Srovnání automatizované regulace kyslíku s automatickou regulací tlaku a bez ní u předčasně narozených ventilovaných kojenců. (CLIO-VG)

Doplňkový kyslík zůstává zdaleka nejběžněji používaným „lékem“ na novorozeneckých jednotkách intenzivní péče. Cílem oxygenoterapie je udržení normální oxygenace při minimalizaci hyperoxémie a hypoxémie. Předčasně narozené děti jsou zvláště citlivé na toxicitu kyslíku a oxidační stres vedoucí k retinopatii nedonošených dětí (ROP), bronchopulmonální dysplazii (BPD) a periventrikulární leukomalacii (PVL)[1]. Podobně může expozice hypoxemickým epizodám vést ke zvýšené mortalitě [2, 3]. Cílení saturace kyslíkem (SpO2) se tradičně provádí ručním nastavením frakce vdechovaného kyslíku (FiO2) pečovatelem. V praxi je toho však během běžné péče dosaženo pouze částečně[4]. Hagadorn et al provedli studii ve 14 centrech a prokázali, že předčasně narozené děti do 28. týdne těhotenství, které dostávaly kyslík, strávily v průměru pouze 48 % času s SpO2 v předepsaném cílovém rozmezí, asi 36 % času nad a 16 % času. čas s SpO2 pod cílovým rozmezím Mezi zúčastněnými centry byly velké a významné rozdíly v dodržování cílového rozmezí SpO2[5].

Předčasně narozené děti mají časté výkyvy SpO2 kvůli jejich respirační nestabilitě vyžadující časté úpravy FiO2 [6]. V důsledku toho tyto zvláště zranitelné děti tráví značný čas s SpO2 mimo zamýšlený rozsah a jsou často vystaveny extrémním hodnotám hypoxémie a hyperoxémie. Za tímto účelem je nyní možné mít automatizovanou kontrolu vdechovaného kyslíku pomocí zařízení (CLiO2™) zabudovaného do ventilátoru Avea®. Bezpečnost, proveditelnost a účinnost tohoto zařízení již byla stanovena [7-12]. Došlo k dalšímu vylepšení algoritmu pulzního oxymetru zabudovaného do ventilátoru Avea® k dosažení lepšího normativního rozložení kolem střední hodnoty SpO2[13]. Automatizovaná kontrola FiO2 významně zlepšuje komplianci cílení saturace kyslíkem a významně snižuje expozici hypoxémii i hyperoxémii [7–12, 14].

Dalším mechanismem respirační nestability a hypoxémie je široké kolísání dechového objemu u ventilovaných předčasně narozených dětí. Objemově cílené režimy ventilace se používají již několik let s cílem přesněji kontrolovat dechové objemy dodávané ventilovaným kojencům. Jain et al prokázali zkrácení trvání hypoxemických příhod při použití objemově cílené ventilace ve srovnání s tlakově řízenou ventilací[15]. Ventilátory Avea mohou poskytovat několik typů objemově cílené ventilace, včetně Volume Guarantee® (VG) a objemově řízené ventilace (VCV). Cílem VCV je dodat stanovený objem plynu bez ohledu na poddajnost plic, zatímco VG® využívá servo řízenou zpětnovazební smyčku k automatické úpravě inspiračních tlaků s cílem řídit dodávku dechového objemu.

V současnosti nejsou k dispozici žádné údaje o tom, zda automatická úprava algoritmu řízení vdechovaného kyslíku a dechového objemu společně vede k dalšímu zlepšení v udržování profilu SpO2 v předepsaném cílovém rozmezí, a co je důležitější, ke snížení epizod prodloužené hypoxémie a hyperoxémie u předčasně narozených ventilovaných dětí. Vyšetřovatelé proto navrhují tuto studii.

Cílem této studie je zjistit, zda automatická regulace vdechovaného kyslíku a dechového objemu společně vede k dalšímu zlepšení v udržování profilu SpO2 v předepsaném cílovém rozmezí u předčasně narozených, ventilovaných dětí.

