Ultrazvukové ztluštění bránice ke sledování její dysfunkce u pacientů se sepsí (US-Diamonds)

Racionální Těžká sepse a septický šok představují první příčinu úmrtí na JIP (úmrtnost 42 % až 60 %). Sepse je definována změnou buněčné funkce, imunitní dysregulací, poruchami koagulace a metabolismu po syndromu systémové zánětlivé odpovědi (SIRS).

Mezi různými postiženými orgány je zvýrazněno kosterní svalstvo. Zvýšení proteolýzy, snížení proteosyntézy a mitochondriální dysfunkce vedou k celkové alteraci svalových buněk (sarkolema, sarkoplazmatické retikulum a kontraktilní proteiny). Tyto mechanismy vyvolávají redukci hmoty kosterního svalstva a tvorbu specifické síly kosterního svalstva. Bránice by mohla být prvním svalem postiženým během sepse (1). Sepse je primárním rizikovým faktorem pro brániční dysfunkci. Bránici lze považovat za orgán pozměněný sepsí (2). Diafragmatická dysfunkce je spojena se závažností sepse a pejorativní prognózou. Jeho posouzení se stává důležitou otázkou pro hodnocení stavu závažnosti pacienta, sledování zotavení bránice a přizpůsobení léčby.

Jedna studie hodnotila funkci bránice pomocí magnetické stimulace frenického nervu u mechanicky ventilovaných pacientů (3) a jedna pomocí jehlové elektromyografie bránice u pacientů s prodlouženým odvykáním od mechanické ventilace (4). Jakákoli studie však hodnotila funkci bránice pomocí ultrazvukového měření brániční ztužující frakce u pacientů s těžkou sepsí nebo septickým šokem, ať už s mechanickou ventilací, nebo bez ní.

Ultrasonografie je neinvazivní, bez ionizace, rychle proveditelná u lůžka, a proto ji lze pravidelně používat při hodnocení bránice [5]. Diafragmatická ztlušťovací frakce (DTF) v zóně apozice (6) umožňuje posoudit kapacitu ztluštění bránice během nádechu a její kontrakční kapacitu. Je to přesné a reprodukovatelné měřítko výsledku pro hodnocení brániční dysfunkce. DTF < 20 % ukazuje na dysfunkci bránice (7).

Předpokládáme, že akutní diafragmatické abnormality jsou přítomny u septického pacienta na JIP a mohou být prognostickým faktorem závažnosti pacienta.

Cílem této studie je zhodnotit funkci bránice pomocí ultrazvukového měření DTF u pacientů s těžkou sepsí nebo septickým šokem, mechanicky ventilovaných či neventilovaných, hospitalizovaných na JIP za účelem stanovení frekvence dysfunkce bránice, její prognózní hodnoty a souvisejících faktorů.

Cíle Primární Odhadnout frekvenci brániční dysfunkce měřením ultrazvukové DTF u septických pacientů na JIP.

Sekundární:

• K určení, zda je DTF prediktorem intubace;
• Zjistit, zda je DTF prediktorem úspěšného odvykání od mechanické ventilace u podskupiny mechanicky ventilovaných pacientů;
• Sledovat změny DTF během hospitalizace na JIP;
• Stanovit rizikové faktory brániční dysfunkce;
• Stanovit přidružené faktory brániční dysfunkce.

Návrh metod Jedná se o prospektivní studii na 14lůžkové lékařské a chirurgické JIP zahrnující 50 po sobě jdoucích pacientů s těžkou sepsí nebo septickým šokem.

Sběr dat Demografické údaje, předchůdci, skóre závažnosti, proměnné související s orgánovou dysfunkcí, fyziologické údaje, přítomnost sepse, přítomnost mechanické ventilace a medikace budou prospektivně zaznamenány při zařazení (příjem na JIP pro těžkou sepsi/septický šok nebo těžkou sepsi/septický šok vyskytující se během hospitalizace na JIP). Každý den hospitalizace na JIP budou prospektivně zaznamenávány ultrazvukové DTF, skóre závažnosti, proměnné související s orgánovou dysfunkcí, fyziologické údaje, přítomnost septického šoku, medikace, přítomnost mechanické ventilace. Zaznamenává se také doba trvání umělé ventilace, počet neúspěšných extubací, rozhodnutí o provedení tracheostomie, pobyt na JIP a v nemocnici, JIP a mortalita v nemocnici.

Nábor Pacienti budou přijati na 14lůžkové lékařské a chirurgické JIP, jakmile předloží kritéria pro zařazení.

Všichni pacienti nebo jejich příbuzní poskytnou písemný souhlas s účastí.

Hodnocení ztluštění bránice Všichni pacienti budou hodnoceni v pololehu. Ultrazvuk bude prováděn pomocí ultrazvukového systému vybaveného 10 megahertzovou lineární sondou.

Daily Measure of Diaphragmatic Thickening Fraction (DTF) bude provádět vyškolený fyzioterapeut. Fyzioterapeut (A. LE NEINDRE) byl během šesti měsíců pro toto opatření vyškolen dobře vyškoleným lékařem.

