Modification impédétiométrique pulmonaire dans le SBT et l'échec de l'extubation (CPAP2-EIT)
Tomographie par impédance électrique pendant un essai de respiration spontanée et un échec d'extubation chez des patients gravement malades : une étude observationnelle
Le sevrage est l'ensemble du processus visant à libérer les patients de la ventilation mécanique et de l'intubation endotrachéale. Le sevrage doit être envisagé le plus tôt possible afin de réduire le temps passé en ventilation mécanique invasive (VMi), associée à la morbi-mortalité. Pour vérifier si les patients sont prêts à être extubés, un essai de respiration spontanée (SBT) est effectué. A ce stade, certains indices cliniques et paramètres objectifs sont évalués, tels que le schéma respiratoire, les échanges gazeux, la stabilité hémodynamique et le confort du patient. En cas de succès du SBT, le patient peut être extubé. Cependant, une insuffisance respiratoire post-extubation peut survenir dans les 48 premières heures après l'extubation, rendant ainsi l'extubation infructueuse. Certains patients considérés à risque d'insuffisance respiratoire post-extubation bénéficient de l'application de la ventilation non invasive (VNI) après extubation. La caractérisation précoce de ces patients est cruciale pour améliorer leurs résultats cliniques.
La tomographie par impédance électrique (EIT) a été introduite dans la pratique clinique en tant qu'outil de surveillance non invasif au chevet du patient pour évaluer l'aération et la ventilation de différentes régions pulmonaires. L'EIT a été proposé pour guider les ajustements des paramètres du ventilateur chez les patients gravement malades et pour surveiller le sevrage prolongé. Cependant, le potentiel de l'EIT pour évaluer le SBT et après l'extubation dans une population générale de soins intensifs n'a jamais été évalué à ce jour.
La présente étude vise à décrire les modifications de l'aération pulmonaire, de la ventilation et de l'inhomogénéité survenant au cours du SBT et après l'extubation dans une population générale de patients gravement malades lors de la première tentative de SBT.
Aperçu de l'étude
Statut
Les conditions
Intervention / Traitement
Type d'étude
Inscription (Réel)
Critères de participation
Critère d'éligibilité
Âges éligibles pour étudier
Accepte les volontaires sains
Sexes éligibles pour l'étude
Méthode d'échantillonnage
Population étudiée
La description
Critère d'intégration:
- Échelle de coma de Glasgow ≥8
- présence d'une toux clairement audible pendant l'aspiration avec besoin d'aspiration trachéale ≤2/heure
- valeurs normales de sodium dans le sang
- température à cœur
- Pression partielle artérielle d'oxygène par rapport à la fraction d'oxygène inspiré (PaO2/FiO2) ≥200 mmHg, avec une pression positive en fin d'expiration ≤5 cmH2O et FiO2 ≤0,4
- état cardiovasculaire stable (c.-à-d. FC ≤ 140 battements/min, PAS entre 90 et 160 mmHg sans besoin de perfusion de vasopressine, d'épinéphrine ou de noradrénaline, ou avec perfusion de dopamine ou de dobutamine ≤ 5 mcg/kg/min)
- volume de fuite du brassard > 110 mL
Critère d'exclusion:
- arythmies cardiaques majeures ou ischémie cardiaque
- pneumothorax ou emphysème
- chirurgie thoracique récente (1 semaine)
- présence de brûlures à la poitrine
- grossesse
- inclusion dans d'autres protocoles de recherche
Plan d'étude
Comment l'étude est-elle conçue ?
Détails de conception
- Modèles d'observation: Cas-témoins
- Perspectives temporelles: Éventuel
Cohortes et interventions
Groupe / Cohorte |
Intervention / Traitement |
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Succès SBT
Les patients ont fait partie de cette cohorte lors de la réussite du Spontaneous Breathing Trial (SBT).
