- ICH GCP
- US-Register für klinische Studien
- Klinische Studie NCT03580720
Elektromyographie für Zwerchfellanstrengung (Edi2Pdi)
Zwerchfell-Elektromyographie zur Schätzung der Atemanstrengung: eine physiologische Studie
Aufgrund eines Unfalls, einer Lungenentzündung oder einer Operation kann eine mechanische Beatmung erforderlich sein, um das Leben eines Patienten zu retten. Das Beatmungsgerät übernimmt dann vorübergehend die Funktion der Atemmuskulatur. Während der Behandlung auf der Intensivstation wird die Unterstützung durch das Beatmungsgerät in der Regel schrittweise reduziert, bis der Patient wieder selbstständig atmen kann. Bei einem Großteil der Patienten (bis zu 40 %) dauert es jedoch Tage bis Wochen, bis der Patient selbst nach Behandlung der Ersterkrankung wieder selbstständig atmen kann. Dies wird als verlängerte Entwöhnung bezeichnet.
Eine mögliche Ursache für eine verlängerte Entwöhnung ist eine Schwäche der Atemmuskulatur. Das Zwerchfell, der größte Atemmuskel, kann wie alle anderen Muskeln im Körper geschwächt werden, wenn es zu wenig beansprucht wird. Zusätzlich kann eine Beschädigung und Schwäche der Membran auftreten, wenn die Membran übermäßig arbeiten muss. Daher ist es wichtig, dass das Diaphragma ausreichend arbeitet; nicht so wenig, dass es geschwächt wird, aber auch nicht zu viel.
Messungen des vom Zwerchfell erzeugten Drucks sind erforderlich, um das aktuelle Niveau der Zwerchfellaktivität bei einem Patienten unter mechanischer Beatmung zu bestimmen. Diese Messungen werden jedoch selten durchgeführt, da sie zeitaufwändig sind und die Platzierung von zwei zusätzlichen Nasen-Magen-Kathetern erfordern. Dies ist schade, da eine angemessene Belastung des Zwerchfells die Entwicklung einer Schwäche verhindern könnte, was zu einer kürzeren Dauer der mechanischen Beatmung führt. Die Suche nach alternativen Messungen der Zwerchfellanstrengung könnte eine Lösung für dieses Problem sein.
Es wurde die Hypothese aufgestellt, dass die elektrische Aktivität des Zwerchfells einen zuverlässigen Hinweis auf die Zwerchfellanstrengung liefert. Diese Studie zielt darauf ab, festzustellen, ob es bei gesunden Probanden eine Korrelation zwischen der Druckerzeugung durch das Zwerchfell und der elektrischen Aktivität des Zwerchfells über einen weiten Bereich der Atmungsaktivität gibt, von geringer Anstrengung bis zu extremer Anstrengung.
Studienübersicht
Status
Intervention / Behandlung
Studientyp
Einschreibung (Tatsächlich)
Phase
- Unzutreffend
Kontakte und Standorte
Studienorte
-
-
Noord-Holland
-
Amsterdam, Noord-Holland, Niederlande, 1081HV
- Amsterdam UMC, location VUMC
-
-
Teilnahmekriterien
Zulassungskriterien
Studienberechtigtes Alter
Akzeptiert gesunde Freiwillige
Studienberechtigte Geschlechter
Beschreibung
Einschlusskriterien:
- Einverständniserklärung
- Alter >18 Jahre
Ausschlusskriterien:
- Vorgeschichte von Herz- und/oder Lungenerkrankungen oder aktueller Medikamenteneinnahme
- Geschichte des Pneumothorax
- Kontraindikationen für die Platzierung einer Magensonde (vor kurzem aufgetretene Epistaxis, schwere Koagulopathie, aktuelle Pathologie der oberen Atemwege)
- Kontraindikation für Magnetstimulation (Herzschrittmacher oder Metall im Halsbereich)
Studienplan
Wie ist die Studie aufgebaut?
Designdetails
- Hauptzweck: Sonstiges
- Zuteilung: N / A
- Interventionsmodell: Einzelgruppenzuweisung
- Maskierung: Keine (Offenes Etikett)
Waffen und Interventionen
Teilnehmergruppe / Arm |
Intervention / Behandlung |
|---|---|
|
Experimental: Intervention
Interventionsgruppe, die das Belastungsprotokoll der Inspirationsschwelle erhält.
|
Die Probanden werden mit Kathetern ausgestattet, die die elektrische Aktivität des Zwerchfells und den transdiaphragmatischen Druck messen.
