Analyzujte korelaci mezi sEMG a EMGdi
Zkoumání korelace EMG povrchového dýchání s EMG jícnové membrány
Přehled studie
Postavení
Postavení
Podmínky
Podmínky
Intervence / Léčba
Intervence / Léčba
Detailní popis
Nejvýznamnější změnou patofyziologie pacientů s CHOPN je přetrvávající neúplně reverzibilní obstrukce průtoku vzduchu a zvýšený objem plic. V důsledku toho se zvýšila práce dýchání (WB) a nervový dechový pohon (NRD). Neinvazivní ventilace pozitivním tlakem (NPPV) je léčbou první volby u akutní exacerbace CHOPN (AEECOPD). Jedním z mechanismů je snížení zátěže dýchacích svalů. Bylo hlášeno, že NRD se snížila v reakci na zvýšení tlakové podpory. Detekce NRD může být v budoucnu indexem monitorování pro titraci optimální úrovně ventilátorové podpory.
NRD lze měřit minutovou ventilací, změnou inspiračního tlaku, středním inspiračním průtokem a elektromyografií (EMG) inspiračních svalů. První tři metody jsou však podrobeny ovlivnění plicního objemu, odporu dýchacích cest a poddajnosti dýchacího systému. Elektromyografie je tedy nejspolehlivější měření při hodnocení NRD, které lze použít pro člověka. V současné době je standardní metodou pro hodnocení NRD pomocí EMG použití jícnového vícepárového elektrodového katétru, protože je daleko od hrudní stěny a blízko bránice, takže může být snížena kontaminace z jiných dýchacích svalů. Zavedení katétru do jícnu je však nezbytné pro toto měření, což omezuje jeho použití v každodenní praxi. Povrchové respirační EMG je neinvazivní měření. Přestože je vystaven kontaminaci a méně citlivému, nedávnému pokroku v technologii s více páry povrchových elektrod, včetně povrchové membránové EMG, parasternální EMG a tak dále, je možné získat dostatečné signály pro vyhodnocení NRD. V poslední době je žhavým tématem výzkumu kvůli jeho neinvazivnímu, snadnému použití a vhodnému pro trvalé monitorování.
Účel:
- Prozkoumat proveditelnost povrchové respirační elektromyografie a její korelaci s EMG jícnu v podmínkách různé úrovně respiračního centrálního pohonu.
- Prozkoumat dynamickou změnu EMG jícnu a povrchového EMG v reakci na zvýšení úrovně tlakové podpory během neinvazivní ventilace, za účelem zhodnocení proveditelnosti použití povrchové EMG pro titraci tlakové podpory během neinvazivní ventilace.
Metodologie:
- Elektromyografie: Pro detekci elektromyografie jícnové diafragmy (EMGdi) byl použit jícnový katétr s více párovými elektrodami; Pro detekci povrchové elektromyografie (sEMG) byly použity povrchové elektrody pro levou a pravou bránici a parasternální sval.
- Sledování parametrů respirační fyziologie: K měření respiračního průtoku a tlaků byl použit pneumotachometr a převodník diferenčního tlaku. změna objemu plic byla vypočtena s integrací průtoku.
- Regulujte nervový dechový pohon: 1.in normální dobrovolník, zvyšujte inspirační prahovou zátěž krok za krokem (30%-80%MIP), aby se zvýšil nervový dechový pohon;2.in u pacientů s CHOPN, zvyšujte tlakovou podpůrnou ventilaci krok za krokem, aby se snížil neurální dechový pohon.
- Metody úpravy dechového centrálního pohonu: (1) Zvýšení dechového centrálního pohonu bylo indukováno inspirační prahovou zátěží krok za krokem (30%-80%MIP) u normálního dobrovolníka. (2) Snížení dechového centrálního pohonu bylo indukováno postupným zvyšováním úrovně tlakové podpory s neinvazivní ventilací u pacientů s CHOPN.
Analýza a statistiky:
- Korelace mezi sEMG a EMGdi na různých úrovních respiračního centrálního pohonu byla analyzována pomocí Pearsonovy korelační analýzy. Byla vypočtena změna spojky centrálního pohonu ventilace.
- U pacientů s CHOPN byla hodnocena změna dechového centrálního pohonu v reakci na zvýšení úrovně tlakové podpory (IPAP zvýšení z 8 cmH2O na 20 cmH2O) během NPPV.
- Byla analyzována proveditelnost použití sEMG jako vodítka pro úpravu úrovně tlakové podpory během NPPV.
