PaO2/FiO2:n ja keuhkojen ultraäänipisteiden välinen korrelaatio tehohoitoyksikössä (O2LUSSU)

TUTKIMUKSEN PERUSTELUT

Interstitiaalinen oireyhtymä (IS), joka tunnetaan myös nimellä alveolaarinen interstitiaalinen oireyhtymä, on keuhkojen interstitiaalisen kudoksen diffuusi oireyhtymä, joka johtaa alveolo-kapillaarivaihdon vähenemiseen ja siten hypoksemiaan. Akuutit sairaudet, kuten virus- tai bakteerikeuhkokuume ja keuhkoödeema, johtavat IS:iin. Keuhkoödeema voi olla joko hemodynaamisesti indusoitunut akuutissa sydämen vajaatoiminnassa (AHF) tai sekundaarinen läpäisevyyden heikkenemisestä akuutissa hengitysvaikeusoireyhtymässä (ARDS). Kirjallisuudessa sanaa Acute Lung Injury (ALI) käytetään myös viittaamaan ARDS:n kaltaiseen tilaan, jossa on vähemmän vakava hypoksemia. Krooniset sairaudet, kuten diffuusi parenkymaalinen keuhkosairaus (DPLD), aiheuttavat myös IS:tä. Lung Ultrasound (LUS) on hyödyllinen väline IS-diagnoosissa. LUS on todellakin ei-invasiivinen, säteilyttämätön, edullinen ja helposti saatavilla potilaan sängyn viereen. LUS:n kiinnostus kriittisesti sairaita potilaita kohtaan on osoitettu5. Tehohoidossa osoitettiin, että LUS vähentää rintakehän röntgenkuvausten määrää, suhteellisia lääketieteellisiä kustannuksia ja säteilyaltistusta vaikuttamatta potilaan tuloksiin. Kirjallisuus viittaa siihen, että LUS:n diagnostinen tarkkuus IS:lle on suurempi kuin rintakehän röntgenkuvauksen diagnostinen tarkkuus. Rintakehän tietokonetomografia on todellinen kultastandardi IS-diagnoosissa, mutta se ei kuitenkaan ole saatavilla potilaan sängyn vieressä, se on säteilytetty ja kalliimpi. LUS perustuu enimmäkseen ilma-kudosrajapintojen luomien artefaktien havaitsemiseen5. IS:ssä esineiden on osoitettu liittyvän verisuonten ulkopuoliseen veteen ja rakeidenvälisten väliseinien veden sakeuttamiseen. Comet Tail Artefact (CTA) kuvattiin alun perin tiheäksi kapenevaksi kaikujäljeksi, joka on vain distaalisesti voimakkaasti heijastavasta pinnasta, kun taas Ring Down Artefact (RDA) alkaa ultraääniaaltojen alkupisteestä ja "rengas alas" sen loppuun. näyttö haalistumatta. CTA ja RDA luodaan eri mekanismeilla. Liechtensteinin varhaisessa työssä esitettiin termi CTA kuvaamaan IS4:stä löydettyjä esineitä. Myöhemmin hän esitteli aakkosnimikkeistön ja määritti termin B-rivit noille IS-esineille. Yue Leen ja Allin mukaan kirjallisuudessa esiintyy sekaannusta CTA:n ja RDA:n välillä, koska B-linjojen määritelmä vastaa RDA-luokittajaa sitten CTA:ta. Kansainvälisissä suosituksissa sovittiin myöhemmin termin B-linja käytöstä kuvaamaan IS:stä löydettyä artefaktia. Useiden B-linjojen läsnäolo tunnustetaan laajalti viittaamaan IS:n esiintymiseen. Huolimatta tätä aihetta koskevasta puutteellisesta kirjallisuudesta, IS:n vakavuutta edustaa hypoksemia, joka yleensä arvioidaan valtimoveren kaasun (ABG) toteuttamisen avulla valtimoiden hapen osapaineen (PaO2) saamiseksi. Tutkimus kuitenkin osoitti korrelaation puuttumista PaO2:n ja pitkän aikavälin kuolleisuuden välillä kotitalousfolioon. Toinen melko tuore tutkimus, johon sisältyi satakuusikymmentäviisi COVID-19-potilasta, joille tehtiin ei-invasiivinen ventilaatio, osoitti kuitenkin tilastollisesti merkitsevän eron PaO2:ssa selviytyneiden ja ei-eloonjääneiden välillä 28 päivän kohdalla. Berliinin määritelmän mukaan hypoksemia, jota edustaa PaO2:n ja sisäänhengitetyn hapen osuuden (FiO2) välinen suhde, on ARDS:n vakavuusindikaattori. LUS voisi olla vaihtoehto IS:n vakavuuden arvioinnissa. Lung Ultrasound Score (LUSS) kehitettiin alun perin kokeellisella mallilla keuhkojen ilmastuksen arvioimiseksi, ja se perustuu B-linjojen kvantitatiiviseen arviointiin kuudella rintakehän alueella kahdenvälisesti. Jokaisella vyöhykkeellä sonografinen keuhkojen ilmastustila määritetään pisteytyksenä nollasta neljään yli kolmekymmentäkuusi kokonaispistemäärän määrittämiseksi. Kirjallisuuden löydökset ovat sopusoinnussa sen kanssa, että LUSS on tehokas työkalu keuhkojen ilmastuksen mittaamiseen erilaisissa tehohoitotilanteissa: hengityslaitteen aiheuttaman keuhkokuumeen aiheuttamat re-ilmastusantibiootit, PEEP-indusoidun keuhkojen lisääntymisen arviointi. Vierotuskokeen aikana havaitun LUSS:n on osoitettu pystyvän ennustamaan postekstubaation aiheuttamaa ahdistusta. Tehohoidon osastolla (ICU) LUSS on tehokas leesioiden kvantifiointiin ja ARDS:iin liittyvän kuolleisuuden ennustamiseen. Äskettäisen COVID-19-pandemian aikana lukuisat tutkimukset ovat osoittaneet, että LUSS liittyy COVID-19-potilaiden taudin vakavuuteen ja kuolleisuuteen. Äskettäin PaO2/FiO2:n ja LUSS:n välillä osoitettiin negatiivinen lineaarinen korrelaatio kolme potilassarjaa, jotka vietiin tehohoitoyksiköihin (ICU), joilla oli eri etiologia IS:llä: yhdessä 33 COVID-19-potilaalla, yhdessä 37 ARDS-potilaalla ja yksi, jossa on seitsemänkymmentäkaksi ALI-potilasta. Viime aikoina tämä korrelaatio on varmistunut suuremmissa sarjoissa 162 potilasta, jotka on otettu ensiapuosastolle (ED), mikä viittaa siihen, että LUSS voisi olla työkalu PaO2:n arvioimiseksi ja siten IS:n vakavuuden arvioimiseksi IS:n etiologiasta riippumatta potilailla, jotka on otettu ED-hoitoon. .

