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Solar Powered Oxygen Delivery

14 septembre 2016 mis à jour par: University of Alberta

Solar Powered Oxygen Delivery: An Open-label Non-inferiority Comparison to Standard Oxygen Delivery Using Oxygen Cylinders

Globally, approximately 2.1 million children die of pneumonia each year. Most deaths occur in resource-poor settings in Africa and Asia. Oxygen (O2) therapy is essential to support life in these patients. Large gaps remain in the case management of children presenting to African hospitals with respiratory distress, including essential supportive therapies such as supplemental oxygen. We hypothesize that a novel strategy for oxygen delivery, solar-powered oxygen, can be implemented in remote locations and will be non-inferior to standard oxygen delivery by compressed gas cylinders.

Aperçu de l'étude

Statut

Complété

Les conditions

Intervention / Traitement

Description détaillée

Arterial hypoxemia in pneumonia results from several mechanisms: pulmonary arterial blood flow to consolidated lung resulting in an intrapulmonary shunt, intrapulmonary oxygen consumption, and ventilation-perfusion mismatch. Hypoxemia is a risk factor for mortality in pediatric pneumonia, and was associated with a 5-fold increased risk of death in studies from Kenya and Gambia.

In one report from Nepal, the prevalence of hypoxemia (SpO2 < 90%) in 150 children with pneumonia was 39% overall, with increasing rates of hypoxemia across strata of pneumonia severity (100% of very severe, 80% of severe and 17% of pneumonia patients). General features of respiratory distress were associated with hypoxemia in this study, including chest indrawing, lethargy, grunting, nasal flaring, cyanosis, inability to breastfeed or drink.

Few studies have reported on the use of solar powered oxygen (SPO2) delivery. One online report describes the use of a battery-powered oxygenator in the Gambia that could be adapted to use solar power (http://www.dulas.org.uk). Otherwise, our intervention is to our knowledge the first example of SPO2 delivery.

New ways to deliver oxygen for children with pneumonia in Africa could improve outcomes and save numerous lives. If this study documents the non-inferiority of SPO2 relative to standard oxygen delivery, this novel method of providing life-saving oxygen could be rolled out across centres in sub-Saharan Africa where oxygen cylinders are not widely available and electrical power is not reliable. The potential energy efficiency, low cost and ease of use make solar power an attractive avenue of investigation for use in resource-constrained settings. Proof-of-concept that the sun can be used to drive oxygen delivery could stimulate commercial interest in this technology. The SPO2 system could thus achieve rapid penetration into the most remote or rural settings in sub-Saharan Africa.

Type d'étude

Interventionnel

Inscription (Réel)

130

Phase

  • Phase 2

Contacts et emplacements

Cette section fournit les coordonnées de ceux qui mènent l'étude et des informations sur le lieu où cette étude est menée.

Lieux d'étude

  • Ouganda
      • Jinja, Ouganda
        • Jinja Regional Referral Hospital

Critères de participation

Les chercheurs recherchent des personnes qui correspondent à une certaine description, appelée critères d'éligibilité. Certains exemples de ces critères sont l'état de santé général d'une personne ou des traitements antérieurs.

Critère d'éligibilité

Âges éligibles pour étudier

Pas plus vieux que 13 ans (Enfant)

Accepte les volontaires sains

Non

Sexes éligibles pour l'étude

Tout

La description

Inclusion Criteria:

  • Age <13 years
  • IMCI defined pneumonia, severe pneumonia or very severe disease
  • Hypoxemia (SpO2<90%) based on non-invasive pulse oximetry
  • Hospital admission warranted based on clinician judgment
  • Consent to blood sampling and data collection

Exclusion Criteria:

  • SpO2 ≥90%
  • Suspected pulmonary tuberculosis
  • Outpatient management
  • Denial of consent to participate in study

Plan d'étude

Cette section fournit des détails sur le plan d'étude, y compris la façon dont l'étude est conçue et ce que l'étude mesure.

Comment l'étude est-elle conçue ?