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Après inscription, une ceinture EIT en silicone de taille appropriée avec 16 électrodes a été placée autour de la poitrine du patient entre les 4ème et 6ème espaces intercostaux, et connectée au dispositif EIT. Tous les patients ont été ventilés en mode de ventilation assistée par pression (PSV), avec un ventilateur dédié connecté à l'appareil EIT. Nous avons acquis des enregistrements de données EIT de 5 minutes au départ (pendant la PSV), pendant la première (SBT_0) et la dernière (SBT_30) 5 minutes de SBT, et, lorsque le patient a été extubé, pendant la respiration spontanée peu après (SB_0) et 30 minutes après l'extubation (SB_30). Les données de l'EIT et du ventilateur ont été enregistrées à un échantillon de 20 Hz. Les 3 dernières minutes de chaque enregistrement ont été analysées. Nous avons mesuré la fréquence respiratoire (RR); Changements de Vt par rapport à la ligne de base, exprimés en pourcentage (dVt %) ; variations dEELI par rapport à la ligne de base, exprimées en mL ; l'indice global d'inhomogénéité (IG) ; Rapport d'impédance (IR) et centre de ventilation (CoV). |
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Échec SBT
Les patients ont fait partie de cette cohorte en cas d'échec à l'essai de respiration spontanée (SBT). L'échec SBT est défini par un ou plusieurs des critères suivants se produisant pendant le SBT :
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Après inscription, une ceinture EIT en silicone de taille appropriée avec 16 électrodes a été placée autour de la poitrine du patient entre les 4ème et 6ème espaces intercostaux, et connectée au dispositif EIT. Tous les patients ont été ventilés en mode de ventilation assistée par pression (PSV), avec un ventilateur dédié connecté à l'appareil EIT. Nous avons acquis des enregistrements de données EIT de 5 minutes au départ (pendant la PSV), pendant la première (SBT_0) et la dernière (SBT_30) 5 minutes de SBT, et, lorsque le patient a été extubé, pendant la respiration spontanée peu après (SB_0) et 30 minutes après l'extubation (SB_30). Les données de l'EIT et du ventilateur ont été enregistrées à un échantillon de 20 Hz. Les 3 dernières minutes de chaque enregistrement ont été analysées. Nous avons mesuré la fréquence respiratoire (RR); Changements de Vt par rapport à la ligne de base, exprimés en pourcentage (dVt %) ; variations dEELI par rapport à la ligne de base, exprimées en mL ; l'indice global d'inhomogénéité (IG) ; Rapport d'impédance (IR) et centre de ventilation (CoV). |
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Succès de l'extubation
Les patients faisaient partie de cette cohorte lorsque, après extubation, n'avaient pas besoin de pression positive continue (PPC), de ventilation non invasive (VNI) ou de réintubation dans les 48 heures.
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Après inscription, une ceinture EIT en silicone de taille appropriée avec 16 électrodes a été placée autour de la poitrine du patient entre les 4ème et 6ème espaces intercostaux, et connectée au dispositif EIT. Tous les patients ont été ventilés en mode de ventilation assistée par pression (PSV), avec un ventilateur dédié connecté à l'appareil EIT. Nous avons acquis des enregistrements de données EIT de 5 minutes au départ (pendant la PSV), pendant la première (SBT_0) et la dernière (SBT_30) 5 minutes de SBT, et, lorsque le patient a été extubé, pendant la respiration spontanée peu après (SB_0) et 30 minutes après l'extubation (SB_30). Les données de l'EIT et du ventilateur ont été enregistrées à un échantillon de 20 Hz. Les 3 dernières minutes de chaque enregistrement ont été analysées. Nous avons mesuré la fréquence respiratoire (RR); Changements de Vt par rapport à la ligne de base, exprimés en pourcentage (dVt %) ; variations dEELI par rapport à la ligne de base, exprimées en mL ; l'indice global d'inhomogénéité (IG) ; Rapport d'impédance (IR) et centre de ventilation (CoV). |
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Échec de l'extubation
Nécessité d'une pression positive continue (PPC), d'une ventilation non invasive (VNI) ou d'une réintubation dans les 48 heures suivant l'extubation, telle que définie par :
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Après inscription, une ceinture EIT en silicone de taille appropriée avec 16 électrodes a été placée autour de la poitrine du patient entre les 4ème et 6ème espaces intercostaux, et connectée au dispositif EIT. Tous les patients ont été ventilés en mode de ventilation assistée par pression (PSV), avec un ventilateur dédié connecté à l'appareil EIT. Nous avons acquis des enregistrements de données EIT de 5 minutes au départ (pendant la PSV), pendant la première (SBT_0) et la dernière (SBT_30) 5 minutes de SBT, et, lorsque le patient a été extubé, pendant la respiration spontanée peu après (SB_0) et 30 minutes après l'extubation (SB_30). Les données de l'EIT et du ventilateur ont été enregistrées à un échantillon de 20 Hz. Les 3 dernières minutes de chaque enregistrement ont été analysées. Nous avons mesuré la fréquence respiratoire (RR); Changements de Vt par rapport à la ligne de base, exprimés en pourcentage (dVt %) ; variations dEELI par rapport à la ligne de base, exprimées en mL ; l'indice global d'inhomogénéité (IG) ; Rapport d'impédance (IR) et centre de ventilation (CoV). |
Que mesure l'étude ?
