Mechanische Insufflation-Exsufflation bei kritisch kranken Patienten (DELMI-E)

Hintergrund: Mechanische Insufflation-Exsufflation (MI-E) dient als nichtinvasive Methode, die Atemwege durch ihre Fähigkeit, die Hustenleistung zu verbessern, freimacht, indem sie positiven Druck liefert, um den Luftstrom zu initiieren, und dann schnell negativen Druck für die Ausatmung anwendet.
MI-E ermöglicht es, bronchiale Sekrete durch ihre Fähigkeit, hohe exspiratorische Flüsse zu erzeugen, zu bewegen und zu eliminieren, während die Wahrscheinlichkeit verringert wird, dass Sekrete in der Lunge zurückbleiben.

MI-E ist bei Patienten mit neuromuskulären Erkrankungen und chronischen Atemwegserkrankungen etabliert, bei denen schwacher Husten und Atemwegsklearance-Dysfunktion die Hauptursachen für Atemwegsmorbidität sind.
Dennoch ist der Einsatz dieser Technik bei kritisch kranken Patienten, insbesondere bei solchen, die auf der Intensivstation (ICU) aufgenommen werden, noch uneinheitlich und unzureichend standardisiert.
Invasive und nichtinvasive Beatmung, Sedierung, Bewusstseinsstörungen, künstliche Atemwege und Atemmuskeldysfunktion verändern die Hustenphysiologie bei ICU-Patienten erheblich und erhöhen das Risiko von Sekretretention, Atelektasen, Extubationsversagen und Reintubation.

Forschung zu MI-E-Anwendungen für ICU-Patienten ist populärer geworden, aber aktuelle klinische Praktiken zeigen unterschiedliche Standards für die Auswahl von Patienten, die Bestimmung von Behandlungszeiten, die Festlegung von Geräteeinstellungen, die Durchführung von Sicherheitsprüfungen, die Handhabung eingeschränkter Behandlungsbedingungen und die Integration der MI-E-Nutzung mit anderen Beatmungsmodalitäten.
Einige verfügbare Studien sind durch kleine Stichprobengrößen, gemischte Populationen und variierende Ergebnisdefinitionen eingeschränkt, sodass keine klaren Empfehlungen abgegeben werden können.
Bedenken hinsichtlich der Sicherheit, wie das Risiko von Barotrauma und Schäden an den Atemwegen, Veränderungen in der klinischen Praxis und die Anforderung an Mitarbeiterfähigkeiten und -schulungen sind einige der Faktoren, die Unsicherheit und Inkonsistenz bei der Verwendung von MI-E bei kritisch kranken Patienten verursachen.

In Situationen, in denen es nur wenige hochwertige randomisierte Studien gibt, die die Evidenz liefern, wird Expertenkonsens nun allgemein als angemessene und effektive Methodik angesehen, um klinische Best Practices zu bestimmen.
Die Delphi-Methode mit dem Zusatz von Fuzzy-Logik ist eine Möglichkeit, die Meinungen der Experten systematisch zu sammeln und zu kombinieren, und sie wirkt auch dem Einfluss der stärksten Teilnehmer entgegen und ermöglicht die Identifizierung der Empfehlungen, die priorisiert werden sollten, sowohl aus Sicht ihrer klinischen Relevanz als auch ihrer Machbarkeit.

Daher ist es notwendig, eine globale, multidisziplinäre Delphi-Konsensstudie durchzuführen, um Best Practices zu identifizieren und sich auf konsensbasierte Richtlinien für die Implementierung der MI-E-Therapie bei kritisch kranken Patienten zu einigen.

Studienziele: Internationalen Expertenkonsens über die klinische Verwendung von MI-E bei kritisch kranken Patienten mittels Fuzzy-Delphi-Methodik zu erreichen und konsensbasierte Empfehlungen zu entwickeln, die auf die Intensivpraxis anwendbar sind.

• Klinische Indikationen, Kontraindikationen und Patientenselektionskriterien für die MI-E-Verwendung bei kritisch kranken Patienten zu identifizieren und zu priorisieren.
• Konsensbasierte Empfehlungen hinsichtlich des Zeitpunkts der Anwendung, der Geräteeinstellungen, der Titrationsstrategien und der Integration mit laufender mechanischer Beatmung zu definieren.
• Expertenübereinstimmung über Sicherheitsüberlegungen herzustellen, einschließlich Überwachungsanforderungen und potenzieller Risiken im Zusammenhang mit der MI-E-Verwendung auf der ICU.
• Organisatorische, pädagogische und praktische Barrieren zu untersuchen, die die Einführung von MI-E in kritischen Versorgungsumgebungen beeinflussen.
• Die wahrgenommene Machbarkeit und klinische Relevanz von MI-E-Praktiken in verschiedenen ICU-Kontexten zu bewerten.
• Wissenslücken und zukünftige Forschungsprioritäten im Zusammenhang mit der MI-E-Verwendung bei kritisch kranken Patienten zu identifizieren.

