Verwendung von Ultraschall zur Untersuchung der Atemmuskelfunktion bei kritisch kranken Patienten

Hierbei handelt es sich um eine prospektive Beobachtungsstudie zur Beurteilung serieller Veränderungen der quantitativen Atemparameter bei Patienten mit unterschiedlichen Beatmungsmodi, z. synchronisierte intermittierende mandatorische Beatmung, kontrollierte mechanische Beatmung und druckunterstützte Beatmung. Diese Strategie vergleicht serielle Änderungen der Parameter der Zwerchfellmuskulatur in Beatmungsstrategien, die unterschiedliche Ebenen der spontanen Atemanstrengung und Ziele für die Beatmung bieten. Die Studie wird im Wake Forest Baptist Medical Center durchgeführt. Das Protokoll wurde vom Institutional Review Board genehmigt. Alle erwachsenen (>18 Jahre) Patienten, die auf einer Intensivstation aufgenommen werden, werden untersucht. Von jedem Patienten oder seinem Stellvertreter wird eine schriftliche Einverständniserklärung eingeholt.

Täglich werden Ultraschalluntersuchungen des Zwerchfellmuskels durchgeführt. Die erste Studie wird innerhalb von 48 Stunden nach der Aufnahme auf die Intensivstation durchgeführt. Serienuntersuchungen werden täglich wiederholt, bis die Patienten extubiert oder von der Intensivstation verlegt werden. Es werden maximal 7 Ultraschalluntersuchungen durchgeführt, da der Schwerpunkt darauf liegt, den Nutzen früher serieller Änderungen messbarer Parameter im Ultraschall zu demonstrieren. Die Bilder werden auf beiden Seiten bei ruhiger Atmung aufgenommen, wobei die Arme des Patienten seitlich entspannt in einer neutralen Position liegen und das Kopfende des Patienten auf 30 Grad geneigt ist. Die meisten Intensivpatienten befinden sich in dieser Position. Das Bild des Zwerchfellmuskels bei der Endexspiration auf jeder Seite wird im B-Modus mit einem 6-13-MHz-Wandler in der mittleren Achsellinie unter Verwendung des Interkostalansatzes erfasst. Die Zwerchfellauslenkung wird bilateral durch einen anterioren subkostalen Ansatz im M-Modus über einen 2-5-MHz-Wandler gemessen. Die Bilder werden gemäß den in der AANEM-Stellungnahme dargelegten Richtlinien erfasst. Jede Ultraschalluntersuchung wird zu einem Zeitpunkt durchgeführt, an dem sie die gleichzeitige pflegerische und medizinische Versorgung nicht beeinträchtigt.

Um die Auswirkung der seriellen Änderungen der Atemmuskeldicke und Echodichte auf das MV zu bestimmen, werden lineare Regressionsmodelle angewendet. Die Verteilung der Ergebnisvariablen und die Notwendigkeit einer Transformation zur Annäherung an die Normalität werden überprüft. Die Ergebnisvariablen sind serielle Änderungen zwischen der Dicke und Echodichte des Zwerchfellmuskels beim ersten und letzten Besuch. Die interessierende Kovariate ist der Modus von MV. Die Störvariablen sind neurologische Erkrankung, akute Lungenschädigung, kumulativer Flüssigkeitshaushalt, Alter, BMI, Rauchergeschichte, Dauer zwischen der ersten und letzten Ultraschalluntersuchung und der Ernährungszustand (Albumin, kumulative Kalorienaufnahme und Art der Sondenernährung). Da serielle Änderungen die Ergebnisvariablen sind, werden neben den potenziellen Störfaktoren auch die Basisergebnismaße in den Regressionsmodellen angepasst. Modellauswahlansätze werden verwendet, um die in den Modellen angepassten Störvariablen auszuwählen. Um die Veränderungen über verschiedene Ultraschallbesuche hinweg zu berücksichtigen, werden außerdem zunächst die einzelnen Trajektorien der Ergebnisvariablen grafisch dargestellt. Anschließend wird das Mixed-Effects-Modell verwendet, um die Zusammenhänge zu untersuchen. Dieses Modell kann wiederholte Messungen im Laufe der Zeit verarbeiten, indem es die Kovarianzstruktur modelliert. Die Kovariaten sind dieselben wie zuvor für das lineare Regressionsmodell beschrieben. Anschließend werden logistische Regressionsmodelle verwendet, um zu bestimmen, ob die seriellen Änderungen der Dicke und Echodichte des Zwerchfellmuskels die Gesamtzahl der Tage mit Beatmung, den Erfolg bei SBTs und die erfolgreiche Extubation vorhersagen.