Principaux critères de jugement
Mesure des résultats |
Description de la mesure |
Délai |
|---|---|---|
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Modification de l'impédance pulmonaire en fin d'expiration (dEELI) par rapport à la ligne de base au cours des 5 premières minutes de l'essai de respiration spontanée (SBT_0)
Délai: À 5 minutes d'essai de respiration spontanée (SBT)
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changement par rapport à la ligne de base, exprimé en ml, du volume pulmonaire en fin d'expiration tel qu'évalué par tomographie par impédance électrique
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À 5 minutes d'essai de respiration spontanée (SBT)
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Modification de l'impédance pulmonaire en fin d'expiration (dEELI) par rapport à la ligne de base au cours des 5 dernières minutes de l'essai de respiration spontanée (SBT_30)
Délai: Au cours des 5 dernières minutes de l'essai de respiration spontanée (SBT)
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changement par rapport à la ligne de base, exprimé en ml, du volume pulmonaire en fin d'expiration tel qu'évalué par tomographie par impédance électrique
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Au cours des 5 dernières minutes de l'essai de respiration spontanée (SBT)
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Changement de l'impédance pulmonaire en fin d'expiration (dEELI) par rapport à la ligne de base dans les 5 premières minutes après l'extubation (SB_0)
Délai: A 5 minutes après l'extubation
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changement par rapport à la ligne de base, exprimé en ml, du volume pulmonaire en fin d'expiration tel qu'évalué par tomographie par impédance électrique
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A 5 minutes après l'extubation
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Changement de l'impédance pulmonaire en fin d'expiration (dEELI) par rapport à la ligne de base au cours des 30 dernières minutes après l'extubation (SB_30)
Délai: A 30 minutes après l'extubation
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changement par rapport à la ligne de base, exprimé en ml, du volume pulmonaire en fin d'expiration tel qu'évalué par tomographie par impédance électrique
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A 30 minutes après l'extubation
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Changement du volume courant en pourcentage (dVt%) par rapport à la ligne de base au cours des 5 dernières minutes de SBT (SBT_0)
Délai: À 5 minutes d'essai de respiration spontanée (SBT_0)
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changement par rapport à la ligne de base, exprimé en pourcentage, du volume pulmonaire en fin d'expiration tel qu'évalué par tomographie par impédance électrique
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À 5 minutes d'essai de respiration spontanée (SBT_0)
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Changement du volume courant en pourcentage (dVt%) par rapport à la ligne de base à 30 minutes de l'essai de respiration spontanée (SBT_30)
Délai: Au cours des 5 dernières minutes de l'essai de respiration spontanée (SBT) (SBT_30)
|
changement par rapport à la ligne de base, exprimé en pourcentage, du volume pulmonaire en fin d'expiration tel qu'évalué par tomographie par impédance électrique
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Au cours des 5 dernières minutes de l'essai de respiration spontanée (SBT) (SBT_30)
|
|
Changement du volume courant en pourcentage (dVt%) par rapport à la ligne de base après 5 minutes après l'extubation (SB_0)
Délai: A 5 minutes après l'extubation (SB_0)
|
changement par rapport à la ligne de base, exprimé en pourcentage, du volume pulmonaire en fin d'expiration tel qu'évalué par tomographie par impédance électrique
|
A 5 minutes après l'extubation (SB_0)
|
|
Changement du volume courant en pourcentage (dVt%) par rapport à la ligne de base au cours des 30 dernières minutes après l'extubation (SB_30)
Délai: A 30 minutes après l'extubation (SB_30)
|
changement par rapport à la ligne de base, exprimé en pourcentage, du volume pulmonaire en fin d'expiration tel qu'évalué par tomographie par impédance électrique
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A 30 minutes après l'extubation (SB_30)
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Indice d'inhomogénéité (IG) au départ
Délai: Au départ pendant la ventilation assistée inspiratoire
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Indice d'inhomogénéité (IG) évalué par tomographie par impédance électrique
