Muunneltavia tekijöitä teho-osaston ilmanvaihtoterapian parantamiseksi (MOTIVATE-ICU)

Esittely:

Matala- ja keskituloisissa maissa jopa kaksi kolmasosaa tehohoitoon otetuista edellyttää invasiivista mekaanista ventilaatiota (IMV), kun taas maailmanlaajuisesti puolet tehohoitoon ottaneista 1-3. Vaikka IMV on hengenpelastuselinten tukitekniikka, se liittyy myös komplikaatioihin, kuten hengityslaitteeseen liittyviin keuhkovaurioihin, ja vaatii monimutkaisia ​​hoitoprosesseja4. Huolimatta nuoremmista ventilaatiopotilaista LMIC-maissa kuolleisuus on 2–4 kertaa korkeampi kuin korkean tulotason maissa (HIC)5–8. Potilailla, joilla on akuutti hengitysvaikeusoireyhtymä (ARDS) LMIC-potilailla, on vielä suurempi riski, 70 % suurempi kuin HIC-potilailla9.

Vaikka HIC-potilailla on runsaasti tietoa muunnettavissa olevista tekijöistä ja parannusstrategioista, jotka vähentävät teho-osaston komplikaatioita, LMIC:t voivat kohdata ehkäistävissä olevia IMV1,10-13-komplikaatioita. Komplikaatiot, kuten ventilaattorin aiheuttama keuhkovaurio ja siihen liittyvä keuhkokuume, eivät johda pelkästään ylimääräisiin kuolemiin, vaan myös pitempiin tehohoitojaksoihin ja kustannusten nousuun14. Valitettavasti tiedot LMIC-potilaiden huonon tuloksen tekijöistä ovat niukkoja 12,15-17. HIC-näyttöön perustuvien hallintastrategioiden suora soveltaminen LMIC:iin ei aina ole tehokasta, kuten useissa afrikkalaisissa kokeissa on havaittu 18,19. LMIC:t kamppailevat haasteiden, kuten henkilöstön puutteen, rajallisen koulutuksen, riittämättömän infrastruktuurin sekä potilaiden erilaisten ominaisuuksien ja liitännäissairauksien kanssa, jotka kaikki voivat vaarantaa teho-osaston hoidon15,16,20,21.

Äskettäin tehohoitorekisterien käyttö tiedon keräämiseen, mukaan lukien potilaiden hoito, indikaattorit ja tulokset, on laajentunut sekä HIC:issä että LMIC:issä22-24. Tämä virtaviivaistaa tutkimusta ja tarjoaa kustannusetuja. Uganda on perustanut Ugandan tehohoitorekisterin (ICRU) laadun parantamiseksi ja tutkimusinfrastruktuuriksi. Tämän rekisteriin upotetun tutkimuksen tavoitteena on tunnistaa muunnettavia tekijöitä, jotka vaikuttavat tuloksiin mekaanisesti ventiloiduilla potilailla LMIC-potilailla hyödyntäen ICRU:n dataputkistoa. Oletamme, että voidaan tunnistaa tietyt potilastason ja organisatoriset tekijät, jotka vaikuttavat Ugandan ventilaatiopotilaiden tehohoitokuolleisuuteen.

Menetelmät ja analyysit:

Opintojen suunnittelu:

Tutkimus "Mahdollisesti muutettavissa olevat tekijät, joilla parannetaan mekaanisesti ventiloitujen potilaiden tuloksia teho-osastoilla pienituloisessa maassa" (MOTIVATE-ICU) on prospektiivinen monikeskusrekisteriin sulautettu havainnointitutkimus, jossa on kaksi pääkomponenttia. Ensimmäinen on prospektiivinen havainnollinen monikeskusrekisteriin sulautettu tutkimus, jonka tavoitteena on arvioida potilaaseen ja prosessiin liittyviä tekijöitä. Toinen osa on poikkileikkaustutkimus, jossa arvioidaan mukana olevien teho-osastojen organisaatiorakennetta. Tämä tutkimusprotokolla rekisteröitiin osoitteessa Clinicaltrials.gov (rekisterinumero: NCTXXXXXXX). Tutkimuksen tulokset raportoidaan STROBE-lausunnon25 mukaisesti.