Typ studie
Typ studie
Zápis (Aktuální)
Zápis
Fáze
Fáze
- Nelze použít
Kritéria účasti
Kritéria způsobilosti
Kritéria způsobilosti
Věk způsobilý ke studiu
Přijímá zdravé dobrovolníky
Pohlaví způsobilá ke studiu
Popis
Kritéria pro zařazení:
- normální kardio-pulmonální funkce
- bez nízké nádechové svalové síly
- nekuřák
- bez anamnézy onemocnění nervového systému a dýchacího systému
- těžké až velmi těžké stabilní stadium
Kritéria vyloučení:
- systémová aplikace kortikosteroidů téměř 4 týdny
Studijní plán
Jak je studie koncipována?
Detaily designu
- Primární účel: JINÝ
- Přidělení: NON_RANDOMIZED
- Intervenční model: PARALELNÍ
- Maskování: DVOJNÁSOBEK
Počet zbraní
Zbraně a zásahy
Skupina účastníků / ArmSkupina účastníků / Arm |
Intervence / LéčbaIntervence / Léčba |
|---|---|
|
EXPERIMENTÁLNÍ: Zdravé předměty
zvyšujte inspirační prahovou zátěž krok za krokem (30%-80%MIP), aby se zvýšil nervový dechový pohon.
|
před experimentem každý subjekt používá přírubový náustek připojený k ručně ovládanému okluznímu ventilu, aby změřil maximální inspirační tlak (MIP) při funkční zbytkové kapacitě. zdraví jedinci: zvyšte tlak ve vodou utěsněném inspiračním prahovém nabíjecím zařízení, aby se zvýšil nervový dechový pohon. Pacienti s CHOPN: zvyšte tlak při neinvazivní ventilaci s pozitivním tlakem, aby se snížil nervový dechový pohon |
|
EXPERIMENTÁLNÍ: Pacienti se závažnou CHOPN
zvyšujte ventilaci s tlakovou podporou krok za krokem, abyste snížili nervové dýchání.
|
před experimentem každý subjekt používá přírubový náustek připojený k ručně ovládanému okluznímu ventilu, aby změřil maximální inspirační tlak (MIP) při funkční zbytkové kapacitě. zdraví jedinci: zvyšte tlak ve vodou utěsněném inspiračním prahovém nabíjecím zařízení, aby se zvýšil nervový dechový pohon. Pacienti s CHOPN: zvyšte tlak při neinvazivní ventilaci s pozitivním tlakem, aby se snížil nervový dechový pohon |
Co je měření studie?
Primární výstupní opatření
Primární výstupní opatření
Měření výsledku |
Popis opatření |
Časové okno |
|---|---|---|
|
korelace mezi sEMG a EMGdi
Časové okno: po ukončení studia v průměru 5 hodin
|
korelace mezi sEMG a EMGdi na různých úrovních respiračního centrálního pohonu byla analyzována pomocí Pearsonovy korelační analýzy
|
po ukončení studia v průměru 5 hodin
|
Spolupracovníci a vyšetřovatelé
Sponzor
Sponzor
Vyšetřovatelé
Vyšetřovatelé
- Vrchní vyšetřovatel: Rongchang Chen, professor, The First Affiliated Hospital of Guangzhou Medical University
Publikace a užitečné odkazy
Obecné publikace
- Kohnlein T, Windisch W, Kohler D, Drabik A, Geiseler J, Hartl S, Karg O, Laier-Groeneveld G, Nava S, Schonhofer B, Schucher B, Wegscheider K, Criee CP, Welte T. Non-invasive positive pressure ventilation for the treatment of severe stable chronic obstructive pulmonary disease: a prospective, multicentre, randomised, controlled clinical trial. Lancet Respir Med. 2014 Sep;2(9):698-705. doi: 10.1016/S2213-2600(14)70153-5. Epub 2014 Jul 24.
- American Thoracic Society/European Respiratory Society. ATS/ERS Statement on respiratory muscle testing. Am J Respir Crit Care Med. 2002 Aug 15;166(4):518-624. doi: 10.1164/rccm.166.4.518. No abstract available.
- Whitelaw WA, Derenne JP. Airway occlusion pressure. J Appl Physiol (1985). 1993 Apr;74(4):1475-83. doi: 10.1152/jappl.1993.74.4.1475.
- Luo YM, Moxham J, Polkey MI. Diaphragm electromyography using an oesophageal catheter: current concepts. Clin Sci (Lond). 2008 Oct;115(8):233-44. doi: 10.1042/CS20070348.
- Reilly CC, Ward K, Jolley CJ, Lunt AC, Steier J, Elston C, Polkey MI, Rafferty GF, Moxham J. Neural respiratory drive, pulmonary mechanics and breathlessness in patients with cystic fibrosis. Thorax. 2011 Mar;66(3):240-6. doi: 10.1136/thx.2010.142646. Epub 2011 Feb 1.
