Cerebral Compliance Impairment i COVID-19

Alvoren af ​​sygdommen forårsaget af den nye coronavirus 2019 (COVID-19) er overvejende dækket af alvorligt akut respiratorisk syndrom (SARS), som ofte kræver ventilatorisk støtte. Men i nogle tilfælde er det blevet observeret, at involveringen af ​​denne enhed ikke er begrænset til luftvejene, men også til centralnervesystemet (CNS), hjerte, nyrer, tarme og testikler, eller endda krydsreaktionen fra immunsystem med potentiale for Guillain-Barre og Miller-Fishers syndromer. Det er endnu ikke klart, om akut respirationssvigt hos patienter med COVID-19 udelukkende skyldes lungeinvasion eller på grund af samtidige CNS-lidelser, men da mange af disse patienter har neurologiske symptomer som hovedpine, anosmi, paræstesi, kvalme, opkastning og ændringer i bevidsthedsniveauet i de tidlige stadier af sygdommen, hypotesen om, at denne enhed direkte fremmer cerebral compliance (CC) svækkelse (dvs. encephalitis, ødem eller fokal iskæmi) eller indirekte (dvs. hypoxisk nød og kobling til angiotensin-konverterende enzym) bliver egnet.

Monitorering af intrakranielt tryk (ICP) er relevant ved flere CNS-sygdomme med risiko for kritisk intrakraniel hypertension (ICH)(10). Alligevel overvejes denne parameter i specifikke situationer, hvilket begrænser dens brug i neurokritiske omgivelser, især på grund af den invasive karakter af de tilgængelige monitoreringsteknikker. ICH har potentiale til at kompromittere CC og som følge heraf fremme hjernevævsskade. Med hensyn til COVID-19, medmindre en masseeffekt strukturel skade dokumenteret ved encephalic billeddannelse er indlysende, er der ingen begrundelse for at udføre en trepanation for at implantere en ICP-monitor, derfor ikke-invasive teknikker såsom transkraniel Doppler ved hjælp af cerebral hæmodynamisk evaluering og den nye kraniale pulsdetektor (B4C) kan ved hjælp af den kvantitative evaluering af ICP-kurverne spille en rolle i dette scenarie.

Formålet med denne undersøgelse var at evaluere CC i et sæt COVID-19-patienter, siden implementering indtil tilbagetrækning af respiratorisk støtte på ICU, for at evaluere den potentielle persistens af CC-svækkelse i denne population. Langvarig observation af CC svækkelse kan hjælpe med beslutningstagning og målrettet terapi i denne population. Undersøgelsesdesign Et enkelt center, observationel og prospektiv forskning blev udført, herunder konsekutive forsøgspersoner på intensivafdelinger (ICU) på Hospital das Clínicas, São Paulo Universitet, Brasilien, med godkendelse af den lokale etiske komité. Vores inklusionskriterier anså patienter med SARS for COVID-19, under ventilatorisk støtte uanset alder og køn. Eksklusionskriterier omfattede fraværet af lovligt autoriseret ansvarlig (LAR) samtykke, patienter uden tidsmæssigt akustisk vindue til TCD-vurdering, patienter, der ikke var i stand til at gennemgå overvågning med NICC-sensoren på grund af læsioner og/eller hudinfektioner i sensorapplikationsområdet, patienter med hovedomkreds mindre end 47 cm. Undersøgelsesprotokollen fulgte erklæringen Standards for Reporting of Diagnostic Accuracy Studies (STARD).

Kvalificerede emner udvælges af ICU-teamet (SF, BT, EB og LMSM) i løbet af de første tre dage af orotracheal intubation til CC-monitorering med B4C og TCD hæmodynamisk evaluering én gang, hvilket markerer begyndelsen af ​​SARS. De samme evalueringer gentages igen i løbet af de første tre dage efter ekstubering, som et tegn på genopretningsstadiet. Kliniske parametre blev kontrolleret for at undgå vurderingsbias, som systemisk arterielt tryk, hydrisk balance, tilstedeværelse af CNS-depressorer med indflydelse på cerebrovaskulær hæmodynamik, laboratoriepartielle O2- og CO2-tryk og hæmoglobin og temperatur. En operatør udfører TCD- og B4C-evalueringer. Samlet prøves kliniske tilstand blev kvantificeret ved hjælp af den forenklede akutte fysiologiske score (SAPS 3).