Opiskeluasetus:

Tehohoitoyksiköt määritellään maantieteellisesti määrätyksi alueeksi/yksiköksi sairaalassa, joka tarjoaa rutiininomaisesti invasiivista mekaanista ventilaatiohoitoa jatkuvalla elintoimintojen seurannalla [sähkökardiografinen (EKG) seuranta, sydämen/pulssin nopeus, non-invasiivinen verenpaine (NIBP), perifeerinen happisaturaatio ( SpO2)] ja määrättyä hoitoa jokaiselle yksikön vuodelle eli vähintään kolmelle potilaalle viikossa vähintään 24 tunnin ajan. Ugandassa suoritettu kuvaava tutkimus, jossa arvioitiin teho-osaston kapasiteettia ennen koronaviruksen aiheuttamaa tautia 2019 (COVID-19), paljasti, että tehoosastoja oli tuolloin 14, joista 12 toimi20. Kuitenkin COVID-19:n jälkeiset anekdoottiset todisteet osoittavat teho-osaston kapasiteetin lähes kaksinkertaistuneen, kun tähän mennessä on ollut lähes 25 toimivaa tehohoitoyksikköä. Kaikki Ugandassa tällä hetkellä toimivat teho-osastot voivat osallistua (eTaulukko 1).

Osallistujat:

Yli 15-vuotiaat potilaat, jotka on otettu tutkimusjakson aikana teho-osastoihin ja jotka saavat invasiivista mekaanista ventilaatiota, ovat oikeutettuja palvelukseen. Poissulkemiskriteereitä ovat onnistuneet ekstubaatiot 24 tunnin sisällä intubaatiosta, ottaminen elämän loppuhoitoon ja/tai teho-osaston palliatiiviseen tukeen sekä potilaat, jotka on siirretty teho-osastolta, joka ei osallistu tutkimukseen 24 tuntia MV:n aloittamisen jälkeen.

Tulokset:

Ensisijaiset tulokset Ensisijaiset tulokset ovat tehohoitokuolleisuus, tehohoitoyksikön oleskelun kesto (LOS) ja koneellisen ventilaation kesto. Tulosmääritelmät on esitetty yksityiskohtaisesti taulukossa 1.

Toissijaiset tulokset Näitä ovat muun kuin keuhkoelinten tuen kesto, tehohoitovapaat päivät, ventilaattorivapaat päivät päivänä 28, ventilaattoriin liittyvä keuhkokuume (VAP), trakeobronkiitti, ei-tarttuva keuhkokomplikaatio (kliinikon epäily tai keuhkopussin effuusion radiologinen diagnoosi , atelektaasi tai ilmarinta), takaisinotto, suunnittelemattomat ekstubaatiot. Trakeostomiaan liittyviä tuloksia tutkitaan osana ennalta suunniteltua alatutkimusta, mukaan lukien trakeostomian ajoitus, dekanylaationopeus, dekanyloinnin epäonnistuminen ja komplikaatiot, kuten avannetulehdus, suuri verenvuoto, putken irtoaminen ja toimintahäiriö.

Liittyvät tekijät (taulukko 2):

Tekijät, jotka mahdollisesti liittyvät tuloksiin koneellisesti ventiloitujen potilaiden keskuudessa, analysoidaan "muuttumattomina" ja "mahdollisesti muunnettavissa olevina" tekijöinä. Muuttumattomia tekijöitä ovat potilaaseen liittyvät tekijät, kuten ikä, sairauden vakavuus mekaanisen ventilaation alussa, liitännäissairaudet, lääketieteellinen vs. kirurginen vastaanotto ja IMV-aiheet (taulukko 2). Mahdollisesti muunnettavissa olevat tekijät luokitellaan hoitoprosessiin liittyviin tekijöihin, kuten Richmond Agitation Sedation Scale (RAS) -tavoitteet, ventilaattorin alkuasetukset päivänä 0, päivittäisten spontaanin heräämisen ja spontaanin hengityskokeiden käyttö, stressihaavan ja syvän laskimotromboosin (DVT) käyttö. profylaksi. Toinen alaluokka on teho-osaston organisaatiorakenne, kuten teho-osaston henkilöstö, henkilöstö-potilassuhteet, ei-lääkäreiden henkilöstön valtuuttaminen, monitieteiset tiimikierrokset sekä protokollien ja tarkistuslistojen käyttö (Lisätietoja liitännäistekijöistä taulukossa 2).

