- ICH GCP
- US Clinical Trials Registry
- Klinisk forsøg NCT02342756
Esophageal Pressure-Guided Optimal PEEP/mPaw i CMV og HFOV: EPOCH-studiet (EPOCH)
Brugen af positivt endeeksspiratorisk tryk (PEEP) har vist sig at forhindre den cykliske ende-eksspiratoriske kollaps under mekanisk ventilation og at opretholde alveolær rekruttering, holde lungedelene åbne og øge det hvilende endeekspiratoriske volumen. På den anden side kan PEEP også overdrive den allerede åbne lunge, hvilket øger stress og belastning.
Teoretisk højfrekvent oscillatorisk ventilation (HFOV) kunne betragtes som en ideel strategi hos patienter med ARDS for de små tidalvolumener, men de forventede fordele er endnu ikke vist.
PEEP og HFOV bør skræddersyes til individuel fysiologi. Forudsat at spiserørstrykket er et godt estimering af pleuratrykket, kan det transpulmonale tryk estimeres ved forskellen mellem luftvejstrykket og esophagustrykket (PL= Paw - Pes). En PL på 0 cmH2O ved slutudløb bør holde luftvejene åbne (selv om distale zoner ikke med sikkerhed rekrutteres), og en PL på 15 cmH2O bør give en samlet stigning i lungerekruttering.
Efterforskerne ønsker at afgøre, om forebyggelsen af atelectrauma ved at indstille PEEP og mPaw til at opnå 0 cmH2O af transpulmonært tryk ved endeekspiratorisk volumen er mindre skadelig end lungerekruttering, der begrænser tidal overdistension ved at indstille PEEP og mPaw til en tærskel på 15 cmH2O for transpulmonært tryk.
Sammenligningen mellem konventionel ventilation med tidalvolumen på 6 ml/Kg og HFOV gør os i stand til at forstå, hvilken rolle forskellige tidalvolumener spiller for at forebygge atelektrauma og inducere lungerekruttering.
Brugen af ikke-invasive sengekantsteknikker såsom lunge-ultralyd, elektrisk impedanstomografi og transthorax ekkokardiografi er ved at blive nødvendig på intensivafdelingen og kan gøre det muligt for os at skelne mellem lungerekruttering og tidal overdistension ved forskellige PEEP/mPaw-indstillinger for at begrænse lunge- og hæmodynamiske komplikationer under CMV og HFOV.
Studieoversigt
Status
Intervention / Behandling
Detaljeret beskrivelse
Den absolutte værdi af esophageal tryk (Pes), målt under en afsluttende ekspiratorisk pause, kan betragtes som et godt surrogat for pleuratryk (Ppl), og forskellen mellem luftvejstryk (Paw) og Pes er et gyldigt estimat af transpulmonalt tryk (PL) . Selvom denne metode endnu ikke er blevet testet i store kliniske forsøg, er nytten af Pes til vejledende behandling af ARDS blevet vist i EPVent-studiet.
Derfor, hvis man antager, at Pes er et godt estimat af Ppl, kunne PEEP og mPaw målrettes for at opnå en anden værdi af PL. En PL på 0 cmH2O ved den afsluttende ekspiratoriske pause bør holde luftvejene åbne (selv om distale zoner ikke med sikkerhed rekrutteres) og en PL på 15 cmH2O ved den afsluttende indåndingspause bør give en samlet stigning i lungerekruttering, hvilket begrænser tidal overdistension. Sammenligningen af disse to forskellige respiratoriske indstillinger giver os mulighed for at bestemme, om forebyggelsen af atelektrauma ved at indstille PEEP og Paw af HFOV til at opnå 0 cmH2O af transpulmonært tryk ved endeekspiratorisk okklusion er mindre skadelig end lungerekruttering, der begrænser tidal overdistension ved at indstille PEEP og mPaw ved en tærskel på 15 cmH2O transpulmonært tryk.