DTF se měří každý den následovně (7): sonda se umístí do mezižeberního prostoru mezi střední axilární linií a přední axilární linií, 0,5 cm až 2 centimetry pod kostodiafragmatickým sinem. V B-módu je bránice pozorována jako struktura složená ze tří odlišných vrstev: neechogenní centrální vrstva ohraničená dvěma echogenními vrstvami: pleurální linií (vnitřní vrstva) a peritoneem (vnější vrstva).

Pacient bude poté instruován, aby provedl dýchání na celkovou kapacitu plic a poté, když je to možné, vydechl do zbytkového objemu (pacient v bdělém stavu). Bude zaznamenán stav probuzení. Mechanicky ventilovaní pacienti budou hodnoceni v režimu tlakové podpory (PS) (během denního výzkumu PS režimu u pacientů s řízenou ventilací), přičemž nižší úroveň PS bude tolerována. Úroveň PS bude zaznamenána.

Měření DTF se provádí v režimu B pomocí následujícího vzorce: TF (%) = [(tloušťka na konci nádechu - tloušťka na konci výdechu)/(tloušťka na konci výdechu) x 100]. Budou provedena tři po sobě jdoucí opatření. Video soubory budou zaznamenány a DTF bude nezávisle odhadnuta druhým vyškoleným operátorem (Dr F. PHILIPPART), který si není vědom stavu pacienta. Lepší hodnota těchto tří opatření zůstane zachována. Diafragmatická dysfunkce je definována jako DTF < 20 % (7).

Posouzení reprodukovatelnosti DTF Ze studie bude náhodně vybráno dvacet záznamů (od dvaceti samostatných pacientů), aby se posoudila reprodukovatelnost analyzátoru. Stejné sady záznamů budou analyzovány dvakrát stejným ultrazvukovým interpretem (A. LE NEINDRE) k posouzení reprodukovatelnosti uvnitř analyzátoru a odděleně dvěma různými ultrazvukovými zařízeními (A. LE NEINDRE a F. PHILIPPART) k posouzení reprodukovatelnosti mezi analyzátory.

Statistická analýza Frekvence brániční dysfunkce je definována podílem pacientů s DTF < 20 %. Bude vyjádřena v procentech s 95% intervalem spolehlivosti.

Analýza křivky provozní charakteristiky přijímače (ROC) bude provedena za účelem posouzení schopnosti DTF rozlišovat mezi pacienty, kteří budou intubováni, a těmi, kteří nebudou. Analýza ROC křivky bude také použita k rozlišení mechanicky ventilovaných pacientů, kterým se nepodaří odvyknout, a těch, kteří budou úspěšní.

DTF bude analyzována jako spojitá proměnná a k identifikaci faktorů spojených s vyššími nebo nižšími hodnotami DTF budou použity jednorozměrné lineární regresní modely. Multivariační analýza bude provedena pomocí procesu dopředné logistické regrese, který bere v úvahu všechny potenciální související faktory dysfunkce bránice.

Každý potenciální rizikový faktor dysfunkce bránice (DTF < 20 %) bude hodnocen v jednorozměrném modelu (Studentův t nebo Mann-Whitney U test pro spojité proměnné v závislosti na distribuci; chí-kvadrát test nebo Fisherův exaktní test pro kategorické proměnné v závislosti na velikosti ) a bude provedena vícerozměrná analýza. Pro všechna srovnání bude hodnota P menší nebo rovna 0,05 považována za statisticky významnou.

Posouzen bude vliv brániční dysfunkce na JIP a nemocniční mortalitu, zavedení umělé ventilace, neúspěšné odstavení od umělé ventilace, četnost tracheostomie.

Dopad brániční dysfunkce na JIP a nemocniční mortalitu bude hodnocen pomocí odhadů Kaplan-Meierovy funkce přežití.

Očekávané výsledky Předpokládáme, že měření DTF umožní identifikovat pacienta s těžkou sepsí nebo septickým šokem s brániční dysfunkcí. Také by odhadl frekvenci dysfunkce bránice pomocí ultrazvukového měření a zaručil by její rutinní použití u lůžka. Očekáváme, že DTF pomůže charakterizovat stupeň závažnosti septického pacienta a může být novým ukazatelem schopným predikovat intubaci v této populaci. Jak ukázaly předchozí studie u jiných populací, DTF by mohla předpovídat úspěch extubace u mechanicky ventilované septické populace. Byl by to další nástroj ke sledování vývoje selhání orgánů. Druhá studie bude provedena za účelem vyhodnocení nové strategie pro léčbu septického pacienta s rizikem brániční dysfunkce (inspirační svalový trénink) a použití DTF jako prediktivního indexu intubace.

Organizace projektu Počet účastníků Jedná se o pilotní studii, jejímž cílem je zjistit frekvenci, prognózu a související faktory u pacientů s těžkou sepsí nebo septickým šokem. Přejeme si maximální délku studia 18 měsíců. S ohledem na náborovou kapacitu naší JIP a naše předchozí studie pro tuto populaci zahrneme 50 po sobě jdoucích pacientů.