Behandling af akut hyperkapnisk respirationssvigt med OptiflowTM eller Optiflow+DuetTM næsekanyle hos KOL-patienter (DUACT)

Den nyudviklede OptiflowTM+Duet med forskellige størrelser af de to næsestifter og er primært beregnet til brug i akutte omgivelser. Sammenlignet med den originale OptiflowTM næsekanyle forventes OptiflowTM +Duet at levere et fordoblet til tredoblet luftvejstryk afhængigt af flow. Om OptiflowTM+Duet næsekanylen effektivt kan reducere PaCO2 og normalisere pH hos patienter med KOL-eksacerbation og akut hyperkapnisk svigt er ukendt.

Formål At undersøge effekten af ​​HFNC i kombination med enten OptiflowTM eller OptiflowTM+Duet næsekanyle på PaCO2-niveauer og pH hos patienter med KOL-eksacerbation og akut hyperkapnisk svigt og sammenligne resultaterne af behandling med de to forskellige næsekanyler.

Til at beskrive adhærens til behandling med høj flow og enten OptiflowTM eller OptiflowTM+Duet næsekanyle.

Undersøgelsesdesign Studiet vil blive udført som et prospektivt, multicenter, randomiseret kontrolleret forsøg med patienter fra lungeafdelinger på tre danske hospitaler: Bispebjerg Hospital, København, Viborg Hospital, Viborg og Aalborg Universitetshospital, Aalborg, Danmark.

Første patient i og undersøgelsens varighed Studiet påbegyndes 31. januar. 2024. Alle websteder vil være klar til at inkludere patienter fra den 30. juni 2024.

Undersøgelsens varighed forventes at være 12 måneder, men vil blive bestemt ved inklusion af undersøgelsesdeltagere. Studiegruppen har besluttet at evaluere efter de første seks måneders optagelse i undersøgelsen; vores største bekymring kunne være, at disse erfarne NIV-steder vil have en lavere NIV-behandlingsfejlrate end man kunne forvente baseret på nyere litteratur, og dermed en lav inklusionsrate i undersøgelsen. Dette kunne potentielt påvirke resultatet med en negativ selektionsbias hos de inkluderede patienter. En lavere end forventet inklusionsrate vil åbne for inklusion af yderligere steder i undersøgelsen, naturligvis baseret på en ændring af protokollen.

Udstyr Patienter KOL og akut hypercapnic vil blive behandlet med HFNC til respiratorisk støtte i tilfælde af behandlingssvigt med NIV, som defineret nedenfor. Dette er standardprocedure i alle tre afdelinger. I denne undersøgelse vil AirvoTM 3 ("Fisher & Paykel Healthcare", Auckland, New Zealand) blive brugt som enheden til at levere høj flow, og OptiflowTM /OptiflowTM+Duet næsekanyler ("Fisher & Paykel Healthcare", Auckland, New Zealand ) vil blive brugt som det flow-ledende system, der fører den opvarmede, befugtede, iltede luft til patienterne. Derudover vil Nonin Model 3231 USB External Pulse Oximeter (Nonin Medical Inc, Plymouth, MN, USA), blive brugt til iltmætningsmåling, udført på AirvoTM 3-udstyret, samt til overvågning af respirationsfrekvens. Data fra AirvoTM 3-softwaren gemmes i enheden og vil blive downloadet ved slutningen af ​​hver patients brug af enheden.

Undersøgelsesprocedure Patienter, der ikke tolererer NIV-behandling, det vil sige patienter, der er blevet informeret om, at NIV er målbehandlingen for deres respiratoriske problem, men alligevel afstår fra behandlingen (f.eks. grundet maskeintolerance, klaustrofobi, intolerance over for positivt luftvejstryk), vil blive tilbudt skiftet til HFNC-behandling, som er sædvanlig procedure på alle steder. HFNC-behandling bør indføres så hurtigt som muligt efter behandlingssvigt er en realitet. Hvis patienter accepterer, vil de blive inviteret til at deltage i denne undersøgelse. Patienterne vil modtage skriftlig information. De vil blive informeret mundtligt om formålet med undersøgelsen og deres rettigheder som forskningsdeltagere, mundtligt og skriftligt sideløbende. Desværre skal informeret samtykke indhentes med det samme, da en forsinkelse i behandlingen vil påvirke prognosen (nærmere omtalt under "Etiske overvejelser"), alligevel vil informanten under den mundtlige information tilbyde patienten at være behjælpelig med at inkludere en tilstedeværende. , enten via telefon eller på anden måde onlineforbindelse, under den mundtlige information. Endvidere vil informanten aktivt tilbyde patienten at konferere med en involveret tilskuer uden medlemmer af undersøgelsesteamet til stede, både før og efter afgivelse af mundtlig information. Der vil blive givet information til patienten på afdelingen, dog sikres det, at kommunikationen ikke forstyrres af personale eller andre patienter.

