Lung inhomogeneities, inflation and [18F]2-fluoro-2-deoxy-D-glucose uptake rate in acute respiratory distress syndrome.
The aim of the study was to determine the size and location of homogeneous inflamed/noninflamed and inhomogeneous inflamed/noninflamed lung compartments and their association with acute respiratory distress syndrome (ARDS) severity.In total, 20 ARDS patients underwent 5 and 45 cmH2O computed tomography (CT) scans to measure lung recruitability. [(18)F]2-fluoro-2-deoxy-d-glucose ([(18)F]FDG) uptake and lung inhomogeneities were quantified with a positron emission tomography-CT scan at 10 cmH2O. We defined four compartments with normal/abnormal [(18)F]FDG uptake and lung homogeneity.The homogeneous compartment with normal [(18)F]FDG uptake was primarily composed of well-inflated tissue (80±16%), double-sized in nondependent lung (32±27% versus 16±17%, p<0.0001) and decreased in size from mild, moderate to severe ARDS (33±14%, 26±20% and 5±9% of the total lung volume, respectively, p=0.05). The homogeneous compartment with high [(18)F]FDG uptake was similarly distributed between the dependent and nondependent lung. The inhomogeneous compartment with normal [(18)F]FDG uptake represented 4% of the lung volume. The inhomogeneous compartment with high [(18)F]FDG uptake was preferentially located in the dependent lung (21±10% versus 12±10%, p<0.0001), mostly at the open/closed interfaces and related to recruitability (r(2)=0.53, p<0.001).The homogeneous lung compartment with normal inflation and [(18)F]FDG uptake decreases with ARDS severity, while the inhomogeneous poorly/not inflated compartment increases. Most of the lung inhomogeneities are inflamed. A minor fraction of healthy tissue remains in severe ARDS.
Dipartimento di Fisiopatologia Medico-Chirurgica e dei Trapianti, Fondazione IRCCS Ca' Granda, Ospedale Maggiore Policlinico, Università degli Studi di Milano, Milan, Italy.
Massimo
M
Cressoni
Dipartimento di Anestesia, Rianimazione ed Emergenza Urgenza, Fondazione IRCCS Ca' Granda, Ospedale Maggiore Policlinico, Milan, Italy.
Davide
D
Chiumello
Dipartimento di Fisiopatologia Medico-Chirurgica e dei Trapianti, Fondazione IRCCS Ca' Granda, Ospedale Maggiore Policlinico, Università degli Studi di Milano, Milan, Italy.
Chiara
C
Chiurazzi
Dipartimento di Fisiopatologia Medico-Chirurgica e dei Trapianti, Fondazione IRCCS Ca' Granda, Ospedale Maggiore Policlinico, Università degli Studi di Milano, Milan, Italy.
Matteo
M
Brioni
Dipartimento di Fisiopatologia Medico-Chirurgica e dei Trapianti, Fondazione IRCCS Ca' Granda, Ospedale Maggiore Policlinico, Università degli Studi di Milano, Milan, Italy.
Ilaria
I
Algieri
Dipartimento di Fisiopatologia Medico-Chirurgica e dei Trapianti, Fondazione IRCCS Ca' Granda, Ospedale Maggiore Policlinico, Università degli Studi di Milano, Milan, Italy.
Miriam
M
Gotti
Dipartimento di Fisiopatologia Medico-Chirurgica e dei Trapianti, Fondazione IRCCS Ca' Granda, Ospedale Maggiore Policlinico, Università degli Studi di Milano, Milan, Italy.
Klodiana
K
Nikolla
Dipartimento di Fisiopatologia Medico-Chirurgica e dei Trapianti, Fondazione IRCCS Ca' Granda, Ospedale Maggiore Policlinico, Università degli Studi di Milano, Milan, Italy.
Dario
D
Massari
Dipartimento di Fisiopatologia Medico-Chirurgica e dei Trapianti, Fondazione IRCCS Ca' Granda, Ospedale Maggiore Policlinico, Università degli Studi di Milano, Milan, Italy.
Antonio
A
Cammaroto
Dipartimento di Fisiopatologia Medico-Chirurgica e dei Trapianti, Fondazione IRCCS Ca' Granda, Ospedale Maggiore Policlinico, Università degli Studi di Milano, Milan, Italy.
Andrea
A
Colombo
Dipartimento di Fisiopatologia Medico-Chirurgica e dei Trapianti, Fondazione IRCCS Ca' Granda, Ospedale Maggiore Policlinico, Università degli Studi di Milano, Milan, Italy.
Paolo
P
Cadringher
Dipartimento di Fisiopatologia Medico-Chirurgica e dei Trapianti, Fondazione IRCCS Ca' Granda, Ospedale Maggiore Policlinico, Università degli Studi di Milano, Milan, Italy.
Eleonora
E
Carlesso
Unità Operativa di Medicina Nucleare, Fondazione IRCCS Ca' Granda, Ospedale Maggiore Policlinico, Milan, Italy.
Riccardo
R
Benti
Unità Operativa di Medicina Nucleare, Fondazione IRCCS Ca' Granda, Ospedale Maggiore Policlinico, Milan, Italy.
Rosangela
R
Casati
Unità Operativa di Medicina Nucleare, Fondazione IRCCS Ca' Granda, Ospedale Maggiore Policlinico, Milan, Italy.
Felicia
F
Zito
Dipartimento di Fisiopatologia Medico-Chirurgica e dei Trapianti, Fondazione IRCCS Ca' Granda, Ospedale Maggiore Policlinico, Università degli Studi di Milano, Milan, Italy Dipartimento di Anestesia, Rianimazione ed Emergenza Urgenza, Fondazione IRCCS Ca' Granda, Ospedale Maggiore Policlinico, Milan, Italy gattinon@policlinico.mi.it.
Luciano
L
Gattinoni
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