TUTKIMUSMENETTELY

LUSS:n toteuttaa keuhkoultraääneen (LUS) koulutettu tutkija, joka katsoo olevansa luottavainen sen käyttöön. Viiden pisteen Likert-asteikko täytetään. Lausumaan "Olen pätevä toteuttamaan LUSS" vain päivystyslääkärit, jotka vastaavat "Olen täysin samaa mieltä" tai "Olen samaa mieltä", voidaan sisällyttää ja lisätä tutkijoiden luetteloon tämän protokollan muutoksen avulla. LUS:ssa käytettävät ultraäänilaitteet kuuluvat jokaiseen ED:hen, joten sen käyttö on tutkijoille tuttua. Tulosten yhtenäistämiseksi ultraäänilaitteiden asetukset standardoidaan. Keuhkoparenkyymin tutkimisen mahdollistamiseksi käytetään matalataajuista kaarevaa anturia, ja B-linjojen arviointi suoritetaan käyttämällä vähintään 12 cm:n syvyyttä, kuten yleisesti suositellaan. Jos potilaat eristetään tartuntaperäisistä syistä, noudatetaan erityisiä varotoimia tarttuvien potilaiden ultraäänihoidon laitoksen toimenpiteiden jälkeen. LUS suoritetaan 10 minuutin kuluessa ABG-analyysistä. LUS suoritetaan potilaan sängyn vieressä. Tutkija sokeutuu kaikille muille hoitavan lääkärin diagnostisia tarkoituksia varten suorittamille toimenpiteille. Hoitava lääkäri saa suorittaa LUS:n itse. LUSS-menettelyä käytetään validoituna useammissa tutkimuksissa. Tästä syystä rintakehä on käytännössä jaettu kuuteen rintakehän vyöhykkeeseen kahdenvälisesti yhdistäen kaksi etuvyöhykettä, kaksi lateraalista vyöhykettä ja kaksi takavyöhykettä. Anterioriset ja lateraaliset vyöhykkeet arvioidaan tiukasti dorsaalisessa decubitusissa ja posterioriset vyöhykkeet arvioidaan kevyellä kontralateraalisella makaamalla, jos se on tarpeen potilaan morfotyypin vuoksi.

