Impacto de las Curvas de Presión de los Músculos Inspiratorios en la Capacidad de los Profesionales para Identificar Asincronías Paciente-Ventilador (Pmus)

La presencia de asincronía se asoció con aumento del tiempo de ventilación mecánica, morbilidad, reducción de la tasa de alta hospitalaria y tiempo libre de VMI en el análisis de supervivencia, cuando se comparó a los pacientes sincrónicos con el ventilador. Por lo tanto, su correcta detección es necesaria para optimizar los ajustes ventilatorios y brindar un mejor resultado a los pacientes en la UCI. Recientemente se ha propuesto el uso de software con la ventaja de ser un análisis en tiempo real, automático y continuo. Sin embargo, estos necesitan más estudios.

La interacción paciente-ventilador es el resultado de dos sistemas de presión diferentes, la Pmus realizada por el paciente a través de la activación de los músculos respiratorios y la presión proporcionada por el ventilador mecánico (Pvent). Los trazados, provistos por el ventilador mecánico, de presión y flujo son considerados una representación gráfica de la interacción entre Pmus y Pvent, y pueden ejemplificar el control del ciclo respiratorio por parte del paciente bajo la influencia del ventilador. El uso de estos para identificar la asincronía, a pesar de ser visual y apto para una interpretación lógica, en la práctica clínica se mostró dependiente de características inherentes al observador, como la antigüedad y la presencia de formación previa. La sensibilidad promedio para identificar correctamente la asincronía utilizando esta técnica de interpretación fue descrita en un 28%, incluso considerando solo profesionales experimentados.

El ventilador FlexiMag Max (Magnamed, São Paulo, Brasil) proporciona en su interfaz formas de onda Pmus estimadas de forma no invasiva a través de un algoritmo de inteligencia artificial. La estimación de Pmus, ya que representa el esfuerzo realizado por el paciente tanto en tiempo como en intensidad, cuando se ve simultáneamente con las otras formas de onda que muestra el ventilador, debería proporcionar un retrato gráfico más representativo de la interacción paciente-ventilador. Sin embargo, el impacto del uso de la estimación de Pmus en la capacidad del observador para identificar correctamente la asincronía no se ha estudiado hasta el momento.

Hipótesis La visualización de la forma de onda de presión muscular estimada realizada por el paciente, simultáneamente con las formas de onda de presión y flujo de las vías respiratorias a lo largo del tiempo, ayudará a los profesionales de la salud en las unidades de cuidados intensivos a identificar la asincronía paciente-ventilador.

Métodos

Muestra Para cada participante se calculará un valor de sensibilidad definido como la frecuencia relativa de respuestas correctas para todas las asincronías estudiadas. Después de eso, se aplicará la sensibilidad promedio (o porcentaje de acierto promedio) como el promedio de todos los participantes en cada grupo. El tamaño de la muestra se definió con base en un estudio previo, que tuvo una sensibilidad media (o porcentaje medio de respuestas correctas) de 28,0% con una desviación estándar de 15%. Para tener un aumento de la sensibilidad media de los participantes del 28 al 38% en la correcta detección de asincronía, con una potencia del 90% y un nivel de significación bilateral de 0,05, será necesario incluir 49 participantes por grupo , con un total de 98 participantes. Se utilizó el sitio de estadísticas de cálculo de muestras (http://calculoamostral.bauru.usp.br/calculoamostral/).

Protocolo del estudio El estudio constará de una fase preparatoria, para nivelar a los participantes en la definición de los diferentes tipos de asincronías a través de un entrenamiento previo. En este se impartirá una clase sobre el tema, diseñada para el estudio en cuestión, de forma sincrónica utilizando la herramienta Zoom®. La clase se realizará en 6 horarios diferentes, con un máximo de 20 participantes por sesión, para permitir al final de cada sesión aclarar dudas con los expertos presentes que se pondrán a disposición.

Al completar este paso, los participantes serán aleatorizados por grupos al grupo convencional o al grupo Pmus. La aleatorización se estratificará según el tiempo de experiencia en cuidados intensivos (menos o más de cinco años). En el grupo convencional se visualizarán dos trazados (presión y flujo) mientras que en el grupo Pmus se visualizarán tres trazados (presión, flujo y presión muscular estimada mediante algoritmo de inteligencia artificial).

