.

Journal of Medical Sciences. November 30, 2020 - Volume 8 | Issue 19. Electronic - ISSN: 2345-0592
177
Medical Sciences 2020 Vol. 8 (19), p. 177-182
Rapid sequence intubation: a systemic literature review
Martynas Zaremba
1
, Valdonė Ališkevičiūtė
1
, Vykinta Zelecky
1
1
Medical Academy of the Lithuanian University of Health Sciences
Abstract
Rapid sequence intubation is a method, that allows to quickly secure the airway for patients who are at risk of
aspiration. Rapid sequence intubation is a technique, which is widely used in emergency situations and it accounts
for 85 % of all emergency room and 75 % ICU intubations. The aim of our article was to evaluate the technique,
indications and complications associated with rapid sequence intubation as well as to identify the most commonly
used medications. We analyzed medical publications using international databases like UpToDate, PubMed,
Cohrane, MedScape. Certain keywords and their combinations were used to find specific medical articles.
Conclusions: 1. Rapid sequence intubation is a common practice in emergency situations and is most
frequently used when a patient has a high risk of aspiration. 2. The most common indications for rapid sequence
intubation are: aspiration, general anesthesia, respiratory failure, head traumas and Glasgow coma scale < 8. 3.
Two types of drugs are used in rapid sequence intubation - induction and neuromuscular blocking agents. The
choice of specific drugs depends on the desired rate of induction and relaxation, also the patient's condition and
comorbidities. 4. The most common complications associated with rapid sequence intubation are: failed
intubation, difficult intubation, esophageal intubation, vomiting, pneumothorax and airway trauma.
Keywords: rapid sequence, endotracheal intubation, sedation, airways.
Journal of Medical Sciences. November 30, 2020 - Volume 8 | Issue 19. Electronic - ISSN: 2345-0592
178
Greitųjų veiksmų intubacija: sisteminė literatūros apžvalga
Martynas Zaremba
1
, Valdonė Ališkevičiūtė
1
, Vykinta Zeleckytė
1
Lietuvos sveikatos mokslų universiteto Medicinos akademija
Santrauka
Rapid sequence intubation” (liet.: greitų veiksmų intubacija) tai metodas, kurio pagalba galima skubiai
užtikrinti kvėpavimo takų praeinamumą žmonėms, kuriems yra aspiracijos rizika. Greitųjų veiksmų intubacijos
technika yra labai plačiai naudojama urgentinėse situacijose ir sudaro 85 % priėmimo skyriaus bei 75 %
intensyvios terapijos skyriaus intubacijų. Tyrimo tikslas yra apžvelgti greitų veiksmų intubacijos techniką, jos
indikacijas, naudojamus medikamentus bei komplikacijas, atsižvelgiant į publikuotus mokslinius šaltinius. Buvo
vykdoma mokslinių šaltinių paieška, apžvalga bei analizė. Publikacijų paieška buvo vykdoma anglų kalba
tarptautinėse medicinos duomenų bazėse UpToDate, PubMed, Medscape, Cohrane. Buvo naudojami tam tikri
raktiniai žodžiai bei deriniai: rapid sequence intubation, rapid sequence intubation in trauma patients, rapid
sequence intubation and indications, rapid sequence intubation and medications. Šiame straipsnyje pateikiame
apibendrinti sisteminės mokslinių straipsnių analizės rezultatai.
Raktažodžiai: greitųjų veiksmų, intubacija, sedacija, kvėpavimo takai.