Patienten vil blive informeret om, at et samtykke til at få adgang til sagsjournaler omfatter adgang til sagens akter, The Common Medicine Chart af den forskningsansvarlige, sponsor og dem, der repræsenterer dem til at udføre undersøgelsen og potentielt af myndigheder, der fører tilsyn med videnskabelige procedurer for at sikre korrekte data inklusion, kvalitetskontrol og nødvendig overvågning.

Patienter vil blive randomiseret til enten OptiflowTM eller OptiflowTM+Duet næsekanyler. Størrelsen på kanylen monteres af afdelingspersonalet efter skriftlig vejledning. HFNC-behandling med tildelt næsekanyle, flow 40-60 (ordineret af ansvarlig kliniker) påbegyndes. Titrering af flow skal være til det maksimalt tolererede flow og af FiO2 indtil målet SO2 er nået (som foreskrevet af den ansvarlige kliniker eller som standard 88-92%). Arteriel punktering (registrering af pH, PaO2, PaCO2, HCO3, SaO2 og Base Overskud) vil blive tegnet ved baseline og gentaget efter to timer (±30 minutter eller mindst 30 minutter efter stabil flow- og FiO2 er nået) og ved afslutning af HFNC. Hvis pH-værdien falder ≤ 0,2 efter to timer sammenlignet med baseline, skal arterielpunktur gentages efter en time; hvis pH falder < 0,2 efter to timer, betragtes det som behandlingssvigt, og patienterne vil afslutte studiedeltagelsen og fortsætte behandlingen efter den ansvarlige læges skøn. Hvis HFNC afsluttes inden to timers behandling, gentages arteriel punktering ved afslutning. Hvis der udtages yderligere arterielle blodgasanalyser under HFNC-behandling efter de ansvarlige klinikeres skøn, vil data blive inkluderet i undersøgelsesmaterialet. Patienterne vil forblive i undersøgelsen, indtil det er besluttet af den behandlende læge at afslutte HFNC-behandlingen. Hvis der træffes en klinisk beslutning om, at patienten skal fortsætte hjemmebehandling med HFNC, vil patienten forblive i undersøgelsen, indtil afgørelsen er noteret i patientens sagsmappe.

For patienter, der afstår fra HFNC-behandling efter påbegyndelse, registreres brugsvarighed og, hvis muligt, grund til at afstå fra brug.

Patienter, der er kandidater til invasiv ventilation, vil blive udelukket fra undersøgelsen, hvis de arterielle blodgasser forværres yderligere efter påbegyndelse af HFNC.

Hvis patienterne viser kliniske tegn på forværring på et hvilket som helst tidspunkt i løbet af undersøgelsen (dvs. kognitiv forringelse, respiratorisk træthed), bør de straks evalueres klinisk, og en arteriel blodgas bør være en del af denne evaluering.

Hos patienter, der ved inklusionen er mistænkt for KOL, skal diagnosen bekræftes med spirometri og diagnostisk oparbejdning efter nationale kliniske retningslinjer inden for tre måneder efter hospitalsudskrivning.

Når patienter forbedrer sig klinisk, det vil sige normalisering af pH, stabilisering af oxygenering over målmætning og får lov til at afbryde HFNC efter klinisk beslutning, bør de fravænnes.

Dataregistrering Fra Airvo3: Luftstrøm, FiO2, respirationsfrekvens, iltmætning. Data vil blive downloadet fra hver af enhederne i slutningen af ​​hver inkluderede patienters brug af enheden til en emnespecifik USB.

Fra patienternes journaler: Alder, køn, tid siden KOL-diagnose, seneste lungefunktion inden for seks måneder efter optagelse i undersøgelsen (forceret ekspiratorisk volumen i første sekund (FEV1), forceret vitalkapacitet (FVC), (liter/%), samt FEV1/FVC), body mass index, langvarig iltbehandling før indlæggelse +/-, (hvis +, varighed og ordineret iltflow (liter/minut)), hjemme-HFNC-behandling (hvis + varighed, flow, FiO2), rygestatus (nuværende, tidligere, stopper, aldrig; hvis nuværende varighed og pakkeår, hvis tidligere/afsluttede varighed, tid siden ophør og pakkeår). Et pakkeår er defineret som 20 cigaretter/dag/år. Hertil kommer antallet af moderate og svære eksacerbationer inden for de seneste 12 måneder1. Patienternes komorbiditeter registreres i henhold til det KOL-specifikke komorbiditetstest (COTE) indeks. Endvidere: Størrelse på næsekanyle og tid med HFNC-behandling registreres. Til sidst registreres indlæggelsens varighed (hele dage) og dødsfald under indlæggelsen (+/-).