Ambos grupos estarán expuestos a los mismos escenarios de asincronía simulados usando un simulador de ventilación mecánica activa (ASL 5000, IngMar Medical, Pittsburgh, Pennsylvania). Un total de 49 escenarios incluirá situaciones sincrónicas, de esfuerzo ineficaz, activación automática, activación doble, activación inversa, ciclado prematuro y ciclado tardío. Grupos de un máximo de 10 participantes simultáneos visualizarán la simulación de 49 escenarios en tiempo real proyectados en la pantalla de un auditorio. Cada escenario será visible durante un minuto. Al final de este período, cada participante debe elegir una alternativa entre las 7 opciones disponibles que mejor señale la situación observada.

Los escenarios se realizarán simulando la interacción paciente-ventilador utilizando el servo pulmón activo 5000 (ASL 5000, IngMar Medical, Pittsburgh, Pensilvania) conectado al ventilador mecánico FlexiMag Max (Magmamed, São Paulo, Brasil).

El ASL 5000 jugará el papel del paciente en la interacción, ya que este, a través del control digital de un pistón, permite simular diferentes niveles de esfuerzo del paciente bajo diferentes condiciones mecánicas del sistema respiratorio. Los 49 escenarios propuestos serán elaborados mediante la combinación de sin esfuerzo, bajo y alto esfuerzo bajo la condición de mecánica respiratoria normal, restrictiva y obstructiva, definidos por la combinación de resistencia y distensibilidad del sistema respiratorio.

El papel del ventilador en la interacción lo desempeñará el FlexiMag Max ajustado en los modos de ventilación asistida controlada para volumen y presión y en el modo de soporte de presión espontáneo.

La interacción incluirá trazados síncronos y asíncronos. Las asincronías se simularán con base en las descripciones publicadas previamente en la literatura, como se muestra en la siguiente tabla.

Tipos de asincronías Definición Esfuerzo ineficaz. Presencia de esfuerzo (Pmus) sin activación del ventilador

Doble disparo. Dos ciclos de ventilación activados por un solo esfuerzo

Activación automática. Ningún esfuerzo del paciente (Pmus) con activación del ventilador

Activación inversa. Pmus sigue el ciclo controlado (o activado automáticamente) con una frecuencia y un retraso fijos. Puede o no generar doble ciclo

Ciclismo prematuro. Tiempo inspiratorio demasiado corto en comparación con el paciente, definido como un ciclo a la fase espiratoria antes del pico Pmus.

Ciclismo retrasado. Tiempo inspiratorio demasiado largo en relación al paciente: definido como ciclado a la fase espiratoria después del final del esfuerzo (Pmus).

análisis estadístico

Se realizará el análisis descriptivo habitual. Las variables con distribución normal se describirán mediante media y desviación estándar y se compararán entre grupos mediante la prueba de la t de Student. Las variables con distribución no normal se describirán como mediana y rango intercuartílico y se compararán entre grupos mediante la prueba de Mann-Whitney. Las variables categóricas se describirán como frecuencia absoluta y relativa y se compararán mediante la prueba de chi-cuadrado. La normalidad de los datos se verificará mediante la prueba de Shapiro-Wilk. Para cada participante, se calcularán las medias de sensibilidad, especificidad, valor predictivo positivo y valor predictivo negativo de detección de asincronía. Las medias de estas variables se compararán entre los participantes del grupo convencional y del grupo Pmus mediante la prueba t, o la prueba de Mann-Whitney según se indique. Se comprobará si existe heterogeneidad de efecto respecto a la experiencia previa en cuidados intensivos.

El nivel de significación estadística se establecerá en 0,05 de dos colas. La R 3.3.2 Se utilizará el software (www.r-project.org). Los datos recopilados se almacenarán en formularios de Google, sin identificación.

Resultados esperados De confirmarse la hipótesis, se espera una superioridad del grupo Pmus frente al grupo convencional, con una diferencia de 10 puntos porcentuales en la sensibilidad media, en identificar correctamente los diferentes tipos de asincronía paciente-ventilador por participante.

Aspectos éticos El estudio será sometido al Comité de Ética de la institución donde será realizado. Los participantes serán incluidos en el estudio después de firmar un formulario de consentimiento informado. El estudio se basará completamente en simulación y no implicará la participación de pacientes.