Įvadas
“Rapid sequence intubation” (liet.: greitų
veiksmų intubacija) tai metodas, kurio pagalba
galime skubiai užtikrinti kvėpavimo takų
praeinamumą žmonėms, kuriems yra aspiracijos
rizika. Pagrindinis šio metodo tikslas yra sumažinti
laiko intervalą tarp kvėpavimo takų refleksų
išnykimo iki intubacijos. Aspiracija pacientams gali
grėsti esant kvėpavimo takų nudegimui, traumoms,
gastroezofaginio refliukso ligai, disfagijai, gerklės
karcinomai, tam tikroms neurologinėms būklėms,
kurios sukelia liežuvio motorikos sutrikimus. [1]
Greitų veiksmų intubacijai paprastai naudojamas
neuromuskulinis blokatorius bei sedacinis
preparatas. Neuromuskulinis blokatorius sukelia
raumenų relaksaciją, dėl to pagerėja trachėjos plyšio
vaizdas, sumažėja su intubacija susijusių
komplikacijų rizika bei pagerėja sėkmingos
intubacijos galimybė. Klasikinė greitųjų veiksmų
intubacija buvo atliekama naudojant tiopentalį
indukcijai bei sukcinilcholiną neuromuskulinei
blokadai.
Greitųjų veiksmų intubacijos technika yra
labai plačiai naudojama urgentinėse situacijose bei
sudaro 85 % priėmimo skyriaus bei 75 %
intensyvios terapijos skyriaus intubacijų. [2] Svarbu
paminėti, kad tam tikrose situacijose šis metodas
negali būti taikomas, pavyzdžiui, pacientams
turintiems širdies nepakankamumą, metabolinę
acidozę bei sunkias plaučių ligas. [3]
Greitųjų veiksmų intubacijos technika
pradėjo tobulėti 1951 metais atsiradus
sukcinilcholinui bei 1961 metais atsiradus žiedinės
kremzlės spaudimo technikai. [4] Tradiciškai šią
greitųjų veiksmų intubacijos techniką sudarydavo
kelios dalys, tai yra: deguonies tiekimas, tiopentalio
bei sukcinilcholino leidimas, žiedinės kremzlės
spaudimas, teigiamo slėgio ventiliacijos vengimas
iki endotrachėjinės intubacijos. [5] Greitai ši
technika buvo naudojama visiems pacientams su
didele aspiracijos rizika, o dabar ji taikoma ir
pacientams kuriems nėra ištuštintas skrandis. Nors ši
intubacijos veiksmų seka naudojama vis dažniau,
tačiau bendro sutarimo, kaip ją atlikti, vis dar nėra.
Tyrimo tikslas: apžvelgti greitų veiksmų
intubacijos techniką, jos indikacijas, naudojamus
medikamentus bei komplikacijas atsižvelgiant į
publikuotus mokslinius šaltinius.
Tyrimo medžiaga ir metodai
Buvo vykdoma mokslinių šaltinių paieška, apžvalga
bei analizė. Publikacijų paieška buvo vykdoma
anglų kalba tarptautinėse medicinos duomenų
bazėse UpToDate, PubMed, Medscape, Cohrane.
Buvo naudojami tam tikri raktiniai žodžiai bei
deriniai: rapid sequence intubation, rapid sequence
intubation in trauma patients, rapid sequence
intubation and indications, rapid sequence
intubation and medications. Šiame straipsnyje
pateikiami apibendrinti sisteminės mokslinių
straipsnių analizės rezultatai.
Journal of Medical Sciences. November 30, 2020 - Volume 8 | Issue 19. Electronic - ISSN: 2345-0592
179
Technika
Greitų veiksmų intubacijos algoritmas susideda
žingsnių arba 7P“: pasiruošimas, preoksigenacija,
premedikacija, paralyžius su indukcija, pozicija bei
apsauga, endotrachėjinio vamzdelio įvedimas, post-
intubacinė priežiūra (1 pav.)
1. Pasiruošimas. Pasiruošiant atlikti procedūrą
svarbu vertinti paciento būklę pagal „ABCDE“
principus, įsitikinti, jog yra turima visa reikalinga
įranga: atsiurbėjas, endotrachėjinis vamzdelis,
laringoskopas, deguonis bei yra vykdomas paciento
būklės monitoringas vertinant paciento širdies
susitraukimų dažnį, arterinį kraujo spaudimą, EKG
duomenis, saturaciją.