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Au départ pendant la ventilation assistée inspiratoire
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Indice d'inhomogénéité (IG) après 5 minutes d'essais de respiration spontanée (SBT_0)
Délai: À 5 minutes d'essai de respiration spontanée (SBT_0)
|
Indice d'inhomogénéité (IG) évalué par tomographie par impédance électrique
|
À 5 minutes d'essai de respiration spontanée (SBT_0)
|
|
Indice d'inhomogénéité (IG) après 30 minutes d'essais de respiration spontanée (SBT_30)
Délai: À 30 minutes d'essai de respiration spontanée (SBT_30)
|
Indice d'inhomogénéité (IG) évalué par tomographie par impédance électrique
|
À 30 minutes d'essai de respiration spontanée (SBT_30)
|
|
Indice d'inhomogénéité (IG) après 5 minutes d'extubation (SB_0)
Délai: A 5 minutes après l'extubation (SB_0)
|
Indice d'inhomogénéité (IG) évalué par tomographie par impédance électrique
|
A 5 minutes après l'extubation (SB_0)
|
|
Indice d'inhomogénéité (IG) après 30 minutes d'extubation (SB_30)
Délai: A 30 minutes après l'extubation (SB_30)
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Indice d'inhomogénéité (IG) évalué par tomographie par impédance électrique
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A 30 minutes après l'extubation (SB_30)
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Mesures de résultats secondaires
Mesure des résultats |
Description de la mesure |
Délai |
|---|---|---|
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Gaz du sang artériel au départ
Délai: Au départ pendant la ventilation assistée inspiratoire
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Le sang artériel a été prélevé pour l'analyse des gaz
|
Au départ pendant la ventilation assistée inspiratoire
|
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Gaz du sang artériel à SBT_30
Délai: À 30 minutes d'essai de respiration spontanée (SBT_30)
|
Le sang artériel a été prélevé pour l'analyse des gaz
|
À 30 minutes d'essai de respiration spontanée (SBT_30)
|
|
Gaz du sang artériel à SB_30
Délai: A 30 minutes après l'extubation (SB_30)
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Le sang artériel a été prélevé pour l'analyse des gaz
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A 30 minutes après l'extubation (SB_30)
|
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le rapport entre la fréquence respiratoire (RR) et le volume courant (Vt) (RR/Vt) au départ
Délai: Au départ pendant la ventilation assistée inspiratoire
|
le rapport entre la fréquence respiratoire (RR) et le volume courant (Vt) (RR/Vt)
|
Au départ pendant la ventilation assistée inspiratoire
|
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le rapport entre la fréquence respiratoire (RR) et le volume courant (Vt) (RR/Vt) à 5 minutes d'essai de respiration spontanée (SBT_0)
Délai: À 5 minutes d'essai de respiration spontanée (SBT_0)
|
le rapport entre la fréquence respiratoire (RR) et le volume courant (Vt) (RR/Vt)
|
À 5 minutes d'essai de respiration spontanée (SBT_0)
|
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le rapport entre la fréquence respiratoire (RR) et le volume courant (Vt) (RR/Vt) à SBT_30
Délai: À 30 minutes d'essai de respiration spontanée (SBT_30)
|
le rapport entre la fréquence respiratoire (RR) et le volume courant (Vt) (RR/Vt)
|
À 30 minutes d'essai de respiration spontanée (SBT_30)
|
|
le rapport entre la fréquence respiratoire (RR) et le volume courant (Vt) (RR/Vt) à 5 minutes après l'extubation (SB_0)
Délai: A 5 minutes après l'extubation (SB_0)
|
le rapport entre la fréquence respiratoire (RR) et le volume courant (Vt) (RR/Vt)
|
A 5 minutes après l'extubation (SB_0)
|
|
le rapport entre la fréquence respiratoire (RR) et le volume courant (Vt) (RR/Vt) à 30 minutes après l'extubation (SB_30)
Délai: A 30 minutes après l'extubation (SB_30)
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le rapport entre la fréquence respiratoire (RR) et le volume courant (Vt) (RR/Vt)
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A 30 minutes après l'extubation (SB_30)
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Collaborateurs et enquêteurs
Parrainer
Les enquêteurs
- Chercheur principal: Federico Longhini, Intensive Care Unit, University Hospital Mater Domini, Department of Medical and Surgical Sciences, Magna Graecia University
Publications et liens utiles
Publications générales
- Costa EL, Lima RG, Amato MB. Electrical impedance tomography. Curr Opin Crit Care. 2009 Feb;15(1):18-24. doi: 10.1097/mcc.0b013e3283220e8c.
