Použití elektrické impedanční tomografie ke zkoumání vztahu mezi rychlostí proudění vzduchu během vysokoprůtokové kyslíkové terapie a tlakem u pacientů se srdečním selháním ve srovnání s neinvazivní ventilací

Neinvazivní ventilace (NIV) byla široce používána u pacientů se srdečním selháním s podpůrnými důkazy. Nevýhody a kontraindikace spojené s NIV však omezují její použitelnost u některých pacientů. V poslední době si vysokoprůtoková oxygenoterapie (HFOT) získala oblibu, zejména v souvislosti s pandemií COVID-19, díky svým zdokumentovaným přínosům, lepšímu komfortu pacientů a menšímu počtu kontraindikací. Studie naznačují, že HFOT může generovat pozitivní tlak na konci výdechu (PEEP) podobný NIV, a tím zvýšit objem plic na konci výdechu. Konkrétní účinky PEEP však zůstávají neznámé, protože předchozí výzkumy sledovaly pouze tlak v horních dýchacích cestách. Tato studie si proto klade za cíl prozkoumat vztah mezi průtokem a tlakem mezi HFOT a NIV u pacientů se srdečním selháním pomocí elektrické impedanční tomografie (EIT).

Tato prospektivní randomizovaná zkřížená klinická studie bude provedena v jediném lékařském centru s více jednotkami intenzivní péče. Účastníci budou náhodně rozděleni do skupin A a B pomocí počítačového procesu randomizace. Každá skupina podstoupí specifické protokoly po dobu 5-10 minut na fázi, během kterých budou zaznamenávány parametry včetně dechové frekvence, srdeční frekvence, krevního tlaku, periferní saturace kyslíkem a koncentrace kyslíku. NIV bude podávána v režimu kontinuálního pozitivního tlaku v dýchacích cestách (CPAP). Pro NIV budou zaznamenány další parametry, jako je dechový objem, dechová frekvence, minutová ventilace, únikový průtok a špičkový inspirační tlak.

Protokoly studie pro skupinu A budou následovat sekvenci kyslíkové masky, HFOT 40L, HFOT 50L, HFOT 60L, kyslíkové masky, CPAP 4 cmH2O, CPAP 5 cmH2O a CPAP 6 cmH2O. Skupina B bude následovat sekvenci kyslíkové masky, CPAP 4cmH2O, CPAP 5cmH2O, CPAP 6cmH2O, kyslíkové masky, HFOT 40L, HFOT 50L a HFOT 60L. To znamená, že každý zásah bude proveden v uvedeném pořadí, přičemž jeden zásah bude dokončen před přechodem na další.

Účastníci budou umístěni v poloze napůl vleže pod úhlem 45 stupňů a pás EIT bude umístěn kolem pátého (nebo šestého) mezižeberního prostoru pro monitorování. Signály EIT budou filtrovány s mezní frekvencí nastavenou na 10 tepů pod aktuální tepovou frekvencí. Odhaduje se, že celý postup bude trvat přibližně 1-1,5 hodiny a rekalibrace bude provedena pouze v případě významných abnormalit signálu. Všechna data budou uložena pro offline analýzu.

Primární výsledek bude porovnávat rozdíl globální impedance plic na konci výdechu (ΔEELI) mezi HFOT s průtokem 40 l/min a NIV s CPAP 4 cmH2O. Sekundární studie si klade za cíl vyhodnotit odpovídající hodnoty PEEP v NIV s CPAP při různých rychlostech průtoku vzduchu během HFOT.