Die Probanden führen ein schrittweises Belastungsprotokoll für die Inspirationsschwelle durch, um ein breites Spektrum an Zwerchfellaktivität zu induzieren.
|
Was misst die Studie?
Primäre Ergebnismessungen
Ergebnis Maßnahme |
Maßnahmenbeschreibung |
Zeitfenster |
|---|---|---|
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Elektrische Aktivität des Zwerchfells
Zeitfenster: Die elektrische Aktivität des Zwerchfells wird bei jedem Probanden zwei Stunden lang bei mehreren Stufen der Atemanstrengung bewertet.
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Die Diaphragma-Elektromyographie wird mit mehreren Elektrodenpaaren durchgeführt, die sich auf speziellen Ösophaguskathetern befinden.
Die Rohdiaphragma-Elektromyographie wird gefiltert und integriert, um das mittlere Aktionspotential der Verbindung zu erhalten, das in Mikrovolt (μV) angegeben ist, wie in Lit. 1 (Sinderby et al.) beschrieben.
|
Die elektrische Aktivität des Zwerchfells wird bei jedem Probanden zwei Stunden lang bei mehreren Stufen der Atemanstrengung bewertet.
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|
Transdiaphragmatischer Druck
Zeitfenster: Der transdiaphragmatische Druck wird bei jedem Probanden zwei Stunden lang bei mehreren Stufen der Atemanstrengung bewertet.
|
Der Druckgradient über dem Zwerchfell wird durch Subtrahieren des Ösophagusdrucks vom Druck im Magen ermittelt, gemessen mit speziellen Kathetern, und in Zentimetern Wassersäule (cmH2O) angegeben, wie in Ref. 3, Erklärung der American Thoracic Society (ATS) beschrieben zum Testen der Atemmuskulatur.
|
Der transdiaphragmatische Druck wird bei jedem Probanden zwei Stunden lang bei mehreren Stufen der Atemanstrengung bewertet.
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Sekundäre Ergebnismessungen
Ergebnis Maßnahme |
Maßnahmenbeschreibung |
Zeitfenster |
|---|---|---|
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Atemarbeit
Zeitfenster: Die Atemarbeit wird bei jedem Probanden zwei Stunden lang auf mehreren Ebenen der Atemanstrengung bewertet.
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Die Atemarbeit wird durch Integrieren der Druck-Volumen-Schleifen des Ösophagusdrucks und des Atemzugvolumens ermittelt und in Joule pro Minute angegeben, wie in Lit. 3, ATS-Erklärung zum Testen der Atemmuskulatur beschrieben.
|
Die Atemarbeit wird bei jedem Probanden zwei Stunden lang auf mehreren Ebenen der Atemanstrengung bewertet.
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|
Druck-Zeit-Produkt der Membran
Zeitfenster: Das Druck-Zeit-Produkt des Zwerchfells wird zwei Stunden lang bei mehreren Stufen der Atemanstrengung bei jedem Probanden bewertet.
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Das Druck-Zeit-Produkt des Zwerchfells wird erhalten, indem das Zeitintegral des transdiaphragmatischen Drucks (oben beschrieben) über die Zeit geteilt wird, und wird als cmH20*s pro Minute angegeben, wie in Lit. 3, ATS-Erklärung zum Testen der Atemmuskulatur beschrieben.
|
Das Druck-Zeit-Produkt des Zwerchfells wird zwei Stunden lang bei mehreren Stufen der Atemanstrengung bei jedem Probanden bewertet.
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Druck-Zeit-Produkt der Atemmuskulatur
Zeitfenster: Das Druck-Zeit-Produkt der Atemmuskulatur wird zwei Stunden lang bei mehreren Stufen der Atemanstrengung bei jedem Probanden bewertet.
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Das Druck-Zeit-Produkt der Atemmuskulatur wird durch Teilen des Zeitintegrals des Ösophagusdrucks über die Zeit erhalten und als cmH20*s pro Minute angegeben, wie in Lit. 3, ATS-Erklärung zum Testen der Atemmuskulatur, beschrieben.
|
Das Druck-Zeit-Produkt der Atemmuskulatur wird zwei Stunden lang bei mehreren Stufen der Atemanstrengung bei jedem Probanden bewertet.