Tiedonkeruu:

Seuraavilla toimenpiteillä varmistetaan tiedonkeruun laatu Potilastason tiedot syötetään suoraan kannettavalla tietokoneella tai tabletilla tällä hetkellä käytössä olevan ICRU:n pilvipohjaisen ICU-rekisterialustan (PROTECT cloud-based platform) kautta (kuva 1). ).

Kiinnostavat potilastason muuttujat, mukaan lukien ikä, sukupuoli, diagnostiset luokat, toimintakyky ennen sairaalahoitoa (Clinical Frailty Score), Charlsonin komorbiditeettiindeksi, IMV:n käyttö päivänä 1, modifioitu peräkkäisten elinten toimintojen arviointi (mSOFA) ja trooppinen tehohoitopiste (e-TropICS) pisteytetään. Kiinnostavia teho-osaston tason muuttujia olivat teho-osaston tyyppi (lääketieteellinen-kirurginen vs. erikoisala), tehohoidon koulutusohjelmien läsnäolo, teho-osaston vastaanottomäärät edellisenä vuonna, henkilöstömallit, organisaation ja prosessin ominaisuudet; Täydellinen luettelo mahdollisista kovariaateista on yksityiskohtaisesti taulukossa 2.

Poimimme tulevaisuuteen kerätyt tiedot ICRU-alustalta, jossa on sekä sisäänpääsyn yhteydessä kerätyt ydintietomuuttujat että teho-osaston aikana kerätyt päivittäiset muuttujat.

Täydellinen luettelo muuttujista on kuvattu lisämateriaaleissa. Alusta käyttää yhteistä tietomallia ja tarjoaa reaaliaikaista tietoa casemixistä, hallintaominaisuuksista ja tuloksista. MOTIVATE-ICU-tutkimusmuuttujat sisällytettiin PROTECT-alustaan, jotta voidaan suunnitella rekisteriin upotettu tutkimus (kuva 1). Seuraavia sivustotason menettelyjä noudatetaan:

Tutkimusmenettelyjen standardoinnin varmistamiseksi jokaisella paikkakunnalla on oltava toimipaikan johtaja ja omistettu tiedonantaja(t), jotka vastaavat tiedonkeruusta teho-osaston rekisterialustan käytön aikana. Ennen rekrytoinnin aloittamista jokainen toimipaikan johtaja ja tietojen toimittaja(t) saavat koulutusta.

Jokaisella sivustolla on toimipistejohtaja, joka vastaa viikoittaisesta potilasjaksojen validoinnista valmistumisen ja tietojen laadun osalta.

Jokaisella sivustolla on IT-tukea sekä osallistutaan kuukausittain järjestettäviin kokouksiin hälventääkseen epäilyjä ja ratkaistakseen tiedon syöttämiseen liittyviä mahdollisia haasteita.

Jokaisesta toimipisteestä kerätään tiedot sairaalan ja teho-osaston organisaatio- ja hoitoprosessien ominaisuuksista haastattelijan hallinnoimalla kyselylomakkeella teho-osaston johtajalta ja/tai vastaavalta sairaanhoitajalta.

Seuranta:

Tiedonkeruun mahdollisen taakan vuoksi potilaiden rekrytointijakso kussakin osallistuvassa teho-osastossa on vähintään kolmesta kuukaudesta enintään 6 kuukauteen, ja kunkin rekrytoidun potilaan enimmäisseurantajakso on 28 päivää. Yksittäisten potilaiden seurantajakso päättyy tehoosaston kotiuttamiseen.