Brugen af HFOV ved siden af konventionel ventilation gør det muligt for os at forstå rollen af disse ventilatoriske strategier med forskellige endeekspiratoriske volumener, for at forhindre atelektraume og inducere lungerekruttering.
Derudover kan brugen af ikke-invasive sengekantsteknikker som pleura- og lungeultralyd (PLUS), elektrisk impedanstomografi (EIT) og transthorax ekkokardiografi (TTE) give os mulighed for at skelne mellem lungerekruttering og tidal overdistension ved forskellige PEEP/mPaw-indstillinger, for at begrænse pulmonale og hæmodynamiske komplikationer under CMV og HFOV, og kan hjælpe med vurderingen af rekrutterbare lunger.
Primært mål:
At afgøre, om forebyggelse af atelektrauma ved at indstille PEEP (CMV) til at opnå 0 cmH2O af transpulmonært tryk ved endeekspiratorisk okklusion og mPaw (HFOV) for at opnå 0 cmH2O af middel transpulmonært tryk er mindre skadelig end lungerekruttering, der begrænser tidal overdistension ved at indstille PEEP (CMV) og mPaw (HFOV) ved en tærskel på 15 cmH2O transpulmonært tryk. Plasmacytokiner vil blive brugt til at definere den ventilatorinducerede lungeskade.
Sekundære mål:
- At vurdere lungerekruttering og tidal overdistension med bedside non-invasive metoder såsom EIT og PLUS under CMV og HFOV, med PEEP og mPaw indstillet til at opnå en PL på 0 og en PL på 15 cmH2O.
- At vurdere, om virkningen af PEEP og HFOV indstillet til at opnå PL på 15 cmH2O er mere farlig for højre ventrikelfunktion end PEEP for at opnå PLEEO og PLHFOV på 0 cmH2O. TTE vil blive brugt til at evaluere hjertefunktionen.
Studieledelse:
Til denne patofysiologiske undersøgelse vil vi indskrive 20 patienter med moderat eller svær ARDS inden for 72 timer efter ankomsten til vores intensivafdeling.
- Alle patienter vil ligge på ryggen med sengehovedet hævet til 30 grader.
- Alle patienter vil blive dybt bedøvet og ventileret i henhold til klinisk praksis.
Overvågning vil som minimum blive forsynet med:
- Hjertefrekvens (HR) og hjerterytme.
- Gennemsnitligt arterielt tryk (MAP) overvåget af invasivt blodtryk via et arterielt kateter.
- Centralt venetryk (CVP).
- Transkutan O2-mætning ved pulsoximetri (SpO2),
- Luftstrøm, luftvejstryk (Paw), tidalvolumen (Vt), partialtryk i sluttid af kuldioxid (PETCO2)
- Umiddelbart før studiets påbegyndelse vil patienterne blive udsat for neuromuskulær blokade med en cisatracurium intravenøs bolus og kontinuerlig infusion titreret for at opnå 0-2/4 trækninger ved elektrisk stimulering af ansigtsnerven.
- Et nasogastrisk kateter med esophageal og gastrisk ballon vil blive placeret. Esophageal tryk (Pes) vil blive målt under en ende-inspiratorisk (PesEIO) og en ende-ekspiratorisk okklusion (PesEEO) af luftvejene. Variationen af esophageal tryk under tidevandsinflation (ΔPes) vil blive beregnet som forskellen mellem PesEIO og PesEEO. Transpulmonært tryk (PL) vil blive beregnet som forskellen mellem Paw og Pes (PL = Paw - Pes). Det intragastriske tryk vil kun blive målt under en slutekspiratorisk okklusion af luftvejen (IGP).
Alle undersøgelsesdata vil blive transskriberet direkte til standardiserede Case Report Forms (CRF).
Patienter vil blive randomiseret til at starte protokollen med den kontrollerede mekaniske ventilationsstrategi eller den højfrekvente oscillerende ventilation. Et blok-randomiseringsskema med uigennemsigtige konvolutter og blokstørrelse på 2 vil blive brugt.