Jokaiselle vyöhykkeelle määritetään pisteet nollasta kolmeen kuvan 4 mukaisesti:

• 0: Normaali keuhkojen ilmastus, jossa on A-viivoja, jatkuvaa keuhkopussin liukumista ja alle kolme B-viivaa.
• 1: Interstitiaalinen oireyhtymä, joka johtaa kohtalaiseen ilmastuksen heikkenemiseen yli kolmen välimatkan päässä toisistaan ​​7 mm:n etäisyydellä olevasta B-viivasta, saa yhden pisteen.
• 2: Alveolaarinen interstitiaalinen oireyhtymä, joka tarkoittaa vakavaa ilmastuksen menetystä, kun B-viivat sulautuvat alle 3 mm:n etäisyydellä toisistaan, pisteet kaksi.
• 3: Alveolaarinen tiivistyminen, joka johtaa täydelliseen ilmastuksen menettämiseen ultraäänikudoksen kaltaisella kuviolla.

LUSS lasketaan lisäämällä jokaiselle 12 vyöhykkeelle annetut pisteet, enintään 36. Potilaat, jotka saavat alle kaksi pistettä, otetaan empiirisesti huomioon ilman interstitiaalista oireyhtymää, ja heidät suljetaan pois tutkimuksesta.

Tutkijat raportoivat myös pleuraeffuusioiden esiintymisestä ja arvioivat niiden määrän, jos niitä on. Jos niitä on, keuhkopussin effuusioiden kvantifiointi suoritetaan keuhkojen tyvestä. Parietaalisen ja viskeraalisen keuhkopussin välinen maksimietäisyys (Dmax) millimetreinä mitataan kuvan jäädyttämisen jälkeen uloshengityksen lopussa.

Jos hoitavan teho-osaston lääkärin mukainen ABG-indikaatio jatkuu, täydellinen interventio, mukaan lukien LUSS:n laskeminen, tutkimus ja keuhkopussin effuusioiden kvantifiointi, toistetaan 24 ja 48 tunnin kohdalla.

LUSS-tulosta, keuhkopussin effuusioiden esiintymistä ja Dmax-arvoa ei ilmoiteta odottavalle hoitavalle lääkärille, jos LUS-tulokset voivat vaikuttaa potilaan ennusteeseen.

OPINTOJEN SUORITUS

Opintoasetukset:

Ennen tutkimuksen aloittamista tutkija arvioidaan viiden pisteen Likert-asteikolla edellä kuvatulla tavalla. Tutkimuksen ja menettelyn esittelyn järjestävät kunkin keskuksen koordinoivat tutkijat.

Potilaiden rekrytointi:

Hoitava teho-osaston lääkäri tunnistaa kelvolliset potilaat. Tehohoitoon otettuja aikuispotilaita, joilla on ARF:n merkkejä ja oireita ja merkkejä ABG:n toteutumisesta PaO2:n arvioimiseksi hoitavan tehoosaston lääkärin mukaan, harkitaan mukaan ottamista. ABG:tä ei pidetä interventiona, koska ABG:n toteutumisen päätös jätetään hoitavan teho-osaston lääkärin tehtäväksi. Jos nämä kriteerit täyttyvät, hoitava lääkäri ottaa yhteyttä tutkijaan.