Détails de conception

  • Objectif principal: Traitement
  • Répartition: Randomisé
  • Modèle interventionnel: Affectation parallèle
  • Masquage: Aucun (étiquette ouverte)

Armes et Interventions

Groupe de participants / Bras
Intervention / Traitement
Expérimental: Solar powered oxygen
Solar panels used to drive an oxygen concentrator to deliver at stream of oxygen at approximately 90% FiO2 and a rate of 1-5L/min.
Dispositif: Solar powered oxygen
Comparateur actif: Oxygen from cylinders
Conventional oxygen delivery from compressed gas cylinders
Dispositif: Oxygen from cylinders

Que mesure l'étude ?

Principaux critères de jugement

Mesure des résultats
Description de la mesure
Délai
Length of hospital stay
Délai: Until end of hospitalization (usually 3 to 7 days)
The number of days from admission to discharge. Criteria for discharge are standardized and are assessed daily.
Until end of hospitalization (usually 3 to 7 days)

Mesures de résultats secondaires

Mesure des résultats
Description de la mesure
Délai
Mortality
Délai: At hospital discharge (usually 3 to 7 days)
In-hospital mortality will be quantified.
At hospital discharge (usually 3 to 7 days)
Duration of supplemental oxygen therapy
Délai: Until hospital discharge (usually 3 to 7 days)
Time to wean patient off oxygen. This is assessed daily using standard procedures.
Until hospital discharge (usually 3 to 7 days)
Proportion of patients successfully oxygenated
Délai: 6 hours
Success defined as achieving a post-oxygen saturation above 90% within 6 hours.
6 hours
Oxygen delivery system failure
Délai: During hospitalization (usually 3 to 7 days)
Failure defined as need for backup oxygen to maintain SpO2>90%.
During hospitalization (usually 3 to 7 days)
Cost
Délai: Until hospital discharge (usually 3 to 7 days)
Cost of oxygen cylinders (control arm) and cost of equipment (capital investment - solar oxygen intervention arm).
Until hospital discharge (usually 3 to 7 days)
Lambaréné Organ Dysfunction Score (LODS)
Délai: Until hospital discharge (usually 3 to 7 days)
This simple published clinical score predicts mortality in children with malaria, but may also have prognostic value in pneumonia.
Until hospital discharge (usually 3 to 7 days)

Collaborateurs et enquêteurs

C'est ici que vous trouverez les personnes et les organisations impliquées dans cette étude.

Parrainer

University of Alberta

Les enquêteurs

  • Chercheur principal: Michael T Hawkes, MD, PhD, University of Alberta
  • Chercheur principal: Robert O Opoka, MBChB, MPH, Makerere University

Publications et liens utiles

La personne responsable de la saisie des informations sur l'étude fournit volontairement ces publications. Il peut s'agir de tout ce qui concerne l'étude.

Publications générales

Liens utiles

Dates d'enregistrement des études

Ces dates suivent la progression des dossiers d'étude et des soumissions de résultats sommaires à ClinicalTrials.gov. Les dossiers d'étude et les résultats rapportés sont examinés par la Bibliothèque nationale de médecine (NLM) pour s'assurer qu'ils répondent à des normes de contrôle de qualité spécifiques avant d'être publiés sur le site Web public.

Dates principales de l'étude

Début de l'étude

1 février 2014

Achèvement primaire (Réel)

1 juin 2015

Achèvement de l'étude (Réel)

1 juin 2015

Dates d'inscription aux études

Première soumission

27 mars 2014

Première soumission répondant aux critères de contrôle qualité

31 mars 2014

Première publication (Estimation)

1 avril 2014

Mises à jour des dossiers d'étude

Dernière mise à jour publiée (Estimation)

16 septembre 2016

Dernière mise à jour soumise répondant aux critères de contrôle qualité

14 septembre 2016

Dernière vérification

1 septembre 2016

Plus d'information

Termes liés à cette étude

Termes MeSH pertinents supplémentaires

Autres numéros d'identification d'étude

  • 0206-01

Ces informations ont été extraites directement du site Web clinicaltrials.gov sans aucune modification. Si vous avez des demandes de modification, de suppression ou de mise à jour des détails de votre étude, veuillez contacter register@clinicaltrials.gov. Dès qu'un changement est mis en œuvre sur clinicaltrials.gov, il sera également mis à jour automatiquement sur notre site Web .

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