2. Preoksigenacija. Atliekama naudojant kaukę su
rezervuaru ir tiekiant 100 % deguonį. Ventiliacijos
palengvinimui gali būti taikomas spaudimas
žiediniai kremzlei. Preoksigenacija yra taikoma,
nes ji didina paciento deguonies rezervą bei
paciento toleranciją apnėjai.
3. Premedikacija. Intubacija ir kitos kvėpavimo takų
manipuliacijos gali turėti neigiamų psichologinių
bei fiziologinių padarinių pacientui. Gali padažnėti
paciento širdies susitraukimo dažnis, arterinis
kraujo spaudimas, intrakranijinis spaudimas bei
išsivysti bronchospazmas. Dėl šios priežasties
fentanilis yra naudojamas premedikacijai su tikslu
mažinti simpatinį organizmo atsaką. Lidokainas
gali būti naudojamas padidėjusioam intrakranijiniui
spaudimui mažinti
4. Paralyžius su indukcija. Naudojami indukciniai
bei neuromuskulinių blokatorių preparatai.
5. Pozicija. Po 20-30 sekundžių pacientas bus
nesąmoningas, apnėjoje bei neteks raumenų tonuso.
Tuomet pacientas turėtų būti poziciniuotas
intubacijai. Kai kuriems pacientams gali reikėti
papildomos ventiliacijos
6. Endotrachėjinio vamzdelio įvedimas bei
patikrinimas. Svarbu patikrinti ar paciento
žandikaulis atsipalaidavo ir tuomet naudojantis
laringoskopu įvesti endotrachėjinį vamzdelį.
Intubavus pacientą svarbu sekti kapnografijos
duomenis bei auskultuoti plaučius.
7. Post-intubacinė priežiūra. Būtina sekti paciento
būklė dėl galiintubacijos komplikacijų. Dažna
komplikacija yra hipotenzija, kuri gali išsivystyti
dėl įtampos pneumotorakso, indukcijos
medikamentų, kardiogeninio šoko, sumažėjusios
veninės kraujotakos. Kai kurie autoriai
rekomenduoja atlikti plaučių rentgenogramą, kad
1 pav. Greitųjų veiksmų intubacijos algoritmas
Journal of Medical Sciences. November 30, 2020 - Volume 8 | Issue 19. Electronic - ISSN: 2345-0592
180
būtų galima įsitikinti, jog endotrachėjinis vamzdelis
nepateko į giliasiąs plaučių struktūras. [4,7,8,9]
Indikacijos
Endotrachėjinio vamzdelio įvedimas žemiau balso
stygų sumažina riziką kraujui, vėmalams ar
gleivėms patekti į kvėpavimo takus.
Ikistacionarinis kvėpavimo takų užtikrinimas
endotrachėjiniu vamzdeliu pacientams su buka
galvos trauma yra siejamas su geresniu
išgyvenamumo rodikliu. Buvo pastebėta, jog
greitųjų veiksmų intubacijos technika yra
sėkmingesnė nasotrachėjinę intubaciją.
Sėkmingų nasotrachėjinių intubacijų kiekis 67-72
%, o naudojant greitųjų veiksmų intubacijos
techniką 92-96 %. Indikacijos endotrachėjinei
intubacijai pateiktos lentelėje. (2 pav.) [10]
Aspiracija
Bendrinės nejautros taikymas
Kvėpavimo nepakankamumas
Galvos trauma ir GKS <8
Nekontroliuojami traukuliai
Hipoksemija
Medikamentai
Greitų veiksmų intubacijoje naudojami dviejų rūšių
vaistai indukciniai ir neuromuskuliniai
blokatoriai tam, kad pacientas greitai taptų
nesąmoningas ir netektų raumenų tonuso taip
sumažinama aspiracijos rizika ir palengvinama
skubi endotrachėjinė intubacija.