Undersøgelsesprotokol:
Umiddelbart efter tilmelding vil Pes blive målt under en slutekspiratorisk (PesEEO) og slutinspiratorisk okklusion (PesEIO). PEEP for at nå en PLEEO på 0 cmH2O og PEEP for at nå en PLEIO på 15 cmH2O vil blive beregnet.
CMV fase A. PLEEO = 0
Patienter vil blive ventileret med CMV ved hjælp af følgende parametre (i gruppe 2 før start af PesEEO og PesEIO vil blive målt):
- Vt 6 ml/kg forudsagt kropsvægt
- PEEP så PLEEO = 0 cmH2O
- Respirationsfrekvens (RR) for at nå pH 7,25-7,35
- FiO2 skal have SpO2 ≥ 90 %
- Efter 40 minutter ved disse indstillinger udføres lungeultralyd for at opnå en lungeultralydsscore.
- Efter at have gennemført PLUS, udføres TTE
- Efter at have gennemført TTE, vil EIT blive positioneret, og optagelser af globale og regionale tidsforløb af impedansændringer og tilhørende EIT-billeder vil blive opnået
Blodprøve til cytokinmåling vil blive indsamlet, og følgende parametre vil blive målt:
- Arterielle blodgasser
- Crs
- Alveolært dødrum.
B. PLEIO = 15
- Patienter vil blive ventileret med samme Vt, RR og FiO2 i fase A. PEEP vil blive sat til den opnåede værdi for at nå en PLEIO = 15 cmH2O.
- De samme målinger vil blive gentaget som i fase A (trin 2 til 5).
C. PLEEO = 0
- Patienter vil blive ventileret med samme Vt, RR og FiO2 fra tidligere faser. PEEP vil blive indstillet til samme værdi af fase A (PEEP således at PLEEO = 0 cmH2O).
- De samme målinger vil blive gentaget som i fase A (trin 2 til 5). PesEEO og PesEIO vil blive målt, så CMV-fasen er afsluttet.
HFOV fase D. PL = 0
Patienter vil blive skiftet til HFOV. Pes vil blive målt, og mPaw for at nå en PLHFOV på 0 og på 15 vil blive beregnet. Patienter vil blive ventileret ved hjælp af følgende parametre:
- Trykamplitude 90 cmH2O
- mPaw for at nå en PL på 0 cmH2O
- Respirationsfrekvens (RR) ≥ 5Hz for at nå pH 7,25-7,35
- FiO2 skal have SpO2 ≥ 90 %
De samme målinger vil blive udført som i fase A (trin 2 til 4). Blodprøve til cytokinmåling vil blive indsamlet, og følgende parametre vil blive målt:
- Arterielle blodgasser.
E. PL = 15
- Patienter vil blive ventileret med den samme HFOV-indstilling, undtagen mPaw, som indstilles til at nå en PL på 15 cmH2O.
- Samme målinger vil blive udført som i fase D.
F. PL = 0
- Patienter vil blive ventileret med den samme HFOV-indstilling, undtagen mPaw, som indstilles til at nå en PL på 0 cmH2O.
- Samme målinger vil blive udført som i fase D. Derefter vil Pes blive målt og HFOV fase afsluttet.