Fra Patientordinationsregisteret hentes data om inhaleret medicin på indlæggelsestidspunktet (langtidsvirkende beta-2-agonister/ langtidsvirkende muskarine antagonister/inhalerede kortikosteroider +/- korttidsvirkende beta-2-agonister +/-).

Fra laboratoriefiler: Fra den løbende indlæggelse: Data fra arterielle blodgasser som beskrevet ovenfor. C-reaktivt protein, antal hvide blodlegemer, hæmoglobin, erytrocyt-mellemcellevolumen (MCV) og erytrocyt-mellemcellehæmoglobinkoncentration (MCHC). Laboratoriedossierer er i alle tre regioner indlejret i de elektroniske sagsakter beskrevet ovenfor.

Data vil blive registreret af den ansvarlige forskningskliniker på hvert sted eller af en undersøgelsesmedarbejder, uddelegeret af den undersøgelsesansvarlige læge på de respektable steder.

Biologisk materiale Blod fra arterielle blodgasser vil blive brugt i denne undersøgelse. Blodprøverne udført under undersøgelsen ville også blive udført som standardprocedurer under behandling for akut hyperkapnisk svigt. Skal yderligere blodgasanalyse udføres efter de ansvarlige klinikeres skøn i behandlingsperioden. Der er ingen biobank i denne undersøgelse.

Databeskyttelse og dataregistrering Data fra AirvoTM3 vil blive downloadet fra enheden og overført til databehandling på "Fisher & Paykel Healthcare"s server i New Zealand. Behandlede dataaktiver vil herefter blive opbevaret på en sikret server på Aalborg Universitetshospital. Alle data vil blive registreret i en database oprettet i Aalborg Universitetshospital Licensed Research Electronic Data Capture (RedCap) (Vanderbilt University, Nashville, Tennessee, USA). Data opbevares på en separat, sikret server. Data vil ikke blive delt med en tredjepart og forbliver i Danmark.

Undersøgelsen er godkendt af Den Etiske Komité, Datatilsynet og registreret i Nordjyllands Regionale Forskningsdatabasen.

Undersøgelsen er efterforsker initieret og finansieret af et ubegrænset tilskud fra "Fisher & Paykel Healthcare". Kontrakten mellem Investigator og "Fisher & Paykel Healthcare", inklusive en datahåndteringsaftale, er godkendt af den juridiske enhed på Aalborg Universitetshospital. Samarbejds- og datahåndteringsaftaler med de tilstødende lokaliteter er ligeledes godkendt af Juridisk Enhed på Aalborg Universitetshospital.

Prøvestørrelsesberegning Effektberegninger var baseret på resultater - og effektberegningen udført i undersøgelsen af ​​Cortegiani et al. Denne undersøgelse forudså en standardafvigelse for PaCO2 svarende til 15 mmHg (1,99 kPa) og en non-inferioritetsgrænse på 10 mmHg for PaCO2 (1,33 kPa). Ved konfidensintervaller på 95 %, en fejlmargin på 5 og med inklusion af ekstra 10 patienter pr. variabel i den multiple regressionsanalyse (PaCO2-baseline, flow, kanylestørrelse, tid og respirationsfrekvens) i alt 138 patienter, ligeligt randomiseret til OptiflowTM /OptiflowTM+Duet næsekanyler (69/69).

Statistisk analyseplan

• Beskrive baseline information og undersøge potentielle forskelle mellem de to grupper af patienter: Middel/standardafvigelser, median/interkvartilintervaller, afhængig af normalitet, bedømt ved Shapiro-Wilks test.
• Beskrivende overholdelse af HFNC-behandling: Procent af den samlede befolkning
• For at undersøge ændringer i PaCO2: Multipel regressionsanalyse, korrigering for PaCO2 ved baseline, HFNC-flow, kanylestørrelse, varighed af HFNC-behandling og respirationsfrekvens.
• For at undersøge ændringer i pH: Uparret t-test, med respekt for afvigelse fra normalfordeling og dermed behov for beregning af SE (boot-strap- eller Mann-Whitney test hvis ikke-parametrisk p-værdi).
• For at undersøge pH-neutralitet +/-: Fishers eksakte test
• For at undersøge tid til pH-neutral: Cox-regressionsanalyse