- Frerichs I, Amato MB, van Kaam AH, Tingay DG, Zhao Z, Grychtol B, Bodenstein M, Gagnon H, Bohm SH, Teschner E, Stenqvist O, Mauri T, Torsani V, Camporota L, Schibler A, Wolf GK, Gommers D, Leonhardt S, Adler A; TREND study group. Chest electrical impedance tomography examination, data analysis, terminology, clinical use and recommendations: consensus statement of the TRanslational EIT developmeNt stuDy group. Thorax. 2017 Jan;72(1):83-93. doi: 10.1136/thoraxjnl-2016-208357. Epub 2016 Sep 5.
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- Ornico SR, Lobo SM, Sanches HS, Deberaldini M, Tofoli LT, Vidal AM, Schettino GP, Amato MB, Carvalho CR, Barbas CS. Noninvasive ventilation immediately after extubation improves weaning outcome after acute respiratory failure: a randomized controlled trial. Crit Care. 2013 Mar 4;17(2):R39. doi: 10.1186/cc12549.
- Meade M, Guyatt G, Cook D, Griffith L, Sinuff T, Kergl C, Mancebo J, Esteban A, Epstein S. Predicting success in weaning from mechanical ventilation. Chest. 2001 Dec;120(6 Suppl):400S-24S. doi: 10.1378/chest.120.6_suppl.400s.
- Zhao Z, Peng SY, Chang MY, Hsu YL, Frerichs I, Chang HT, Moller K. Spontaneous breathing trials after prolonged mechanical ventilation monitored by electrical impedance tomography: an observational study. Acta Anaesthesiol Scand. 2017 Oct;61(9):1166-1175. doi: 10.1111/aas.12959. Epub 2017 Aug 17.
- Bickenbach J, Czaplik M, Polier M, Marx G, Marx N, Dreher M. Electrical impedance tomography for predicting failure of spontaneous breathing trials in patients with prolonged weaning. Crit Care. 2017 Jul 12;21(1):177. doi: 10.1186/s13054-017-1758-2.
- Navalesi P, Frigerio P, Moretti MP, Sommariva M, Vesconi S, Baiardi P, Levati A. Rate of reintubation in mechanically ventilated neurosurgical and neurologic patients: evaluation of a systematic approach to weaning and extubation. Crit Care Med. 2008 Nov;36(11):2986-92. doi: 10.1097/CCM.0b013e31818b35f2.
- Zhao Z, Moller K, Steinmann D, Frerichs I, Guttmann J. Evaluation of an electrical impedance tomography-based Global Inhomogeneity Index for pulmonary ventilation distribution. Intensive Care Med. 2009 Nov;35(11):1900-6. doi: 10.1007/s00134-009-1589-y. Epub 2009 Aug 4.
- Longhini F, Maugeri J, Andreoni C, Ronco C, Bruni A, Garofalo E, Pelaia C, Cavicchi C, Pintaudi S, Navalesi P. Electrical impedance tomography during spontaneous breathing trials and after extubation in critically ill patients at high risk for extubation failure: a multicenter observational study. Ann Intensive Care. 2019 Aug 13;9(1):88. doi: 10.1186/s13613-019-0565-0.
Dates d'enregistrement des études
Dates principales de l'étude
Début de l'étude (Réel)
Achèvement primaire (Réel)
Achèvement de l'étude (Réel)
Dates d'inscription aux études
Première soumission
Première soumission répondant aux critères de contrôle qualité
Première publication (Réel)
Mises à jour des dossiers d'étude
Dernière mise à jour publiée (Réel)
Dernière mise à jour soumise répondant aux critères de contrôle qualité
Dernière vérification
Plus d'information
Termes liés à cette étude
Autres numéros d'identification d'étude
- CPAP2EIT
Plan pour les données individuelles des participants (IPD)
Prévoyez-vous de partager les données individuelles des participants (DPI) ?
Description du régime IPD
Délai de partage IPD
Type d'informations de prise en charge du partage d'IPD
- Protocole d'étude
- Plan d'analyse statistique (PAS)
- Code analytique
Informations sur les médicaments et les dispositifs, documents d'étude
Étudie un produit pharmaceutique réglementé par la FDA américaine
Étudie un produit d'appareil réglementé par la FDA américaine
produit fabriqué et exporté des États-Unis.
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