Undersøgelsestype
Tilmelding (Forventet)
Fase
- Ikke anvendelig
Kontakter og lokationer
Studiesteder
-
-
Ontario
-
Toronto, Ontario, Canada, M5G 1X5
- Intensive Care Unit (ICU) of Mount Sinai Hospital
-
Toronto, Ontario, Canada, M5G 2C4
- Medical Surgical ICU - Toronto General Hospital
-
-
Deltagelseskriterier
Berettigelseskriterier
Aldre berettiget til at studere
Tager imod sunde frivillige
Køn, der er berettiget til at studere
Beskrivelse
Inklusionskriterier:
- Moderat eller svær ARDS, defineret i henhold til Berlin-definitionen (2);
- Endotracheal intubation eller trakeostomi
Ekskluderingskriterier:
- Alvorlig hjertesvigt/kardiogent shock;
- Pulmonal arteriel hypertension, der kræver systemiske vasodilatorer;
- Kontraindikationer til esophageal ballon: esophageal patologi (striktur, perforation, høj grad af varicer), nyere historie med esophageal eller gastrisk kirurgi, øvre GI-kanal blødning, alvorlig koagulopati og nasal traume;
- Kontraindikationer til elektrisk impedanstomografi (EIT): en midlertidig eller permanent pacemaker eller implanterbar cardioverter-defibrillator (ICD);
- Alder < 16 år.
Studieplan
Hvordan er undersøgelsen tilrettelagt?
Design detaljer
- Primært formål: Behandling
- Tildeling: Randomiseret
- Interventionel model: Crossover opgave
- Maskning: Ingen (Åben etiket)
Våben og indgreb
Deltagergruppe / Arm |
Intervention / Behandling |
|---|---|
|
Eksperimentel: Gruppe 1: CMV - HFOV
Patienter i gruppe 1 vil starte med konventionel mekanisk ventilation med forskellige værdier af PEEP (A-PEEP så PLEEO = 0 cmH2O, B- PEEP så PLEIO = 15 cmH2O, C-PEEP så PLEEO = 0 cmH2O) og derefter vil blive ventileret med højfrekvent oscillerende ventilation (D- mPaw så PL = 0 cmH2O, E- mPaw så PL = 15 cmH2O, F- mPaw så PL = 0 cmH2O) Intervention: Enhed: Målretning af transpulmonalt tryk for at undgå VILI |
Indstil forskellige værdier for PEEP (CMV) og mPaw (HFOV) for at opnå bestemte værdier af transpulmonært tryk (0 og 15 centimeter vand) og for at bestemme ventilationens indvirkning på VILI
|
|
Eksperimentel: Gruppe 2: HFOV - CMV
Patienter i gruppe 2 vil starte med højfrekvent oscillatorisk ventilation (D- mPaw så PL = 0 cmH2O, E- mPaw så PL = 15 cmH2O, F- mPaw så PL = 0 cmH2O) og derefter ventileres med konventionel mekanisk ventilation med forskellige værdier af PEEP (A-PEEP så PLEEO = 0 cmH2O, B- PEEP så PLEIO = 15 cmH2O, C- PEEP så PLEEO = 0 cmH2O). Intervention: Enhed: Målretning af transpulmonalt tryk for at undgå VILI |
Indstil forskellige værdier for PEEP (CMV) og mPaw (HFOV) for at opnå bestemte værdier af transpulmonært tryk (0 og 15 centimeter vand) og for at bestemme ventilationens indvirkning på VILI
|
Hvad måler undersøgelsen?
Primære resultatmål
Resultatmål |
Foranstaltningsbeskrivelse |
Tidsramme |
|---|---|---|
|
Ventilator-induceret lungeskade (VILI) hos patienter med ARDS målt med serumcytokiner
Tidsramme: 1 time efter påbegyndelse af hver eksperimentel ventilationsstrategi
|
IL-6, TNF, IL-10, IL-1β og IL-1ra og andre cytokiner vil blive påvist i EDTA-plasma med kommercielt tilgængelige enzymbundne immunosorbent-assays (ELISA)
|
1 time efter påbegyndelse af hver eksperimentel ventilationsstrategi
|
Sekundære resultatmål
Resultatmål |
Foranstaltningsbeskrivelse |
Tidsramme |
|---|---|---|
|
Vurdering af lungerekruttering og tidal overdistension
Tidsramme: 1 time efter påbegyndelse af hver eksperimentel ventilationsstrategi
|
Lungeultralydsscore (LUS), global og regional impedans (EIT).
