Evaluering af lækagefri bronkoskopadapter

Patienter, der udvikler akut respirationssvigt, kræver hospitalsindlæggelse og mekanisk ventilatorisk støtte. Af alle patienter, der er indlagt på intensivafdelinger i USA, kræver cirka 40 % mekanisk ventilation. Med den igangværende COVID-19-pandemi forventes cirka 18 % af de berørte patienter at have behov for mekanisk ventilation.

Mekanisk ventilation kræver endotracheal intubation (kanylering af patientens luftrør) for at levere ventileret luft til lungerne. Luft leveres af ventilatoren til patienten ved hjælp af positivt tryk i et lukket kredsløb, hvilket sikrer tilstrækkelig tidalvolumen til patienten uden luftudslip til det ydre miljø. Ikke desto mindre udvikler patienter placeret på mekanisk ventilation ofte overlejrede infektioner kendt som "Ventilator-Associated Pneumonia" (VAP) såvel som betydelige slimsekretioner, som begrænser effektiv mekanisk ventilation. En kameratippet enhed bruges til at muliggøre mere effektiv bronkoskopi til at visualisere og udforske det tracheobronchiale træ til både diagnostiske (bakteriel/viral prøveudtagning) og terapeutiske (sugning af obstruktiv slimsekretion, levering af terapeutiske midler).

Trods klare diagnostiske og terapeutiske fordele er bronkoskopi også forbundet med betydelig morbiditet og komplikationer. For at udføre bronkoskopi tillader en standard (kommercielt tilgængelig) adapter bronkoskopet at komme ind i det lukkede ventilationskredsløb, hvilket giver direkte adgang til patientens luftveje. Standardadapteren fører dog til en betydelig lækage af tidalvolumen uden for ventilationskredsløbet til det omgivende miljø. Denne luftlækage fra adapteren fører til to store komplikationer: For det første betyder tabet af positiv trykventilation til patienter, at der ikke leveres ilt til patienten og derfor fører til hypoxæmi, som begrænser varigheden og effektiviteten af ​​bronkoskopi. For det andet kan undslippet luft fra ventilatorkredsløbet føre til dannelsen af ​​aerosoler, hvilket kan føre til den betydelige spredning af virale og bakterielle infektionsstoffer til det omgivende miljø og omgivende sundhedsudbydere. Intensive afdelinger (ICU'er) i USA skal anvende negativtryksventilation for at begrænse patogenspredning uden for rummet og til resten af ​​intensivafdelingen. ICU-rum udstyret med standard rumventilation med undertryk kræver 46 minutter efter bronkoskopi for at fjerne 99 % af aerosoliserede patogener. På trods af de kendte diagnostiske og terapeutiske fordele ved bronkoskopi førte bekymringer omkring viral eksponering relateret til en luftlækage fra bronkoskopiadaptere til udviklingen af ​​nationale retningslinjer, der begrænsede bronkoskopi hos patienter ramt af Covid-19.

For at overvinde disse begrænsninger udviklede efterforskerne en ny bronkoskopadapter, der effektivt kan begrænse alt tidalvolumentab (dvs. luftlækage via adapter) forbundet med de aktuelt tilgængelige standardadaptere. I ex-vivo- og dyreforsøg bemærkede efterforskerne, at en betydelig del af tidalvolumen leveret af ventilatoren går tabt til den omgivende luft, når standardbronkoskopadapteren bruges med standardadapteren (~40%). Der var intet tidalvolumentab forbundet med den lækagefri bronkoskopadapter. Innovationen i denne adapters udvikling ligger i evnen til at danne en forbedret forsegling omkring bronkoskopet, der begrænser tidalvolumentab omkring bronkoskopet og opfanger luft, der undslipper kredsløbet med indsættelse og fjernelse af bronkoskopet. Bemærk, at adapteren er placeret uden for kredsløbet og er kun en kanal for bronkoskopet til at komme ind i kredsløbet.

Her foreslår efterforskerne en sammenlignende effektivitetsundersøgelse, der evaluerer brugen af ​​den lækagefri bronkoskopadapter for at muliggøre bronkoskopi svarende til standardadapteren. Derudover vil efterforskerne evaluere adapterens kapacitet til at levere enten ækvivalent tidalvolumen til den aktuelt tilgængelige adapter hos patienter, der gennemgår bronkoskopi.