Atemgesteuerte Vernebler bei akuten COPD-Exazerbationen

Überblick:

Die wirksame Verabreichung aerosolisierter Medikamente hängt vom Alter des Patienten, seinen körperlichen und kognitiven Fähigkeiten, dem Verabreichungssystem und der Schnittstelle zwischen Patient und Gerät ab. Unter körperlicher Leistungsfähigkeit versteht man die Fähigkeit des Patienten, ein bestimmtes Gerät zu verwenden, basierend auf Faktoren wie Inspirationsvolumina und -flüssen, Hand-Atem-Koordination oder der Fähigkeit, ein Mundstück zu verwenden. Die kognitive Fähigkeit gibt an, dass der Patient versteht, wie und wann ein Gerät und ein Medikament zu verwenden ist. Atemwegsgröße, Atemfrequenz, Inspirationsflussrate und Atemmuster stellen erhebliche Herausforderungen für eine effektive Aerosolabgabe dar. Während die meisten Aerosolgeneratoren bei allen Altersgruppen eingesetzt werden können, sollte besondere Rücksicht auf kleine Kinder genommen werden, da diese die komplexen Schritte, die für eine angemessene Verabreichung von Aerosolbehandlungen erforderlich sind, nicht beherrschen. Für kooperationsfähige Patienten > 3 Jahre kann ein Mundstück verwendet werden, für Patienten, die kein Mundstück verwenden können, wird eine Gesichtsmaske empfohlen. Um die inhalierte Dosis zu optimieren, sollten Gesichtsmasken ordnungsgemäß und mit minimaler Leckage angepasst werden. Dabei ist insbesondere eine Aerosolabgabe in die Augen zu vermeiden. Aerosolgeneratoren sind gleichermaßen wirksam, wenn sie altersgerecht sind und richtig verwendet werden. Unabhängig vom Alter müssen Patienten die Fähigkeit nachweisen, die Lippen um das Mundstück herum abzudichten und einen ausreichenden Durchfluss für den jeweiligen Inhalator zu erzeugen. Der Einfluss der Atembetätigung auf die Verwendung und die Ergebnisse des Verneblers im Vergleich zum Standardvernebler muss jedoch noch bewertet werden.

Gemäß den Clinical Practice Guidelines for Aerosol Delivery Device Selection for Spontaneously Breathing Patients: 2012 der American Association Respiratory Care (AARC) spiegelt sich die „geeignete Auswahl eines Aerosolgenerators“ wider durch 1) ein positives klinisches Ergebnis nach der Aerosoltherapie, 2) die Verwendung von richtige Technik bei der Anwendung von Aerosolabgabesystemen, 3) Einhaltung der Patiententreue bei der Anwendung von Aerosolabgabesystemen.

Einweisungen ins Rhode Island Hospital (RIH) wegen Atemversagens aufgrund von Exazerbationen einer chronisch obstruktiven Lungenerkrankung (COPD) sind häufig. COPD-Exazerbationen werden typischerweise mit einer Kombination aus intravenösen oder oralen Kortikosteroiden und inhalativen Bronchodilatatoren behandelt. Inhalative Bronchodilatatoren, einschließlich Albuterol, Atrovent und Combivent (eine Kombination aus Albuterol und Atrovent), werden normalerweise als vernebelte Lösung verabreicht, bis eine klinische Besserung eintritt, sodass die Patienten wieder auf ihre ambulanten Dosierinhalatoren (MDIs) umgestellt werden können. Standardvernebler werden als kontinuierlicher Strom inhalierter Medikamente über eine Schnittstelle abgegeben, die der Patient im Mund hält. Da das Medikament unabhängig davon abgegeben wird, ob der Patient ein- oder ausatmet, erreicht ein erheblicher Teil, der in die Lunge gelangen soll, nie seinen Bestimmungsort.

Kürzlich wurden atemgesteuerte Vernebler (BANs) entwickelt, um vernebelte Medikamente nur dann bereitzustellen, wenn der Patient inhaliert. Von der Industrie geförderte Studien, darunter solche, die von Monaghan Medical (Monaghan Medical Corporation, Plattsburgh, NY), dem Hersteller des AeroEclipse II BAN, finanziert wurden, haben gezeigt, dass vernebelte Medikamente, die über ein BAN-Gerät verabreicht werden, die Medikamentenablagerung in weiter entfernten Bereichen verbessert haben der Lunge. Bei Patienten, die mit einer akuten COPD-Exazerbation ins Krankenhaus eingeliefert werden, kommt es zu einer Verbesserung der Lungenüberblähung und der Tachypnoe, wenn vernebelte Bronchodilatatoren über ein BAN-Gerät verabreicht werden, verglichen mit einem kontinuierlichen Durchflussvernebler. Darüber hinaus war der Einsatz von BAN mit Kosteneinsparungen verbunden, was teilweise auf eine verbesserte Arbeitseffizienz für Atemtherapeuten und eine Verringerung der Gesamtzahl der erforderlichen Verneblerbehandlungen zurückzuführen ist. Allerdings mangelt es an Daten, die sich mit klinisch relevanteren Ergebnissen bei Patienten befassen, die mit COPD-Exazerbationen ins Krankenhaus eingeliefert werden und die mit Bronchodilatatoren, die über BANs verabreicht werden, statt mit kontinuierlich arbeitenden Verneblern behandelt werden.