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Mechanische Kraft
Zeitfenster: Die mechanische Leistung wird zwei Stunden lang bei mehreren Stufen der Atemanstrengung bei jedem Probanden bewertet.
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Die mechanische Leistung wird durch Multiplizieren der Atemarbeit (oben beschrieben) mit der Anzahl der Atemzüge pro Minute ermittelt und in Watt (Joule/Minute) angegeben, wie in Ref. 3, ATS-Erklärung zum Testen der Atemmuskulatur beschrieben.
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Die mechanische Leistung wird zwei Stunden lang bei mehreren Stufen der Atemanstrengung bei jedem Probanden bewertet.
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Andere Ergebnismessungen
Ergebnis Maßnahme |
Maßnahmenbeschreibung |
Zeitfenster |
|---|---|---|
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Akzessorische Muskelrekrutierung
Zeitfenster: Zwei Stunden.
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Als explorativer Endpunkt wird der Zeitpunkt, zu dem mehrere Atemhilfsmuskeln während der inkrementellen Atembelastung rekrutiert werden, untersucht und berichtet (sofern technisch möglich).
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Zwei Stunden.
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Membranverdickungsfraktion.
Zeitfenster: Verdickungsfraktionen werden bei mehreren Stufen der Atemanstrengung bei jedem Probanden für bis zu zwei Stunden erhalten
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Mit einer linearen Sonde, die in der mittleren Axillarlinie positioniert ist, wird das Zwerchfell gemäß dem klinischen Protokoll sichtbar gemacht.
Die Membrandicke wird während Inspiration und Exspiration gemessen und in mm angegeben.
Der Verdickungsanteil wird mit der folgenden Formel ermittelt: (Dicke während der Inspiration – Dicke während der Exspiration) / Dicke während der Exspiration * 100 %, wie in Lit. 2 (Vivier et al.) beschrieben.
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Verdickungsfraktionen werden bei mehreren Stufen der Atemanstrengung bei jedem Probanden für bis zu zwei Stunden erhalten
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Mitarbeiter und Ermittler
Sponsor
Ermittler
- Studienstuhl: Angelique Spoelstra - de Man, MD, PhD, Amsterdam UMC, location VUMC
- Hauptermittler: Leo Heunks, MD, PhD, Amsterdam UMC, location VUMC
Publikationen und hilfreiche Links
Allgemeine Veröffentlichungen
- Vivier E, Mekontso Dessap A, Dimassi S, Vargas F, Lyazidi A, Thille AW, Brochard L. Diaphragm ultrasonography to estimate the work of breathing during non-invasive ventilation. Intensive Care Med. 2012 May;38(5):796-803. doi: 10.1007/s00134-012-2547-7. Epub 2012 Apr 5.
- American Thoracic Society/European Respiratory Society. ATS/ERS Statement on respiratory muscle testing. Am J Respir Crit Care Med. 2002 Aug 15;166(4):518-624. doi: 10.1164/rccm.166.4.518. No abstract available.
- Sinderby CA, Beck JC, Lindstrom LH, Grassino AE. Enhancement of signal quality in esophageal recordings of diaphragm EMG. J Appl Physiol (1985). 1997 Apr;82(4):1370-7. doi: 10.1152/jappl.1997.82.4.1370.
Studienaufzeichnungsdaten
Haupttermine studieren
Studienbeginn (Tatsächlich)
Primärer Abschluss (Tatsächlich)
Studienabschluss (Tatsächlich)
Studienanmeldedaten
Zuerst eingereicht
Zuerst eingereicht, das die QC-Kriterien erfüllt hat
Zuerst gepostet (Tatsächlich)
Studienaufzeichnungsaktualisierungen
Letztes Update gepostet (Tatsächlich)
Letztes eingereichtes Update, das die QC-Kriterien erfüllt
Zuletzt verifiziert
Mehr Informationen
Begriffe im Zusammenhang mit dieser Studie
Schlüsselwörter
Zusätzliche relevante MeSH-Bedingungen
Andere Studien-ID-Nummern
- NL64648.029.18
Plan für individuelle Teilnehmerdaten (IPD)
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Arzneimittel- und Geräteinformationen, Studienunterlagen
Studiert ein von der US-amerikanischen FDA reguliertes Arzneimittelprodukt
Studiert ein von der US-amerikanischen FDA reguliertes Geräteprodukt
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