CC-monitoreringsteknikker Cerebral compliance blev evalueret non-invasivt ved hjælp af kraniedeformationsmetoden udviklet af brain4care (B4C). B4C-sensoren består af en støtte til en sensorstang til detektering af lokale kranieknogledeformationer tilpasset med deformationssensorer. Detekteringen af ​​disse deformationer opnås ved hjælp af en cantilever-stang modelleret ved finite element-beregninger. Til denne bar er spændingsmålere fastgjort til deformationsdetektering. Non-invasiv kontakt med kraniet opnås ved passende tryk direkte ind i hovedbunden ved hjælp af en stift. Variationer i ICP forårsager deformationer i kranieknoglen detekteret af sensorstangen. Enheden filtrerer, forstærker og scanner sensorsignalet og sender dataene til en mobilenhed. Metoden er fuldstændig non-invasiv og smertefri. Derudover forstyrrer det ikke nogen rutinemæssig overvågning.

Transkraniel Doppler (TCD), fordi det er en teknik til undersøgelse af CC-påvirkninger på cerebrovaskulær hæmodynamik og vice versa, blev brugt til at associere informationen opnået af B4C-sensoren. Arterierne i højre og venstre hjernehalvdel og hjernestammen blev evalueret med Doppler-farvet teknik med lavfrekvent probe (2MHz) for hver 1 mm arteriel forlængelse gennem de temporale, orbitale, suboccipitale, retromastoid- og submandibulære vinduer. Arterier analyseret: proksimale segmenter af midterste, anteriore og posteriore cerebrale arterier, paraselære og supraclinoide carotis sifoner, oftalmiske, vertebrale og basilære. Hæmodynamiske parametre af interesse var middelstrømningshastigheder, spidssystoliske hastigheder, endelige diastoliske hastigheder og pulsatilitetsindekser.

Dataanalysemetodologi Data vil blive analyseret for at opnå en korrelationskoefficient og forudsigelsesevne (ROC-kurve) acceptabel mellem målinger udført med den ikke-invasive B4C-teknik sammenlignet med den kliniske evaluering af patienten, TCD og andre tilgængelige fysiologiske parametre. For at opfylde undersøgelsens mål og mål vil passende statistiske teknikker blive anvendt. Alle variabler vil blive testet for normalfordeling og passende statistisk analyse. Normaliteten af ​​fordelingen blev verificeret ved at bruge Kolmogorov-Smirnov- eller Shapiro-Wilk-testen. For de demografiske og grundlæggende kliniske variabler blev der anvendt beskrivende dataanalyse.

Det automatiserede Brain4care Analytics-system vil verificere alle indsamlede data af sensoren. ICP-pulsbølgemorfologiparametre såsom P2/P1-forhold (P2/P1-forhold og P1- og P2-klassificering: P1> P2 eller P2> P1) og tid til peak (TTP) blev opnået og gemt til analyse. Beregningerne udføres ved hjælp af ICP'ens middelpuls, beregnet ved at identificere og udtrække alle ICP-impulser, undtagen mulige artefakter. Middelimpulsen blev brugt til at beregne amplituderne af P1- og P2-spidserne, som blev opnået ved at detektere det højeste punkt af disse toppe og subtrahere basisværdien af ​​ICP-impulsen. P2/P1-forholdet blev beregnet ved at dividere amplituden af ​​disse to punkter. TTP blev beregnet ved hjælp af standardisering af middelpulsen og tidsmåling fra begyndelsen af ​​pulsen til dens højeste punkt (største amplitude).

Ved TCD er det første signal og forhøjelse af ICP- og CC-forringelse forhøjelsen af ​​pulsatilitetsindekset, beregnet ved følgende formel: PI=Sv-Dv/Mv (Sv: systolisk hastighed, Dv: diastolisk hastighed og Mv: middelstrømshastighed ), siden udelukket forstyrrende faktorer såsom distal stenose af kraniale arterier, brug af barbiturat i infusionspumpe, dehydrering, sepsis, aorta eller mikrovaskulær cerebral klapsvigt (mikroangiopati) for eksempel. Senere, i situationer med mere alvorlig intrakraniel hypertension, oversættes vævsspænding af TCD til skarpere systoliske toppe, observeret ved undertrykkelse af den anden systoliske top (sys2).