|
1 time efter påbegyndelse af hver eksperimentel ventilationsstrategi
|
|
Indvirkning af transpulmonært tryk på højre ventrikelfunktion (RV)
Tidsramme: 1 time efter påbegyndelse af hver eksperimentel ventilationsstrategi
|
Målinger: Transthorax ekkokardiografi (TTE).
|
1 time efter påbegyndelse af hver eksperimentel ventilationsstrategi
|
Samarbejdspartnere og efterforskere
Sponsor
Efterforskere
- Ledende efterforsker: Eddy Fan, MD, PhD, University Health Network, Toronto
- Ledende efterforsker: Francesca Facchin, MD, University Health Network, Toronto
Publikationer og nyttige links
Generelle publikationer
- Volpicelli G, Elbarbary M, Blaivas M, Lichtenstein DA, Mathis G, Kirkpatrick AW, Melniker L, Gargani L, Noble VE, Via G, Dean A, Tsung JW, Soldati G, Copetti R, Bouhemad B, Reissig A, Agricola E, Rouby JJ, Arbelot C, Liteplo A, Sargsyan A, Silva F, Hoppmann R, Breitkreutz R, Seibel A, Neri L, Storti E, Petrovic T; International Liaison Committee on Lung Ultrasound (ILC-LUS) for International Consensus Conference on Lung Ultrasound (ICC-LUS). International evidence-based recommendations for point-of-care lung ultrasound. Intensive Care Med. 2012 Apr;38(4):577-91. doi: 10.1007/s00134-012-2513-4. Epub 2012 Mar 6.
- ARDS Definition Task Force, Ranieri VM, Rubenfeld GD, Thompson BT, Ferguson ND, Caldwell E, Fan E, Camporota L, Slutsky AS. Acute respiratory distress syndrome: the Berlin Definition. JAMA. 2012 Jun 20;307(23):2526-33. doi: 10.1001/jama.2012.5669.
- Talmor D, Sarge T, Malhotra A, O'Donnell CR, Ritz R, Lisbon A, Novack V, Loring SH. Mechanical ventilation guided by esophageal pressure in acute lung injury. N Engl J Med. 2008 Nov 13;359(20):2095-104. doi: 10.1056/NEJMoa0708638. Epub 2008 Nov 11.
- Tremblay L, Valenza F, Ribeiro SP, Li J, Slutsky AS. Injurious ventilatory strategies increase cytokines and c-fos m-RNA expression in an isolated rat lung model. J Clin Invest. 1997 Mar 1;99(5):944-52. doi: 10.1172/JCI119259.
- Akoumianaki E, Maggiore SM, Valenza F, Bellani G, Jubran A, Loring SH, Pelosi P, Talmor D, Grasso S, Chiumello D, Guerin C, Patroniti N, Ranieri VM, Gattinoni L, Nava S, Terragni PP, Pesenti A, Tobin M, Mancebo J, Brochard L; PLUG Working Group (Acute Respiratory Failure Section of the European Society of Intensive Care Medicine). The application of esophageal pressure measurement in patients with respiratory failure. Am J Respir Crit Care Med. 2014 Mar 1;189(5):520-31. doi: 10.1164/rccm.201312-2193CI.
- Terragni PP, Rosboch G, Tealdi A, Corno E, Menaldo E, Davini O, Gandini G, Herrmann P, Mascia L, Quintel M, Slutsky AS, Gattinoni L, Ranieri VM. Tidal hyperinflation during low tidal volume ventilation in acute respiratory distress syndrome. Am J Respir Crit Care Med. 2007 Jan 15;175(2):160-6. doi: 10.1164/rccm.200607-915OC. Epub 2006 Oct 12.
- Bouhemad B, Brisson H, Le-Guen M, Arbelot C, Lu Q, Rouby JJ. Bedside ultrasound assessment of positive end-expiratory pressure-induced lung recruitment. Am J Respir Crit Care Med. 2011 Feb 1;183(3):341-7. doi: 10.1164/rccm.201003-0369OC. Epub 2010 Sep 17.