Menettelyt tietojen laadun varmistamiseksi

Otoskoko:

Pyrimme sisällyttämään kaikki peräkkäiset potilaat osallistuviin teho-osastoihin vähentääksemme mahdollista valintaharhaa ja minimoidaksemme hoitoprosessien ajallisen vaihtelun. Perustuu aggregoituihin tietoihin (julkaistut ja julkaisemattomat) LMIC:istä, mukaan lukien Ugandan teho-osastojen kohortit2,10,12,26-31, pienin mitattu kuolleisuus invasiivista mekaanista ventilaatiota saaneiden potilaiden joukossa oli noin 40 %. Yhteensä 250 tapahtumaa (kuolemaa) antaisi meille mahdollisuuden arvioida vähintään 25 liittyvää muuttujaa monimuuttujamalleissa. Siksi otamme mukaan vähintään 625 kelpoisuuskriteerit täyttävää invasiivista mekaanista ventilaatiota saavaa potilasta.

Puuttuvien tietojen käsittely:

Tutkimusjakson aikana kaikki tutkimustavoitteisiin liittyvät tiedot pakotetaan kaikille tutkimus-intensiiviosastoille. Tutkimusalusta ilmoittaa puuttuvat tiedot tiedon kerääjälle, jos tiedot ovat puutteellisia. Jokainen paikannusjohto varmistaa syötettyjen potilaiden validoinnin ja tietojen täydellisyyden viikoittain, jotta varmistetaan, ettei tietoja puutu. Tämä on prospektiivinen rekisteriin upotettu tutkimus, ja odotamme pienen prosenttiosuuden puuttuvista tiedoista, jotka liittyvät tutkimuksen ensisijaisiin tavoitteisiin.

Tilastollinen analyysi:

Kuvaamme teho-osaston ja potilaan ominaisuuksia käyttämällä standardeja kuvaavia tilastoja ja raportoituja jatkuvia muuttujia keskiarvona ± keskihajonna tai mediaani (25–75 %:n kvartiilialue, IQR), tarpeen mukaan. Testaamme yksimuuttujaa soveltuvien muuttujien ja tulosten välillä käyttämällä varianssianalyysiä, Kruskal-Wallisia, Studentin t-testiä, Mann-Whitneyn testiä, khin neliötestiä ja Fisherin tarkkaa testiä tarpeen mukaan.

Monitasoisten monimuuttujien logististen regressiomallien avulla tutkimme organisaatiotekijöiden ja potilaan ominaisuuksiin mukautetun ensisijaisen tuloksen välistä yhteyttä. Kaksitasoiseen malliin sovitetaan potilastason kiinteitä tehosteita ensimmäisellä tasolla ja tehoosaston tason kiinteillä tehosteilla toisella tasolla sekä teho-osastokohtaisella satunnaisefektillä. Määrittelemme etukäteen useita malleja edustamaan potilaita ja yksikön organisaation ulottuvuuksia. Lisäämme sitten malleihin muuttujia, jos ne liittyvät tulokseen, jonka P-arvo on <0,20 yksimuuttujaanalyysissä. Emme ota huomioon e-TropICS-pisteiden laskennassa käytettyjä muuttujia. Käytämme lopulliseen malliin useita muuttujia riippumatta niiden tilastollisesta merkitsevyydestä niiden kliinisestä merkityksestä johtuen, mukaan lukien 24/7 intensiivisten, säännöllisten monitieteisten kierrosten ja sairaanhoitaja/sänky-suhteen läsnäolo lopullisessa mallissa. Lisäksi teemme alaryhmäanalyysejä, joissa potilaat kerrotaan vastaanottotyypin (lääketieteellinen vs. kirurginen) ja e-TropICS-kolmioiden mukaan. Käytämme Akaike-tietokriteeriä, todennäköisyyssuhteita ja mallijäännöksiä valitaksemme vaihtoehtoisten mallien joukosta. Kaksisuuntaisia ​​P-arvoja <0,05 pidettiin tilastollisesti merkitsevinä. Kaikki tilastolliset analyysit suoritetaan R:ssä (http://www.r-project.org) ja SPSS 21:ssä (IBM Corp., Armonk, NY). Yksityiskohtainen tilastoanalyysisuunnitelma julkaistaan ​​verkossa ennen tutkimuksen valmistumista ja tietokannan lukitsemista.

