Brug af SEMG af membranen til at vurdere beredskab til ekstubation

150.000 patienter om året i Storbritannien skal optages på en kritisk plejeenhed. De indlagt er normalt enten kritisk uvel eller er i genopretningsfasen af en kritisk sygdom (1). Ofte kræver patienter støtte til et eller flere af deres vitale organer, såsom deres lunger, hjerte eller nyrer. Cirka 60% af de optagede patienter vil kræve støtte fra mekanisk ventilation (vejrtrækningsmaskine) (2).

Mekanisk ventilation er livreddende, når den er indikeret, men er besat af potentielle komplikationer, når varigheden øges (3). Tidlig identifikation af patienter, der er klar til at blive befriet fra ventilatorisk støtte, er derfor nøglen. Imidlertid mangler klinikerafgørelse både følsomhed og specificitet til at identificere sådanne patienter.

En Cochrane -gennemgang i 2010 (4) demonstrerede protokoliseret og standardiseret fravænningsmetode reducerede varigheden af den samlede mekaniske ventilation med 25%, fravænningstid med 78%og intensivafdeling (ICU) opholdslængde med 10%. Omvendt forværrer langvarig fravænningsproces patientresultater, øger risikoen for at dø og øger længden af ICU og hospitalets ophold, påvirker den endelige kritiske plejeressource og en direkte indflydelse på økonomiske omkostninger og miljøets bæredygtighed (5).

At forudsige beredskab til ekstubation er udfordrende. Denne opgave udføres bedst ved hjælp af en protokoliseret proces, herunder en spontan opvågningsforsøg (SAT), hvor sedation sænkes til et sikkert RASS-mål og en spontan-åndedrætsforsøg (SBT), hvor patienter, der opfylder et defineret sæt kriterier, gennemgår en testperiode med minimal (trykstøttententilation) eller ingen ventilator (T-PIECE) -støtte (6). Dette kombineres derefter ofte med objektive markører eller 'ekstubationsindeks'. Disse indekser inkluderer vurderinger af åndedrætsstyrke og udholdenhed, hostestyrke og luftvejsbesvær, f.eks. P0.1, MIP, maksimal hosteflow og RSBI. Imidlertid har disse indekser vist sig at mangle følsomhed og specificitet, med ingen af dem i stand til nøjagtigt at forudsige beredskab til ekstubation eller sandsynlig succes (7).

Forekomsten af ekstubationssvigt rapporteret i litteratur er ganske variabel med ~ 5% i postoperative kirurgiske enheder til 10% i medicinske ICU'er. Med hver ekstra dag uden en fravænningssucces efter det første forsøg er der en tilknyttet stigning i rå dødelighed. Rå dødelighed steg fra 19,0% hos patienter, der ikke er fravænnet en dag efter det første forsøg på 36,8% hos patienter, der stadig er til stede i ICU, og ikke med succes fravænket 10 dage efter det første forsøg (8). Undersøgelser har også vist, at patienter, der kræver reintubation, har en øget risiko for død med dødelighed, der spænder så højt som 43% sammenlignet med mindre end 12% hos patienter med succes ekstuberet (9). Reintubation er forbundet med en 4,5 gange øget risiko for nosokomial lungebetændelse (10).

Derfor er det af klinisk betydning at identificere nye metoder til bestemmelse af sandsynlighed for vellykket ekstubation. Når en sådan ny metode er brugen af respiratorisk muskelaktivitetsovervågning via sensorisk elektromyogram (SEMG). SEMG har tidligere vist sig at være nyttigt til at måle styrken og aktiviteten af muskler (11). Indtil for nylig har måling af membranaktivitet har været en udfordring på grund af støj fra brystbevægelserne, hjerteartifakter. Nylige fremskridt inden for signalbehandling og voksende interesse for bedre diagnostiske metoder har ført til en forbedring af målinger (12). Ved hjælp af wavelet-transformationer og maskinlæring er der udviklet nye teknikker til at måle membranmuskelaktivitet ved hjælp af overflade EMG-elektroder placeret ved det 6-8. interkostale rum langs midtøksillæren eller midt-clavikulær linje (13). Faktisk har en pilotundersøgelse, der ser på SEMG af membranen hos raske mennesker, vist, at vi er i stand til at forudsige den inspirerende belastning af 6 deltagere med over 70% nøjagtighed. SEMG har også vist sig at være effektiv til at detektere patient-ventilator-asynkroni såvel som luftvejsstyrke hos dem, der ikke kræver mekanisk ventilation (14). Imidlertid er brugen af vurderingen af patienter, der nærmer sig beredskab til ekstubation, ikke blevet undersøgt.

Derfor er formålet med denne gennemførlighedsforsøg at undersøge brugen af SEMG hos patienter, der gennemgår forsøg med ekstubation. Resultaterne af denne undersøgelse vil blive brugt til at designe en prøve på flere steder.