- Fichet J, Moreau L, Genee O, Legras A, Mercier E, Garot D, Dequin PF, Perrotin D. Feasibility of right ventricular longitudinal systolic function evaluation with transthoracic echocardiographic indices derived from tricuspid annular motion: a preliminary study in acute respiratory distress syndrome. Echocardiography. 2012 May;29(5):513-21. doi: 10.1111/j.1540-8175.2011.01650.x. Epub 2012 Feb 13.
- Fan E, Needham DM, Stewart TE. Ventilatory management of acute lung injury and acute respiratory distress syndrome. JAMA. 2005 Dec 14;294(22):2889-96. doi: 10.1001/jama.294.22.2889.
- Meade MO, Cook DJ, Guyatt GH, Slutsky AS, Arabi YM, Cooper DJ, Davies AR, Hand LE, Zhou Q, Thabane L, Austin P, Lapinsky S, Baxter A, Russell J, Skrobik Y, Ronco JJ, Stewart TE; Lung Open Ventilation Study Investigators. Ventilation strategy using low tidal volumes, recruitment maneuvers, and high positive end-expiratory pressure for acute lung injury and acute respiratory distress syndrome: a randomized controlled trial. JAMA. 2008 Feb 13;299(6):637-45. doi: 10.1001/jama.299.6.637.
- Repesse X, Charron C, Vieillard-Baron A. Right ventricular failure in acute lung injury and acute respiratory distress syndrome. Minerva Anestesiol. 2012 Aug;78(8):941-8. Epub 2012 Jun 7.
- Ferguson ND, Cook DJ, Guyatt GH, Mehta S, Hand L, Austin P, Zhou Q, Matte A, Walter SD, Lamontagne F, Granton JT, Arabi YM, Arroliga AC, Stewart TE, Slutsky AS, Meade MO; OSCILLATE Trial Investigators; Canadian Critical Care Trials Group. High-frequency oscillation in early acute respiratory distress syndrome. N Engl J Med. 2013 Feb 28;368(9):795-805. doi: 10.1056/NEJMoa1215554. Epub 2013 Jan 22.
- Young D, Lamb SE, Shah S, MacKenzie I, Tunnicliffe W, Lall R, Rowan K, Cuthbertson BH; OSCAR Study Group. High-frequency oscillation for acute respiratory distress syndrome. N Engl J Med. 2013 Feb 28;368(9):806-13. doi: 10.1056/NEJMoa1215716. Epub 2013 Jan 22.
- Ashbaugh DG, Bigelow DB, Petty TL, Levine BE. Acute respiratory distress in adults. Lancet. 1967 Aug 12;2(7511):319-23. doi: 10.1016/s0140-6736(67)90168-7. No abstract available.
Datoer for undersøgelser
Studer store datoer
Studiestart
Primær færdiggørelse (Forventet)
Studieafslutning (Forventet)
Datoer for studieregistrering
Først indsendt
Først indsendt, der opfyldte QC-kriterier
Først opslået (Skøn)
Opdateringer af undersøgelsesjournaler
Sidste opdatering sendt (Skøn)
Sidste opdatering indsendt, der opfyldte kvalitetskontrolkriterier
Sidst verificeret
Mere information
Begreber relateret til denne undersøgelse
Nøgleord
Yderligere relevante MeSH-vilkår
Andre undersøgelses-id-numre
- 14-8253
Disse oplysninger blev hentet direkte fra webstedet clinicaltrials.gov uden ændringer. Hvis du har nogen anmodninger om at ændre, fjerne eller opdatere dine undersøgelsesoplysninger, bedes du kontakte register@clinicaltrials.gov. Så snart en ændring er implementeret på clinicaltrials.gov, vil denne også blive opdateret automatisk på vores hjemmeside .