Spezifische Ziele:

Bewertung der Nutzung und Ergebnisse des atemgesteuerten Verneblers AeroEclipse® II (BAN, Monaghan Medical Corporation, Plattsburgh, NY) im Vergleich zu Standard-Verneblern mit kontinuierlichem Durchfluss (SN). Wir gehen davon aus, dass die Verwendung von AeroEclipse® II BAN die Anzahl der erforderlichen Verneblerbehandlungen verringert (primäres Ergebnis). Weitere erfasste klinische Ergebnisse (sekundäre Ergebnisse) werden im Abschnitt „Experimentelles Design und Methoden“ beschrieben.

Experimentelles Design und Methoden:

Dies ist eine prospektive, randomisierte, kontrollierte Single-Center-Überlegenheitsstudie. Alle Patienten, die wegen einer akuten COPD-Exazerbation aus der Notaufnahme ins RIH aufgenommen wurden, sind zur Aufnahme berechtigt. Die Risiken einer Beteiligung sind nicht größer, als wenn der Patient nicht teilnehmen würde, da alle diese Patienten standardmäßig Vernebler erhalten. Klinisch kann entweder BAN oder SN bei akuten COPD-Exazerbationen zur Verabreichung aerosolisierter Medikamente eingesetzt werden. Sowohl BAN als auch SN sind von der FDA zugelassen und werden derzeit vermarktet. Die atembetätigende Technologie von BAN ermöglicht eine gezieltere Medikamentenabgabe nach Bedarf, was folglich die Kosten des Geräts erhöht. RIH nutzt das BAN derzeit nicht in der Patientenversorgung für Erwachsene, da es an verfügbaren klinischen Überlegenheitsdaten (den Daten, die wir aus der vorliegenden, vorgeschlagenen Untersuchung sammeln möchten) mangelt, um solche zusätzlichen Kosten zu rechtfertigen. Die atembetätigende Technologie verwendet ein Einwegventil, um das Aerosol als Reaktion auf den Inspirationsfluss des Patienten abzugeben. Der SN verfügt nicht über ein solches Einwegventil und gibt das Medikament daher in einem kontinuierlicheren, ununterbrochenen Fluss ab.

Eingeschriebene Patienten werden randomisiert und erhalten AeroEclipse® II BAN oder SN in der RIH-Notaufnahme. Sie haben die gleichen Chancen, in beide Gruppen aufgenommen zu werden. Die Patienten werden in der Notaufnahme untersucht und identifiziert. Sie erhalten das BAN oder SN für die Dauer ihres Krankenhausaufenthaltes, sofern klinisch indiziert.

Wir schlagen vor, bis zu 150 Patienten für die Dauer ihres Krankenhausaufenthalts in die Studie aufzunehmen. Die Einwilligung wird idealerweise von Patienten in der Notaufnahme eingeholt, obwohl Patienten, sofern sie noch berechtigt sind, auf der Patientenversorgungsstation eingewilligt werden könnten. Die erhobenen Daten werden gezielt zu Forschungszwecken erhoben.

Bei der Probandeneinschreibung wird der St. George's Respiratory Questionnaire für COPD-Patienten (SGRQ-C) verwaltet. Der SGRQ ist ein 14-Punkte-Fragebogen, der zur Messung des Gesundheitszustands (Lebensqualität) bei Patienten mit COPD entwickelt wurde und bei dieser Patientengruppe gut validiert ist. Der SGRQ-C dient als Basismessung für jeden Patienten. Nicht alle Patienten verfügen zum Zeitpunkt der Aufnahme über objektive Daten, die die Diagnose einer COPD stützen (d. h. keine früheren PFTs). Daher können diese Informationen eine gewisse Einschätzung der Schwere der Erkrankung dieser Patienten liefern. Patienten verwenden entweder BAN oder SN pro Randomisierungszuweisung, solange die Behandlung mit Verneblern von ihrem Gesundheitsteam für die Dauer ihres Krankenhausaufenthalts klinisch indiziert ist. Wenn Patienten intubiert werden, bleiben sie in die Studie aufgenommen, solange eine Behandlung mit Verneblern nach der Extubation von ihrem Gesundheitsteam klinisch indiziert ist. Die Forscher überprüfen die EMR des Patienten auf demografische Daten, Krankengeschichte, Medikamente, Vitalfunktionen, Pflegedaten, Röntgen- und Labordaten.

Bei den Probanden beider Gruppen werden zu Studienbeginn Hand-PFTs am Krankenbett durchgeführt (Messung von FEV1 und FVC). Diese Messungen werden von Atemtherapeuten oder geschultem Forschungspersonal durchgeführt. Die Probanden werden außerdem gebeten, täglich eine Likert-Skala auszufüllen, um ihre Atemnot zu bewerten, während sie bis zu 7 Tage lang Verneblerbehandlungen erhalten.