Jei intubacijai būnaudojami tik neuromuskuliniai
blokatoriai, pacientas ne tik matytų ir girdėtų
aplinką, bet ir jaustų skausmą, tačiau negalėtų į tai
reaguoti [11]. Taip pat, indukciniai medikamentai
gali pagerinti laringoskopinį vaizdą intubacijos
metu [12]. Pagrindiniai indukcijai naudojami
medikamentai:
1) Etomidatas imidazolo darinys, veikia GABA
receptorius, taip slopindamas sujaudinimą ir
sukeldamas anesteziją. Greitų veiksmų intubacijai
naudojama dozė 0,3 mg/kg intraveniškai, poveikio
pradžia greita, efektas trumpas. Etomidatas sukelia
minimalius hemodinamikos pokyčius, todėl
indikuotinas, kuomet net ir mažiausi
hemodinamikos pokyčiai nėra toleruotini [13]. Taip
pat jis yra neuroprotekcinis, todėl tinka pacientams
su galvos trauma [13]. Tačiau dėl antinksčių žievės
slopinimo kontraindikuotinas pacientams,
sergantiems sepsiu [13].
2) Midazolamas benzodiazepinas, veikia GABA
receptorius, taip sukeldamas sedaciją ir amneziją.
Naudojama dozė 0,1-0,3 mg/kg intraveniškai,
poveikio pradžia greita, efektas trumpas [14].
Midazolamas nesukelia analgezijos (kaip ir visi
benzodiazepinai), tačiau turi antitraukulinį poveikį,
todėl tinka pacientams su status epilepticus [14].
Šio vaisto trūkumas sukelia saikią hipotenziją,
vidutiniškai 10-25% sveikiems pacientams [14].
Dėl šios priežasties nerekomenduojamas
pacientams su hipovolemija ar šoku.
3) Ketaminas NMDA receptorių antagonistas,
veikia GABA receptorius, sukeldamas anesteziją.
Jis sužadina opioidinus receptorius, dėl ko
sukuriama analgezija. Dozė 1-2 mg/kg, suveikia
per 1 minutę, efektas tęsiasi iki 20 minučių [15].
Dėl poveikio į katecholaminų receptorius, jis didina
širdies susitraukimų dažnį, kontraktiliškumą bei
vidutinį arterinį spaudimą (MAP) [15]. Taip pat jis
didina intrakranijinį spaudimą (IKS), todėl
pacientams su padidėjusiu IKS ketaminą reiktų
skirti atsargiai [15]. Taip pat dėl didinančio
katecholaminų išsiskyrimą poveikio, manoma, kad
turėtų sukelti bronchodilataciją ir taip palengvinti
intubaciją pacientams su astmos paūmėjimu, tačiau
klinikinėje praktikoje, taikant įprastas dozes,
nesuteikia jokios papildomos naudos, lyginant su
standartine terapija [16].
4) Propofolis anestetikas, GABA receptorių
antagonistas, sukeliantis sedaciją ir amneziją.
Indukcinė dozė greitų veiksmų intubacijai 1.5-3
mg/kg intraveniškai, suveikia per maždaug 15-45
sekundes, efektas tęsiasi iki 10 minučių. Propofolis
sukelia nežymią bronchodilataciją, todėl tinkamas
pacientams su bronchospazmu. Taip pat jis mažina
intrakranijinį spaudimą, todėl yra geras preparatas
pacientams su padidėjusiu IKS [1]. Šio preparato
trūkumai jis pasižymi antagonistinėmis
savybėmis kalcio kanalams bei β-adrenerginiams
receptoriams, todėl sukelia bradikardiją ir
hipotenziją [1].
Pagrindiniai neuromuskuliniai blokatoriai,
naudojami greitų veiksmų intubacijoje:
1) Sukcinilcholinas depoliarizuojantis
neuromuskulinis blokatorius. Dozė 1-2 mg/kg
intraveniškai, veikia greitai ir trumpai, dėl to yra
puikus preparatas greitų veiksmų intubacijai.