Stichprobengröße: Da es sich bei dieser Studie um eine Expertenkonsensstudie unter Verwendung der Delphi- und Fuzzy-Delphi-Methodik handelt, bezieht sich die Stichprobengröße auf die Anzahl der teilnehmenden Experten und nicht auf die Patientenrekrutierung.
Ein internationales, multidisziplinäres Gremium von 20–25 Experten mit anerkannter Erfahrung in der Intensivmedizin und/oder mechanischer Insufflation-Exsufflation (MI-E) wird in die Studie eingeschlossen.
Um potenzielle Abbrüche über die Delphi-Runden hinweg zu berücksichtigen, werden zunächst etwa 30 Experten eingeladen, mit dem Ziel, mindestens 20 Experten bis zur finalen Konsensrunde zu behalten.
Diese Panelgröße wird als ausreichend angesehen, um stabilen und zuverlässigen Konsens zu erreichen und gleichzeitig die Machbarkeit und Vielfalt der Expertenperspektiven zu wahren.

Ethische Genehmigung und Einverständniserklärung: Ethische Genehmigung wird von der zuständigen institutionellen Überprüfungskommission (IRB) / Ethikkommission vor Studienbeginn eingeholt.

Allen teilnehmenden Experten werden detaillierte schriftliche Informationen bezüglich der Studienziele, Methodik, Datenmanagementverfahren und ihrer Rechte als Teilnehmer bereitgestellt.
Elektronische Einverständniserklärungen werden von allen Experten vor der Teilnahme an der ersten Delphi-Runde eingeholt.

Die Teilnahme ist freiwillig, und Experten können sich in jeder Phase ohne Angabe von Gründen von der Studie zurückziehen.
Expertenantworten werden anonym unter Verwendung sicherer elektronischer Umfrageplattformen gesammelt.
Persönliche Identifikatoren (wie Name und E-Mail-Adresse) werden getrennt von Umfragedaten gespeichert und sind nur für das Studienkoordinationsteam zugänglich.
Alle Daten werden vertraulich und gemäß den anwendbaren Datenschutzbestimmungen behandelt.

Primäre Konsensausgabe: Entwicklung eines Kernsatzes internationaler Konsensaussagen zur klinischen Verwendung von MI-E bei kritisch kranken Patienten, finalisiert durch vordefinierte Fuzzy-Delphi-Konsenskriterien (Übereinstimmungsniveau, Schwellenwert und defuzzifizierter Score).

Sekundäre Ergebnisse: Konsensbasierte Identifizierung und Priorisierung wichtiger klinischer Bereiche im Zusammenhang mit der MI-E-Verwendung in der Intensivmedizin, einschließlich:

• Indikationen und Kontraindikationen
• Patientenselektionskriterien
• Zeitpunkt der Anwendung
• Geräteeinstellungen und Titrationsstrategien
• Sicherheitsüberwachung und Risikoberücksichtigungen
• Integration mit laufender mechanischer Beatmung und ICU-Arbeitsabläufen
• Rangfolge der Konsensaussagen gemäß ihrer klinischen Bedeutung und praktischen Machbarkeit unter Verwendung von Fuzzy-Delphi-Gewichtungsmethoden.

Identifizierung von Bereichen starker Übereinstimmung und anhaltender Uneinigkeit unter Experten bezüglich MI-E-Praktiken bei kritisch kranken Patienten.

Konsensbasierte Beschreibung organisatorischer, pädagogischer und praktischer Barrieren für die MI-E-Implementierung in Intensivstationen.

Definition von Prioritätsbereichen für zukünftige Forschung basierend auf Punkten, die keinen Konsens erreichen oder als klinisch wichtig, aber unzureichend durch bestehende Evidenz unterstützt angesehen werden.

Studiendauer: Die Gesamtdauer der Studie ist auf 12 Monate geplant, einschließlich Expertenrekrutierung, Durchführung aller Delphi- und Fuzzy-Delphi-Runden, Datenanalyse und Finalisierung der Konsensaussagen.