Cílem je vyhodnotit účinnost funkce automatické regulace kyslíku s nebo bez VG® (automatické řízení tlaku ventilátoru pro dodání nastaveného objemu) režimu ventilace při udržování hladin kyslíku v bezpečném cílovém rozsahu (90 až 95 %) při ventilaci. předčasně narozené děti vyžadující kyslíkovou terapii.

Tato studie bude provedena na jednotce terciární neonatální intenzivní péče v Univerzitní nemocnici Jamese Cooka, Middlesbrough, Spojené království po schválení Místním etickým výborem pro výzkum a Institutional Review Board.

Tato studie bude dokončena ve 2 po sobě jdoucích 12hodinových obdobích v náhodně přiřazené sekvenci automatické regulace FiO2 (CLiO2™) s VG® a automatické regulace FiO2 bez VG®.

Automatizovaný systém FiO2 CLiO2™ je nedílnou součástí dětského ventilátoru Avea® (CareFusion, Yorba Linda, CA) a umožňuje automatizovanou úpravu FiO2 s cílem udržet SpO2 v přiděleném cílovém rozsahu pomocí Radical neonatálního pulzního oxymetru (Masimo, Irvine, CA). Při prvním spuštění převezme FiO2 dříve nastavenou lékařem jako počáteční úroveň „Základní FiO2“. Poté změny FiO2 a jejich frekvence závisí na tom, zda je SpO2 pod, nad nebo v rámci cílového rozsahu, trend SpO2 a všechny změny jsou úměrné úrovni „základního FiO2“. FiO2 se postupně snižuje, když SpO2 překročí cílové rozmezí. Postupné snižování FiO2 má za následek postupné snižování FiO2. Když SpO2 klesne pod cílový rozsah, přírůstky FiO2 jsou obecně větší a častější. Ty jsou úměrné rozdílu mezi SpO2 a cílovým rozsahem a klesajícímu nebo rostoucímu trendu SpO2. Změny FiO2 se obecně pohybují mezi 0,01 a 0,05. Jejich frekvence se zvyšuje, aby se dosáhlo rychlejší rychlosti změny FiO2 a může být až jedna za sekundu. Základní hladina FiO2 se postupně přizpůsobuje změnám v potřebách kojence na FiO2, aby se SpO2 udrželo v dosahu. Výchozí nastavení pulzního oxymetru jsou normální citlivost, průměrná doba 8 sekund, zpoždění alarmu 20 sekund a přísný limit alarmu 90 % a 95 % SpO2. Neonatální sonda Masimo (LNOP Neo-L) bude aplikována na pravé zápěstí, kdykoli to bude možné. V případě ztráty signálu SpO2 (výpadky saturace) nastaví bezpečnostní mechanismus záložní FiO2 na střední úroveň v předchozích 15 sekundách nebo na základní linii, je-li vyšší.

Volume Guarantee Ventilation (VG)® je objemově cílený režim ventilace zaměřený na dodání nastaveného dechového objemu plynu automatickým nastavením špičkového inspiračního tlaku (PIP) na bázi nádechu po dechu. Teoreticky by to mělo minimalizovat variace v dechovém objemu při změně poddajnosti plic a stavu dítěte. Této funkce je dosaženo automatickým servořízeným mechanismem. Horní limit PIP může být nastaven lékařem jako bezpečnostní mechanismus. Existuje nedostatek údajů o VG®, ale předpokládá se, že umožňuje dosáhnout srovnatelné výměny plynu při nižších průměrných úrovních PIP[15].

Objemově řízená ventilace (VCV) je typem „objemově cíleného“ režimu. Jeho cílem je podpořit požadovaný dechový objem dodáním nastaveného objemu (zvoleného lékařem) bez ohledu na základní plicní mechaniku. Ventilátor vygeneruje maximální inspirační tlak, který je nezbytný k dodání tohoto objemu. Existuje konstantní vzor inspiračního toku (čtvercový tvar vlny toku) a na konci inspirace je dosaženo maximálního objemu a inspiračního tlaku. Během „kontrolního období“ 12 hodin bez VG budou kojenci používat VCV A/C (asistenční kontrola), jak je naším současným klinickým standardem.