Pakartotinos dozės turėtų būti vengiamos, kadangi
tokiu atveju atsiranda didelė tikimybė 2 fazės bloko
2 pav. Indikacijos
endotrachėjinei intubacijai
Journal of Medical Sciences. November 30, 2020 - Volume 8 | Issue 19. Electronic - ISSN: 2345-0592
181
ir taip sukeliama bradikardija ir hipotenzija [1].
Galimi šalutiniai šio vaisto reiškiniai yra piktybinė
hipertermija ir hiperkalemija, todėl pacientams su
simptomine hiperkalemija reiktų rinktis kitą
alternatyvą [1]. Taip pat šio vaisto
nerekomenduojama naudoti pacientams, kurių
anamnezėje (šeiminėje ar asmeninėje) yra buvusi
piktybinė hipertermija, taip pat sergantiems
neuromuskuline denervuojančia liga (sergantiems
myasthenia gravis šį vaistą saugu vartoti), raumenų
distrofija, rabdomiolize, patyrusiems insultą ar
nudegimus daugiau nei prieš 72 val [17;18].
2) Rokuroniumas nedepoliarizuojantis
neuromuskulinis blokatorius. Dozė 0.6-1.2 mg/kg.
Veikia ilgiau nei sukcinilcholinas, todėl reiktų
atsargiau skirti pacientams, kurie gali būti sunkiau
ventiliuojami maišu-kauke [1]. Tai yra pirmo
pasirinkimo vaistas, jei yra kontraindikuotinas
sukcinilcholino skyrimas arba reikia ilgesnės
neuromuskulinės blokados [17;18].
3) Vekuroniumas nedepoliarizuojantis
neuromuskulinis blokatorius. Dozė 0.08-0.1 mg/kg.
Veikimo pradžia ilgesnė ir veikia ilgiau, nei
sukcinilcholinas ar rokuroniumas, todėl nėra
rekomenduojamas, kaip pasirinkimo vaistas greitų
veiksmų intubacijai, tačiau galimas variantas, kai
šių vaistų neturima [1].
Komplikacijos
Greitųjų veiks intubacija dažniausiai būna
sėkminga, tačiau pasitaikančios komplikacijos gali
būti itin grėsmingos. Apsunkintos intubacijos
pasitaiko nuo 1,1 iki 3,8 % iš 48,730 atvejų. [10] Iš
238 sunkios būklės pacientų, kuriems buvo taikyta
greitųjų veiksmų intubacijos technika, 8 % buvo
intubacija į stemplę, 3 % ištiko klinikinė mirtis, o
pneumotoraksas pasitaikė 1 % visų pacientų.
Dažniausiai pasitaikančios komplikacijos
išvardintos 3 pav. [10]
Nepavykusi intubacija
Stemplės intubacija
Vėmimas
Pneumotoraksas
Kvėpavimo takų trauma
Atelektazė
Medikamentų sukeltos komplikacijos (hiperkalemija,
anafilaksija, hipotenzija)
3 pav. Dažniausiai pasitaikančios
greitųjų veiksmų intubacijos
komplikacijos
Journal of Medical Sciences. November 30, 2020 - Volume 8 | Issue 19. Electronic - ISSN: 2345-0592
182
Išvados
1. Greitųjų veiksmų intubacija yra dažnai
taikoma technika urgentinėse situacijose,
siekiant užtikrinti kvėpavimo takų
praeinamumą pacientams su didele
aspiracijos rizika.
2. Dažniausios indikacijos greitųjų veiksmų
intubacijai yra: aspiracija, bendrinės
nejautros taikymas, kvėpavimo
nepakankamumas, galvos trauma ir GKS <
8.
3. Greitų veiksmų intubacijoje naudojami
dviejų rūšių vaistai indukciniai ir
neuromuskuliniai blokatoriai. Konkrečių
vaistų pasirinkimas priklauso nuo norimo
indukcijos ir relaksacijos greičio bei
paciento būklės bei gretutinių ligų.