Zwerchfellultraschall ist eine vielversprechende neue Methode zur Beurteilung des Zwerchfells während der Beatmung. Die Forscher sind der Ansicht, dass der Studienvorschlag äußerst relevant ist, da er einen neuartigen Ansatz zur Beurteilung des Risikos eines Extubationsversagens sehr früh im Verlauf der Beatmung auf der Grundlage einer Veränderung der Muskelechotextur mithilfe eines nichtinvasiven Instruments am Krankenbett untersuchen kann. Die Forscher schlagen vor, dass Änderungen in der Zwerchfellkonfiguration im Zusammenhang mit MV korrelieren mit den klinischen Ergebnissen, gemessen anhand der Tage mit Beatmung und Extubationsversagen. Die durch Ultraschall erkannten frühen seriellen Veränderungen deuten auf einen potenziellen Nutzen proaktiver Frühtherapien hin, die darauf abzielen, die Architektur der Atemmuskulatur zu erhalten, um die Beatmungstage zu verkürzen und ein Versagen der Extubation zu verhindern. Die Forscher gehen außerdem davon aus, dass unterschiedliche Beatmungsmodi diese Veränderungen unterschiedlich beeinflussen können und dass diese Veränderungen durch eine Titration der Beatmungsunterstützung verhindert werden könnten, um ein normales Maß an Atemanstrengung aufrechtzuerhalten. Wenn spontan atmende Patienten und Patienten mit geringer Beatmungsunterstützung im Vergleich zu Patienten mit kontrollierten Modi und höherer Beatmungsunterstützung unterschiedliche Veränderungen der Zwerchfellmuskelparameter aufweisen, müssen klinische Protokolle möglicherweise alternative Strategien hervorheben, die sich auf „Muskelschutz“ oder „Muskelwiederherstellung“ konzentrieren. Belüftung. Ultraschall kann auch verwendet werden, um klinische Paradigmen zu entwickeln, die das Training der Inspirationsmuskulatur beinhalten, um Patienten, bei denen die Extubation fehlgeschlagen ist, bei der Befreiung von der Beatmung zu helfen.

Ziel ist es, die durch dieses Stipendium generierten Pilotdaten zu nutzen, um einen randomisierten, kontrollierten Versuch einer „muskelprotektiven“ oder „muskelwiederherstellenden“ Beatmungsstrategie durchzuführen und zu entwerfen und deren Wirksamkeit bei der Reduzierung der Beatmungstage und Extubationsversagen im Vergleich zur aktuellen medizinischen Praxis zu bewerten . Dieser Teamansatz beinhaltet eine neuartige Zusammenarbeit wichtiger Mitglieder mit Fachkenntnissen in den Bereichen Muskelultraschall, mechanische Beatmung, Mechanismen des Muskelschwunds im Zusammenhang mit akuten Lungenverletzungen und physiologische Auswirkungen von körperlicher Betätigung auf die Atemmuskulatur und stellt somit einen entscheidenden Beitrag zur Entwicklung klinischer Strategien zur Bewertung und Reduzierung dar Belastung durch Extubationsversagen. Die Forscher glauben, dass dieser Ansatz innovativ ist, da er darauf abzielt, ein nicht-invasives klinisches Instrument am Krankenbett zu verwenden, um „muskelschützende“ und „muskelwiederherstellende“ Beatmungsstrategien mit Schwerpunkt auf der frühen Atemwegsrehabilitation bei kritisch kranken Patienten unter Beatmung zu entwickeln.