- Laghi F, Shaikh HS, Morales D, Sinderby C, Jubran A, Tobin MJ. Diaphragmatic neuromechanical coupling and mechanisms of hypercapnia during inspiratory loading. Respir Physiol Neurobiol. 2014 Jul 1;198:32-41. doi: 10.1016/j.resp.2014.03.004. Epub 2014 Apr 16.
- Wanke T, Lahrmann H, Formanek D, Zwick H. Effect of posture on inspiratory muscle electromyogram response to hypercapnia. Eur J Appl Physiol Occup Physiol. 1992;64(3):266-71. doi: 10.1007/BF00626290.
- Jolley CJ, Luo YM, Steier J, Reilly C, Seymour J, Lunt A, Ward K, Rafferty GF, Polkey MI, Moxham J. Neural respiratory drive in healthy subjects and in COPD. Eur Respir J. 2009 Feb;33(2):289-97. doi: 10.1183/09031936.00093408. Epub 2008 Oct 1.
- Li Y, Li YH, Li S, Luo YW, Xiao R, Huang YX, Huang JL, Chen YT, Zhi RC, Chen X. Efficiency of neural respiratory drive for the assessment of bronchodilator responsiveness in patients with chronic obstructive pulmonary disease: an exploratory study. J Thorac Dis. 2016 May;8(5):958-65. doi: 10.21037/jtd.2016.03.70.
- Murphy PB, Kumar A, Reilly C, Jolley C, Walterspacher S, Fedele F, Hopkinson NS, Man WD, Polkey MI, Moxham J, Hart N. Neural respiratory drive as a physiological biomarker to monitor change during acute exacerbations of COPD. Thorax. 2011 Jul;66(7):602-8. doi: 10.1136/thx.2010.151332. Epub 2011 May 19.
- Suh ES, Mandal S, Harding R, Ramsay M, Kamalanathan M, Henderson K, O'Kane K, Douiri A, Hopkinson NS, Polkey MI, Rafferty G, Murphy PB, Moxham J, Hart N. Neural respiratory drive predicts clinical deterioration and safe discharge in exacerbations of COPD. Thorax. 2015 Dec;70(12):1123-30. doi: 10.1136/thoraxjnl-2015-207188. Epub 2015 Jul 20.
- Jensen D, O'Donnell DE, Li R, Luo YM. Effects of dead space loading on neuro-muscular and neuro-ventilatory coupling of the respiratory system during exercise in healthy adults: implications for dyspnea and exercise tolerance. Respir Physiol Neurobiol. 2011 Dec 15;179(2-3):219-26. doi: 10.1016/j.resp.2011.08.009. Epub 2011 Aug 22.
- Duiverman ML, van Eykern LA, Vennik PW, Koeter GH, Maarsingh EJ, Wijkstra PJ. Reproducibility and responsiveness of a noninvasive EMG technique of the respiratory muscles in COPD patients and in healthy subjects. J Appl Physiol (1985). 2004 May;96(5):1723-9. doi: 10.1152/japplphysiol.00914.2003. Epub 2003 Dec 5.
- Maarsingh EJ, van Eykern LA, Sprikkelman AB, Hoekstra MO, van Aalderen WM. Respiratory muscle activity measured with a noninvasive EMG technique: technical aspects and reproducibility. J Appl Physiol (1985). 2000 Jun;88(6):1955-61. doi: 10.1152/jappl.2000.88.6.1955.
- Nava S, Ambrosino N, Rubini F, Fracchia C, Rampulla C, Torri G, Calderini E. Effect of nasal pressure support ventilation and external PEEP on diaphragmatic activity in patients with severe stable COPD. Chest. 1993 Jan;103(1):143-50. doi: 10.1378/chest.103.1.143.
- Reilly CC, Jolley CJ, Ward K, MacBean V, Moxham J, Rafferty GF. Neural respiratory drive measured during inspiratory threshold loading and acute hypercapnia in healthy individuals. Exp Physiol. 2013 Jul;98(7):1190-8. doi: 10.1113/expphysiol.2012.071415. Epub 2013 Mar 15.
- Ju C, Chen R. Factors associated with impairment of quadriceps muscle function in Chinese patients with chronic obstructive pulmonary disease. PLoS One. 2014 Feb 18;9(2):e84167. doi: 10.1371/journal.pone.0084167. eCollection 2014.
- De Troyer A. Inspiratory elevation of the ribs in the dog: primary role of the parasternals. J Appl Physiol (1985). 1991 Apr;70(4):1447-55. doi: 10.1152/jappl.1991.70.4.1447. Erratum In: J Appl Physiol. 1991 Aug;71(2):following table of contents. J Appl Physiol. 1991 Dec;71(6):following author index.