4. Dažniausios greitųjų veiksmų intubacijos
komplikacijos: nepavykusi intubacija,
apsunkinta intubacija, stemplės intubacija,
vėmimas, pneumotoraksas ir kvėpavimo
takų trauma.
Literatūra
1. Joanna L. Stollings, Daniel A. Diedrich,
Lance J. Oyen ir kt., Rapid-Sequence
Intubation: A Review of the Process and
Considerations When Choosing
Medications. Annals of Pharmacotherapy
2014, Vol. 48(1) 6276
2. Brian E. Driver, Lauren R. Klein, Matthew
E. Prekker ir kt., Drug Order in Rapid
Sequence Intubation. Academic
Emergency Medicine September 2019,
Volume 26, Issue 9, 1014-1021
3. Alessandro Di Filippo, Chiara Gonnelli.
Rapid Sequence Intubation:A Review of
Recent Evidences. Reviews on Recent
Clinical Trials, 2009, 4, 175-178
4. SELLICK BA. Cricoid pressure to control
regurgitation of stomach contents during
induction of anaesthesia. Lancet. 1961 Aug
5. Suresh MS, Munnur U, Wali A. The patient
with a full stomach. In: Hagberg CA ed.
Benumofs Airway Management:
Principles and Practice. 2nd ed.
Philadelphia, PA: Mosby, 2007:764–6
6. Thwaites AJ, Rice CP, Smith I. Rapid
sequence induction: a questionnaire survey
of its routine conduct and continued
management during a failed intubation.
Anaesthesia 1999; 54:37292
7. El-Orbany, Mohammad, MD; Connolly,
Lois A., MD Rapid Sequence Induction
and Intubation, Anesthesia & Analgesia:
May 2010 Volume 110 Issue 5 p
1318-1325
8. Sessler, C.N., Wilhelm, W. Analgesia and
sedation in the intensive care unit: an
overview of the issues. Crit Care 12, S1
(2008)
9. The Manual of Emergency Airway
Management, 4th ed. 2012. RM Walls and
MF Murphy. Pp. 221-226
10. Smith, Charles E. M.D., F.R.C.P.C. Rapid-
Sequence Intubation in Adults: Indications
and Concerns, Clinical Pulmonary
Medicine: May 2001 Volume 8 Issue 3
p 147-165
11. Topulos GP, Lansing RW, Banzett RB.
The experience of complete neuromuscular
blockade in awake humans. J Clin Anesth.
1993;5(5):369
12. Sivilotti ML, Filbin MR, Murray HE,
Slasor P, Walls RM, NEAR Investigators.
Does the sedative agent facilitate
emergency rapid sequence intubation?
Acad Emerg Med. 2003;10(6):612.
13. Kriswidyatomo P, Paramitha MP. Rapid
sequence induction/intubation
controversies. Hong Kong Journal of
Emergency Medicine. March 2020.
doi:10.1177/1024907920910835
14. Nordt SP, Clark RF. Midazolam: a review
of therapeutic uses and toxicity. J Emerg
Med. 1997;15(3):357.
15. Stephen R. Estime, Catherine M. Kuza.
Induction Agents, Rapid Versus Slower
Sequence Intubations, and Special
Considerations. Trauma Airway
Management. March 2019 Volume 37
Issue 1 p33-50
16. Allen JY, Macias CG. The efficacy of
ketamine in pediatric emergency
department patients who present with acute
severe asthma. Ann Emerg Med.
2005;46(1):43.
17. Gronert GA. Cardiac arrest after
succinylcholine: mortality greater with
rhabdomyolysis than receptor
upregulation. Anesthesiology.
2001;94(3):523.
18. Martyn JA, Richtsfeld M. Succinylcholine-
induced hyperkalemia in acquired
pathologic states: etiologic factors and
molecular mechanisms. Anesthesiology.
2006;104(1):158.