Datenerhebung und Anonymisierung: Daten werden unter Verwendung sicherer, webbasierter elektronischer Umfrageplattformen erhoben, die speziell für Delphi-Studien entwickelt wurden.
Jeder teilnehmende Experte erhält einen eindeutigen anonymen Identifikationscode, um Vertraulichkeit zu gewährleisten und die Nachverfolgung von Antworten über Delphi-Runden hinweg zu ermöglichen, ohne persönliche Identität preiszugeben.
Alle Delphi-Runden werden elektronisch durchgeführt.
Experten werden strukturierte Fragebögen ausfüllen, einschließlich offener Fragen in der ersten Runde und strukturierter Bewertungsskalen in nachfolgenden Fuzzy-Delphi-Runden.
Keine Patientenebenen-Daten oder sensiblen persönlichen Informationen werden erhoben.

Persönliche Identifikatoren (wie Name, institutionelle Zugehörigkeit und E-Mail-Adresse) werden getrennt von Umfrageantworten in einer passwortgeschützten Datei gespeichert, die nur für das Studienkoordinationsteam zugänglich ist.
Umfragedaten werden vor der Analyse anonymisiert und ausschließlich für Forschungszwecke verwendet.
Anonymisierte Datensätze werden für statistische und Fuzzy-Delphi-Analyse exportiert.
Ergebnisse werden in aggregierter Form berichtet, wobei sichergestellt wird, dass einzelne Experten nicht identifiziert werden können.
Datenspeicherungs-, -handhabungs- und -freigabeverfahren werden den anwendbaren Datenschutzbestimmungen und institutionellen Richtlinien entsprechen.

Qualitative Analyse (Delphi-Runde 1):

Antworten aus der ersten offenen Delphi-Runde werden mittels thematischer Inhaltsanalyse analysiert.
Zwei Mitglieder des Forschungsteams werden die Antworten unabhängig überprüfen und kodieren, um wiederkehrende Themen, Konzepte und Empfehlungen im Zusammenhang mit der klinischen Verwendung von MI-E bei kritisch kranken Patienten zu identifizieren.
Diskrepanzen in der Kodierung werden durch Diskussion und Konsens gelöst.
Die resultierenden Themen werden verwendet, um eine verfeinerte Liste von Aussagen für nachfolgende Delphi-Runden zu generieren.

Fuzzy-Delphi-Analyse (Runden 2 und 3):

In den strukturierten Delphi-Runden werden Experten jede Konsensaussage unter Verwendung einer 5-Punkte-Likert-Skala basierend auf vordefinierten Dimensionen (z.B. klinische Bedeutung und Machbarkeit) bewerten.
Likert-Skalen-Antworten werden in Dreiecks-Fuzzy-Zahlen (TFNs) transformiert.

Für jede Aussage:

• Individuelle TFNs werden aggregiert, um Gruppen-Fuzzy-Werte zu erhalten.
• Ein Schwellenwert (d) wird berechnet, um den Grad der Übereinstimmung unter Experten zu bewerten.
• Defuzzifizierung wird unter Verwendung der Zentroid-Methode durchgeführt, um einen klaren Score für jede Aussage zu erhalten.

Konsens wird gemäß vorgegebenen Kriterien definiert:

• Schwellenwert (d) ≤ 0,20
• Übereinstimmungsniveau ≥ 75 %
• Defuzzifizierter Score ≥ 0,50
• Aussagen, die alle Kriterien erfüllen, werden als Konsenspunkte akzeptiert.
  Aussagen, die die Konsenskriterien nicht erfüllen, werden basierend auf Expertenfeedback in einer nachfolgenden Delphi-Runde überarbeitet und neu bewertet oder ausgeschlossen.

Statistische Analyse:

Deskriptive Statistik wird verwendet, um Expertencharakteristika und Antwortverteilungen zusammenzufassen.
Kategorische Variablen werden als Häufigkeiten und Prozentsätze berichtet.
Kontinuierliche Variablen, die aus defuzzifizierten Scores abgeleitet werden, werden als Mittelwerte und Standardabweichungen oder Mediane mit Interquartilsbereichen dargestellt, je nach Angemessenheit.
Die Analyse wird unter Verwendung von IBM SPSS Statistics 26 (IBM Corp., Armonk, NY, USA) und jamovi v.2.6 (The jamovi project, Sydney, Australien) durchgeführt.