Etiikka ja levitys:

Eettinen hyväksyntä ja suostumus osallistumiseen Tämä tutkimus tehdään Helsingin julistuksen periaatteiden mukaisesti (versio Fortaleza, Brasilia, lokakuu 2013). Hyväksyntä tämän tutkimuksen suorittamiseen haetaan asianomaisilta eettisiltä ja tieteellisiltä tarkastelukomiteoilta sekä sairaaloiden hallinnolta.

Saamme lykätyn suostumuksen 72 tunnin kuluessa tutkimukseen ottamisesta lailliselta edustajalta, koska useimmat teho-osastolle otetut kohdat ovat kiireellisiä ja tietoisen suostumuksen saaminen ensimmäisten 48 tunnin aikana ei ehkä ole mahdollista. Lisäksi tehohoitoon ventilaattoritukea varten otetut potilaat eivät poikkeuksetta pysty antamaan tietoista suostumusta. Henkilöitä, jotka voivat ryhtyä laillisen edustajan rooliin sairaanhoitosopimuslain (WGBO) mukaisesti, ovat: ennalta määrätty edustaja, aviomies tai vaimo, rekisteröity kumppani tai muu elämänkumppani, vanhempi tai lapsi, veli tai sisko ja muuten kuraattori tuomarin nimittämä. Potilaille, joilla ei ole laillista edustajaa ja jotka eivät voi antaa tietoista suostumusta sairaalassa oleskelun aikana, saamme suostumuksesta luopumisen. Kokemus ICU-potilaista, jotka on otettu lykättyä suostumukseen, ovat pääosin positiivisia, kuten NICE-SUGAR-tutkimuksessa kävi ilmi, johon osallistujat otettiin mukaan käyttämällä lykättyä suostumusta32. Suurin osa potilaista oli tyytyväisiä edustajan päätökseen (93 %) ja olisi antanut suostumuksen pyydettäessä (96 %)33.

Jokaiselta teho-osaston johtajalta ja/tai vastaavalta sairaanhoitajalta pyydetään suullinen suostumus haastattelijan hallinnoiman kyselyn suorittamiseen.

Levittäminen:

Tutkimustulokset toimitetaan julkaistavaksi tuloksista riippumatta valmistumisen ja analysoinnin jälkeen. Tuomme tutkimustulokset laajalti saataville, mukaan lukien levittäminen konferensseissa ja vertaisarvioiduissa aikakauslehdissä.

Datan jakaminen:

Kirjoittajat rohkaisevat kiinnostuneita osapuolia ottamaan yhteyttä vastaavaan kirjoittajaan tietojen jakamispyynnöissä, mukaan lukien pääsyä lisää julkaisemattomiin tietoihin. ICRU on osa suurempaa verkostoa, joka on nimittänyt Data Access Committeen (DAC). Kuroituja tietoja voidaan jakaa kolmansille osapuolille tutkimustarkoituksiin DAC:n kirjallisen luvan jälkeen.

Keskustelu ja opintojen tila:

MOTIVATE-ICU:n rekisteriin upotetun tutkimuksen tavoitteena on tunnistaa tuloksiin mahdollisesti vaikuttavia tekijöitä invasiivisesti ventiloiduilla potilailla matalatuloisessa maassa.

Donabedialaisen mallin mukaan terveydenhuollon laadun parantaminen ja kiinnostavien tulosten parantaminen perustuu kolmeen osatekijään; rakenne, hoitoprosessit ja tulokset.34 Erilaiset terveyskeskusten tutkimukset teho-osaston organisaatiorakenteesta, hoitokokonaisuuksista ja protokollista ovat osoittaneet merkittävän vaikutuksen kuolleisuuden vähenemiseen, ventilaation kestoon ja teho-osaston oleskelun kestoon. vaikkakin joissakin näkökohdissa on epäjohdonmukaisuuksia.6,11,35-37 Sen perusteella, mitä tällä hetkellä tiedämme Brasiliassa, korkean keskitulotason maassa (UMIC) tehdystä ORCHESTRA-tutkimuksesta, organisatoriset tekijät, mukaan lukien protokollien täytäntöönpano, ovat tärkeimpiä tavoitteita teho-osaston tulosten ja tehokkuuden parantamiseksi38,39. LMIC-yksiköiden teho-osastojen fyysistä rakennetta ja henkilöstöä on kuvattu runsaasti20, 26, 40, 41, mutta organisaation ominaisuuksista ja hoitoprosesseista ja niiden vaikutuksista tuloksiin alhaisemman tulotason ympäristöissä, kuten Ugandassa, on saatavilla vain vähän tietoa.