Sisällytä:

Tutkija on vastuussa sen tarkistamisesta, täyttääkö potilas kaikki sisällyttämiskriteerit. Suostumus vastaa paperilla olevan suostumuslomakkeen allekirjoitusta kahtena kappaleena sen jälkeen, kun tutkija on tiedottanut hänelle tutkimusmenetelmistä. Jos potilas ei voi antaa suostumustaan ​​akuutin sairauden vuoksi eikä hänellä ole laillista edustajaa, hyväksytään viivästynyt suostumus. Yksi allekirjoitettu kopio suostumuslomakkeesta palautetaan potilaalle tai lailliselle edustajalle.

Interventio:

Kaikille mukana oleville potilaille tehdään LUS, LUSS-laskeminen ja keuhkopussin effuusioiden etsiminen ja keuhkopussin effuusioiden kvantifiointi Dmax-mittauksella, kun keuhkopussin effuusiota esiintyy. Belgiassa LUS:ta ei tunnusteta hoidon standardiksi, mikä antaa tälle tutkimukselle interventioluonteen. Interventio tapahtuu aikavälillä, joka on enintään sitten minuutteja ennen tai jälkeen ABG:n toteutumisen. Intervention tulosta ei ilmoiteta hoitavalle lääkärille paitsi silloin, kun LUS voi vaikuttaa potilaan ennusteeseen.

Seuranta:

Jos ABG-indikaatio jatkuu hoitavan teho-osaston lääkärin jälkeen ja potilas on edelleen tehoosastolla, edellä kuvattu toimenpide toistetaan 24 ja 48 tunnin kohdalla.

Tiedonkeruu ja tietojen käsittely:

Inkluusion jälkeen tiedot raportoidaan informatisoidussa CRF:ssä käyttämällä REDCap-ohjelmistoa, ja Pleura Effusion Volume (Vpe) millilitroina lasketaan automaattisesti kertomalla Dmax per 20 Balikin ja kaiken kaavan mukaan. SOFA-pisteet lasketaan ja kirjataan myös 24 ja 48 tuntia. Mukana olevien potilaiden nimi, etunimi, syntymäaika ja sairaalan hallinnollinen numero kirjataan. Tutkijat pääsevät käsiksi vain sen potilaan henkilötietoihin, jonka he ovat henkilökohtaisesti sisällyttäneet. Päätutkijoilla on pääsy kaikkiin henkilötietoihin voidakseen kerätä puuttuvia tietoja. Tietojen täydentämisen jälkeen käytetään neutraalia tunnistetta, joka koostuu osallistamiskeskuksen numerosta, sisällyttämisnumerosta ja syntymävuodesta. Kirjeenvaihtoluetteloa pidetään päätutkijan vastuulla.

TILASTOT

Tietojen analyysi suoritettiin käyttämällä JMP Pro 16.0.0:aa Ohjelmisto (SAS Institute). Jatkuvat muuttujat ilmaistaan ​​keskiarvoina ja keskihajontana. Diskreetit muuttujat raportoidaan kategorioina ja ilmaistaan ​​numeroina ja prosentteina. Pearson-korrelaatiota käytettiin mittaamaan jatkuvien muuttujien välistä lineaarista korrelaatiota, ja korrelaatiot ilmaistaan ​​korrelaatiokertoimena ja 95 %:n luottamusvälinä. Kvantitatiivisten tietojen vertailu suoritettiin χ2-testillä ja ryhmien väliset vertailut jatkuvien tietojen välillä Wilcoxon-Mann-Whitney-testillä. Merkityskynnys asetettiin P-arvolla < 0,05. Yksipuolista hypoteesitestiä käytetään osoittamaan PaO2/FiO2:n ja LUSS:n välisen korrelaation paraneminen. Pearsonin kaavaa käytetään osoittamaan korrelaatio PaO2/FiO2:n ja LUSS:n välillä. Usein lineaarisen regression avulla testataan jatkuvien muuttujien, kuten pleuraeffuusioiden vaikutusta PaO2/FIO2:n ja LUSS:n väliseen korrelaatioon.