- Cardoso DM, Fregonezi GA, Jost RT, Gass R, Alberton CL, Albuquerque IM, Paiva DN, Barreto SS. Acute effects of Expiratory Positive Airway Pressure (EPAP) on different levels in ventilation and electrical activity of sternocleidomastoid and parasternal muscles in Chronic Obstructive Pulmonary Disease (COPD) patients: a randomized controlled trial. Braz J Phys Ther. 2016 Nov-Dec;20(6):525-534. doi: 10.1590/bjpt-rbf.2014.0190. Epub 2016 Sep 16.
- Esteban A, Ferguson ND, Meade MO, Frutos-Vivar F, Apezteguia C, Brochard L, Raymondos K, Nin N, Hurtado J, Tomicic V, Gonzalez M, Elizalde J, Nightingale P, Abroug F, Pelosi P, Arabi Y, Moreno R, Jibaja M, D'Empaire G, Sandi F, Matamis D, Montanez AM, Anzueto A; VENTILA Group. Evolution of mechanical ventilation in response to clinical research. Am J Respir Crit Care Med. 2008 Jan 15;177(2):170-7. doi: 10.1164/rccm.200706-893OC. Epub 2007 Oct 25.
- Thys F, Roeseler J, Reynaert M, Liistro G, Rodenstein DO. Noninvasive ventilation for acute respiratory failure: a prospective randomised placebo-controlled trial. Eur Respir J. 2002 Sep;20(3):545-55. doi: 10.1183/09031936.02.00287402.
- Casanova C, Celli BR, Tost L, Soriano E, Abreu J, Velasco V, Santolaria F. Long-term controlled trial of nocturnal nasal positive pressure ventilation in patients with severe COPD. Chest. 2000 Dec;118(6):1582-90. doi: 10.1378/chest.118.6.1582.
- Dreher M, Storre JH, Schmoor C, Windisch W. High-intensity versus low-intensity non-invasive ventilation in patients with stable hypercapnic COPD: a randomised crossover trial. Thorax. 2010 Apr;65(4):303-8. doi: 10.1136/thx.2009.124263.
- Zhang J, Luo Q, Zhang H, Chen R. Effect of noninvasive proportional assist vs pressure support ventilation on neuroventilatory coupling in chronic obstructive pulmonary patients with hypercapnia. Intensive Care Med. 2014 Sep;40(9):1390-1. doi: 10.1007/s00134-014-3378-5. Epub 2014 Jun 27. No abstract available.
- Passam F, Hoing S, Prinianakis G, Siafakas N, Milic-Emili J, Georgopoulos D. Effect of different levels of pressure support and proportional assist ventilation on breathing pattern, work of breathing and gas exchange in mechanically ventilated hypercapnic COPD patients with acute respiratory failure. Respiration. 2003 Jul-Aug;70(4):355-61. doi: 10.1159/000072897.
Termíny studijních záznamů
Hlavní termíny studia
Začátek studia (AKTUÁLNÍ)
Začátek studia
Primární dokončení (AKTUÁLNÍ)
Primární dokončení
Dokončení studie (AKTUÁLNÍ)
Dokončení studie
Termíny zápisu do studia
První předloženo
První předloženo
První předloženo, které splnilo kritéria kontroly kvality
První předloženo, které splnilo kritéria kontroly kvality
První zveřejněno (AKTUÁLNÍ)
První zveřejněno
Aktualizace studijních záznamů
Poslední zveřejněná aktualizace (AKTUÁLNÍ)
Poslední zveřejněná aktualizace
Odeslaná poslední aktualizace, která splnila kritéria kontroly kvality
Odeslaná poslední aktualizace, která splnila kritéria kontroly kvality
Naposledy ověřeno
Naposledy ověřeno
Více informací
Termíny související s touto studií
Další identifikační čísla studie
Další identifikační čísla studie
- 487201278
Plán pro data jednotlivých účastníků (IPD)
Plánujete sdílet data jednotlivých účastníků (IPD)?
Informace o lécích a zařízeních, studijní dokumenty
Studuje lékový produkt regulovaný americkým FDA
Studuje produkt zařízení regulovaný americkým úřadem FDA
Tyto informace byly beze změn načteny přímo z webu clinicaltrials.gov. Máte-li jakékoli požadavky na změnu, odstranění nebo aktualizaci podrobností studie, kontaktujte prosím register@clinicaltrials.gov. Jakmile bude změna implementována na clinicaltrials.gov, bude automaticky aktualizována i na našem webu .
Klinické studie na COPD
-
NCT07031440Zatím nenabíráme
-
NCT06199258Nábor