VG® i VCV lze dodávat kojencům pomocí ventilátorů, které se v současné době používají na naší jednotce, ventilátorů AVEA® (Carefusion, Yorba Linda, CA). Všechna zařízení a vybavení používané pro kojence v obou ramenech zkoušky budou stejné jako ty, které se v současnosti používají na naší jednotce. Budou používány v souladu s návodem k obsluze ventilátorových systémů Carefusion AVEA®, L2786, revize M, červenec 2011.

Slovní a písemné informace (ve formě Informačního listu pro účastníka) o zkoušce budou rodičům nabídnuty při nejbližší příležitosti po zaintubování dítěte. Bude nabídnuta pouze poté, co s nimi budou projednány všechny další informace o lékařské péči o jejich dítě a pokroku, a pouze pokud si v té době budou přát dostávat zkušební informace. Souhlas nebude získán dříve, než se dítě narodí.

Poté, co bylo dítě intubováno a ventilováno, budou rodiče požádáni o souhlas s účastí až poté, co budou prodiskutovány relevantní informace o lékařské péči a pokroku jejich dítěte. Rodičům budou nabídnuty písemné a ústní informace o procesu. Rodiče, kteří dávají souhlas s účastí svého dítěte na hodnocení, budou požádáni, aby podepsali písemný souhlas. Kojenci budou náhodně zařazeni do překřížených období buď Volume Guarantee® nebo Volume-Controlled ventilace po obdržení písemného souhlasu rodičů.

Pokud je respirační péče u kojenců eskalována na nekonvenční režim ventilace z klinických důvodů, určí se doba strávená 12hodinovým přechodem. Pokud dítě strávilo alespoň 50 % času křížením, bude to považováno za přijatelné a data se použijí pro analýzu. Pokud dítě utratilo méně než 50 %, budou rodiče znovu osloveni, aby znovu potvrdili souhlas se studií, až bude dítě připraveno na konvenční ventilaci.

Při spuštění režimu Volume Guarantee® bude výchozím počátečním nastavením nastavení 5 ml/kg s možností snížení na 4 ml/kg nebo zvýšení na 6 ml/kg podle klinického stavu. Jedná se o standardní neonatální praxi. Alokace ošetřovatelství zůstane v poměru 1:1 (jedna sestra pečující o 1 kojence na jednotce intenzivní péče), jak je naší standardní klinickou praxí během sledovaného období. Cílový rozsah SpO2 90 až 95 % bude použitelný pro obě období studie, jak je naše současná klinická praxe. Všechny volitelné / plánované procedury budou provedeny před zahájením studie. Veškerá „rutinní péče o pacienta a procedury“, jako je odsávání endotracheální trubice, fyzioterapie hrudníku, péče o dutinu ústní, změna polohy, péče o klokana, zavádění hadiček / kanyly a katétrů, odběry krve, budou zaznamenávány během období studie. Všechna miminka dostanou úvodní dávku kofein citrátu (20 mg/kg intravenózně) a následně 5 mg/kg jednou denně podle standardní praxe.

Statistická analýza:

Analýza záměrné léčby bude platit pro obě 12hodinová období. Statistická analýza bude sestávat z porovnání v rámci pacienta s párovými t testy pro normálně distribuovaná data nebo neparametrickými Wilcoxonovými znaménkovými testy. Pro normalitu bude použit Shapiro-Wilkův test. Výsledky budou prezentovány jako průměr ± standardní odchylka (SD) nebo medián a interkvartilní rozmezí. Hodnoty P menší než 0,05 budou považovány za statisticky významné. Pro shrnutí odpovědí na dotazník bude použita deskriptivní statistika. Pro všechny statistiky bude použita analýza dat Stata® a statistický software verze 11, Stata Corp LP Texas, USA.