Reverzibilní účinek padajícího ventilačního pohonu v OSA závislém na pohonu

Toto je podrobná fyziologická studie se zlatým standardem měření ventilačního pohonu a aktivity dilatačních svalů, naším cílem je zmírnit padající pohon pomocí pečlivě načasovaného inspirovaného podávání CO2 u pacientů s (N=18) a bez (N=18) pohonu- závislá OSA. Budeme testovat hypotézu, že událostem OSA lze předejít zmírněním pádu pohonu výhradně v OSA závislém na pohonu.

Subjekty se zúčastní virtuálního screeningu a návštěvy se souhlasem k posouzení způsobilosti k zápisu. Účastníci se zúčastní videohovoru se souhlasným lékařem za účelem získání souhlasu (Zoom). Po souhlasu se pacienti nejprve zúčastní základní rutinní spánkové studie, aby potvrdili způsobilost a stanovili základní charakteristiky. Pacienti se následně zúčastní celonoční fyziologické studie se zlatým standardním vybavením (ventilace a ventilační pohon, viz níže), aby se stanovil fenotyp OSA (přítomnost/nepřítomnost OSA závislého na pohonu).

Nakonec bude provedena celonoční fyziologická intervenční studie zaměřená na zmírnění poklesu ventilačního pohonu pomocí pečlivě načasované inspirované stimulace CO2.

V Dynamic CO2 Study zaznamenáme také aktivitu svalů dilatátoru horních dýchacích cest (multiunit genioglossus elektromyografie, EMG). Jakmile začnou respirační události, vyšetřovatel přepne 4cestný kohout, aby dodal 2% vdechovaného CO2 během prvních 3-4 zotavovacích dechů po respirační události. V důsledku toho CO2 na konci přílivu již nebude tak náhle klesat na nižší úrovně, a tedy při návratu do spánku se ventilační pohon nesníží, jak bylo vidět během předchozí události. Budou také prováděny falešné intervence (lékařský vzduch) (1:1), aby se zajistilo, že riziko události nebude triviálně sníženo spontánním vyřešením události nebo prohloubením spánku s časem. Je-li nutné přesně řídit CO2 na konci výdechu a ventilační pohon, 1) zvýšíme velikost na maximálně 6 % CO2 (ve 14 % O2) pro jeden dechový zásah, nebo 2) snížíme velikost na 1,0 % nebo 1,5 % přes ředění. Prvních 30 minut každé studie bude věnováno identifikaci optimální dávky, než přistoupí k formálním intervencím se střídavými simulacemi.

Analýza dat

Apnoe, hypopnoe, fáze spánku a vzrušení ze spánku budou hodnoceny pomocí současných směrnic AASM (hypopnoe definované alespoň 30% snížením průtoku vzduchu ve spojení buď s 3% desaturací nebo vzrušením) technikem zaslepeným vůči podmínkám studie.

Pro každou fyziologickou noc budou vytvořeny tabulky dech po dechu popisující ventilaci, ventilační pohon a aktivitu genioglossu. Souborová průměrná analýza signálů dech-by-dech (ventilační pohon, ventilace, genioglossus EMG) bude použita k prozkoumání toho, do jaké míry ventilace (∆Flow) a genioglossus EMG (∆EMGgg) průměrně stoupá během následující „období událostí“ se stimulací ventilačního pohonu (∆Drive) ve srovnání s předchozí referenční událostí (červené stínování). Bude zaznamenáno snížení pravděpodobnosti (klinicky hodnocené) respirační události. Stejné proměnné budou vypočítány pomocí falešných intervencí.

Statistická analýza

Kvantitativní primární výsledná proměnná bude spojitá pravděpodobnost respirační události po aktivním inspirovaném CO2 zásahu; rozdíl v této výsledné proměnné mezi intervencí a simulací (tj. falešně opravený efekt) bude vyhodnocen pomocí smíšeného modelu logistické regresní analýzy (funkce logit link). Primárním srovnáním bude, zda je falešně korigované snížení pravděpodobnosti události větší u podskupin OSA závislé na řízení vs. klasických podskupin OSA (na intervenci × interakce podskupiny, fixní účinky). Předmět bude zahrnut jako náhodný efekt. Výsledky budou vyjádřeny jako poměr šancí s 95 % CI. P<0,05 bude indikovat statistickou významnost.

Sekundární analýza nahradí binární intervenční člen (nezávislá proměnná) spojitým členem popisujícím průměrný nárůst ventilačního pohonu s intervencí (∆Drive), což umožní vyjádřit pravděpodobnost rozlišení události na jednotku nárůstu pohonu (na 100 % eupnea). pro každý fenotyp. Tato velikost účinku bude v kontrastu s velikostí pozorovanou v předchozích observačních analýzách (poměr šancí = 6,8 v OSA závislém na pohonu); podobnost velikosti bude brána jako podpora reverzibility v observačních studiích.

Dodatečná sekundární analýza nahradí člen pravděpodobnosti binární události (závislá proměnná) zvýšením ventilace (∆Flow, lineární model) a zvýšením genioglossus EMG (∆EMGgg, lineární model), což nám umožní kvantifikovat, jak moc ventilace a aktivita svalů dilatátoru se uloží, když se zmírní pokles hybnosti (pro každou podskupinu OSA). Analýza citlivosti bude zkoumat, zda práh vzrušení modifikuje účinnost zásahu pohonu (intervence × interakce prahu vzrušení).

Výkonová analýza

Velikost vzorku je založena na primárním výsledném modelu: 36 pacientů poskytne 90% sílu k detekci poměru šancí 3,0 pro reakci na intervenci u podskupin OSA závislé na řízení vs. klasické podskupiny OSA (za předpokladu falešně opravené pravděpodobnosti odpovědi u podskupin závislých na řízení OSA = 0,63 [0,33-0,60], průměr [95% interval predikce] a 0,36 [0,14-0,67] u OSA nezávislého na řízení; N=1000 simulací, pravděpodobnosti jsou konzervativní odhady založené na pozorovacích datech). Výkon je také > 90 %, aby bylo možné detekovat o 20 % vyšší nárůst ventilace u OSA závislého na pohonu vs. OSA nezávislého na pohonu (nejistota založená na předběžných údajích). Síla je > 80 % pro detekci o 20 % vyššího základního zvýšení genioglossus EMG u OSA závislého na pohonu vs. OSA nezávislého na pohonu (nejistota založená na předběžných údajích).