Näyttöön perustuvien hoitoprosessien suora toteuttaminen korkean tulotason ympäristöistä ei välttämättä tuota samanlaisia ​​tuloksia, kun se toteutetaan resurssikyhissä olosuhteissa. Esimerkiksi kahdessa afrikkalaisessa tutkimuksessa, joissa otettiin käyttöön nestehoitoa HIC-potilaiden protokollien mukaisesti, havaittiin enemmän haittaa kuin hyötyä sekä kriittisesti sairaille aikuisille että lapsille18,19. Muissa prosesseissa toteutus LMIC:issä on parantunut johdonmukaisesti, mutta tulokset ovat edelleen jäljessä verrattuna HIC:iin, joihin todennäköisesti vaikuttavat monet tekijät. Esimerkiksi suojaavan mekaanisen ventilaation käytön potilailla, joilla ei ole ARDS:ää, osoitettiin olevan vertailukelpoinen MIC:n ja HICS:n välillä ensimmäisten ventilaatiopäivien aikana, mutta tehohoitokuolleisuudessa oli suuri ero14. Sama havaittiin ventilaatiossa ARDS-potilailla, vaikkakin pienellä erolla suojaavan ventilaation toteutuksessa1,6.

Yksi tärkeimmistä mahdollisista interventioista, joilla on todennäköisesti vaikutusta vähän resursseja vaativissa olosuhteissa verrattuna HIC:iin, on trakeostoman sijoitus ja ajoitus. Trakeostoman ajoitus tehostetun tehoosaston oleskelun keston ja mekaanisen ventilaation keston parantamisen kanssa ei ole vaikuttanut kuolleisuuteen HIC:issä 42-44, mutta sillä voi olla merkittävä vaikutus olosuhteissa, joissa resurssit ovat rajalliset. Ennalta suunnitellussa MOTIVATE-ICU:n alatutkimuksessa tutkitaan ajoitusta, komplikaatioita ja tuloksia potilailla, joille tehdään trakeostomia alhaisen tulotason maassa, kuten Ugandassa, ja täydennetään muiden Afrikan maiden LMIC:iden tietoja45,46.

Nykyisen tutkimuksen vahvuuksia ovat sen tulevaisuuden suunnittelu, rekisteriin upotettu luonne ja monikeskussisäisyys. Tällä tutkimuksella on useita mahdollisia rajoituksia. Vaikka esimerkiksi pyritään varmistamaan tietojen laatu ja vähentämään puuttuvia tietoja, sähköiseen tiedonkeruuun ja tutkimuksen tulevaisuuteen voi silti tulla haasteita tietojen täydellisyyden ja tarkkuuden suhteen useissa keskuksissa. Tutkimuksen havainnot, erityisesti ne, jotka liittyvät organisaatiorakenteeseen ja prosesseihin liittyviin tekijöihin, voivat olla erityisiä matalan tulotason maiden kontekstissa, eivätkä ne siten välttämättä ole yleistettävissä ympäristöihin, joissa on erilaisia ​​terveydenhuoltojärjestelmiä, resursseja ja teho-osaston valmiuksia. Tehohoitoyksiköiden organisaatiorakennetta arvioiva poikkileikkaustutkimus perustuu itse raportoituihin tietoihin, mikä voi aiheuttaa harhoja ja epätarkkuuksia.

Kiitokset:

Kiitämme kaikkia sivuston johtajia ja kunkin toimipisteen tietojen syöttäjiä kussakin osallistuvassa sairaalassa sekä Critical Care Asia Africa -verkostoa tuesta ja osallistumisesta tämän tutkimuksen onnistumiseen.

Rahoitus:

Tutkimusta tuetaan Wellcome-palkinnolla, Collaboration for Research, Implementation and Training in Critical Care in Aasiassa ja Afrikassa (apurahanumero: 224048/Z/21/Z).