A hordozható NIV hatása a műtéti mellkasfal térfogatára COPD-ben

Dizájnt tanulni:

Ez egy randomizált crossover próba. A betegek két azonos terhelési tesztet hajtanak végre, és a beavatkozást (VitaBreath) összehasonlítják a kontrollállapottal (ajkak összeszorított légzése) ugyanazon betegeknél. A tesztelés sorrendjét egyszerű randomizálással határozzák meg (sealedenvelope.com).

A tanulmány célja a VitaBreath készülék hatásának vizsgálata a belégzési és kilégzési mellkasfal térfogatára edzés közben COPD-s betegeknél. A VitaBreath készülék használata a normál légzéshez fog hasonlítani (ajkak összeszorított légzési technikája). A betegeket elsősorban azokból toborozzák, akik részt vettek korábbi vizsgálatunkban (REC hivatkozás: 17/NE/0085 - IRAS projektazonosító: 221120) a North Tyneside Általános Kórházban, és ugyanazon a napon két terheléses teszten esnek át kerékpár-ergométeren, mindkettőt használva. a VitaBreath készülék és az összeszorított ajak légzéstechnika edzés utáni felépülés során.

Tanulmányi beavatkozások:

A tanulmány két látogatást fog tartalmazni. Az első látogatás alkalmával a betegek klinikai vizsgálaton esnek át, beleértve a kórelőzményt, fizikális vizsgálatot, EKG-t és teljes tüdőfunkciós vizsgálatot, beleértve a spirometriát is, hogy megbizonyosodjanak arról, hogy a betegek stabilak. A második vizit során a betegek két, egyenként 20 perces időszakos terhelési tesztet hajtanak végre, amelyek 2 perces munkatesztből állnak az előző vizsgálatban meghatározott csúcsmunkaarány (WR csúcs) 80%-ánál (REC hivatkozás: 17/NE/0085 - IRAS projektazonosító: 221120) 2 perces regenerálódási periódusokkal a munkavégzések között, a VitaBreath eszközzel vagy az összeszorított ajaklégzés technikával a felépülési időszakokban. A betegek írásos tájékoztatást kapnak az eljárásról, és írásos beleegyezést adnak.

Értékelési eljárások

Látogassa meg az 1

Kiindulási értékelés

Az első vizit alkalmával a betegek a következő kiindulási állapotértékelésen esnek át: a) anamnézis és fizikális vizsgálat, b) spirometria és c) nyugalmi EKG a nyugalmi szívműködés értékelésére.

Látogassa meg a 2

A betegek felkészítése

Laboratóriumba érkezéskor és bármilyen beavatkozás előtt ragasztós bőrmarkerek az optoelektronikus pletizmográfia (OEP) felvételekhez (a mellkasfali dinamikus hiperinfláció értékeléséhez), valamint ragasztós optódák a hordozható kardioimpedancia felvételekhez (a perctérfogat értékeléséhez) , az izomfelszíni elektromiográfiát (az izomfelszaporodási minták értékelésére) és a közel következtetett spektroszkópiát (a légúti izom oxigénigényének felmérésére) rögzítik a bőrön. Minden eljárást részletesen elmagyarázunk minden vizsgálat előtt.

A mellkasfal működési térfogata

Kiinduláskor a betegeket 3-4 rendszeres légzés után arra utasítják, hogy végezzenek két maximális belégzési kapacitást (IC) a kilégzés végi mellkasfal (EECW) térfogatától a teljes mellkasfali kapacitásig (TLCCW) a mellkasfal térfogatának TLC-n történő értékelése érdekében. (TLCCW) és Inspiratory Reserve Mellkasfal térfogata (IRVcw) nyugalmi állapotban. Edzés és regeneráció során a mellkasfal kinematikáját az OEP a következőképpen méri: a mellkasfalon elöl-hátul elhelyezett 89 fényvisszaverő marker mozgását rögzíti a kulcscsonttól a szeméremcsontig. Minden markert nyolc videokamera követ (Smart System BTS, Milánó, Olaszország), négy a téma előtt és négy mögött. Az alanyok a szegycsont középső szintjén elhelyezett fogantyúk lesznek, amelyek felemelik a karokat a bordaívtől, hogy az oldalsó markerek láthatóak legyenek. Egy dedikált szoftver valós időben rekonstruálja a markerek háromdimenziós koordinátáit sztereofotogrammetriával, és a Gauss-tétel segítségével kiszámítja a mellkasfal teljes és részleges térfogatát és térfogatváltozásait. A mellkas falát úgy alakították ki, hogy két részből áll - a bordaívből és a hasból. Vcw a bordaív térfogatának (Vrc) és a hasüreg térfogatának (Vab) összege.

A légzőizmok oxigénellátásának non-invazív értékelése

Az operatív mellkasfal térfogata mellett a kutatók közeli infravörös spektroszkópia (NIRS) segítségével értékelik a bordaközi és a hasi izomzat helyi oxigénellátását is. Két NIRS optódát, amelyeket egy NIRO 200 spektrofotométerhez csatlakoztatnak (Hamamatsu Photonics, Hamamatsu, Japán), a bőrre helyezik a bal hetedik bordaközi rés fölött a hónaljvonalnál, illetve a felső rectus abdominisnál, és rögzítik. ragasztószalag segítségével. A bal bordaközi teret arra használjuk, hogy elkerüljük a májból származó esetleges véráramlási hozzájárulást a test jobb oldalán.

Légzőizom elektromiográfia

Elektromiográfiát (EMG) használnak a légzőizom aktiválásának értékelésére. A bőrt megtisztítják, és a felületi elektródákat (Delsys Trigno, Delsys, Boston, MA, USA) a következőképpen helyezik el: a felületen a jobb oldali hetedik bordaközi tér (EMGic) fölé, a köldöktől 2 cm-re oldalirányban, az izomtömeg fölé. rectus abdominis (EMGra), a sternocleidomastoideus izom (EMGster) és a pikkelysömör (EMGsca) felett. Az EMG-adatokat 2000 Hz-en rögzítik, és 25-500 Hz-en szűrik minden próba során (Spike 2, Cambridge Electronic Design, Cambridge, Egyesült Királyság).

Gyakorlati protokoll

A betegek két szakaszos edzési protokollon mennek keresztül egy kerékpár-ergométeren. Az edzésprotokoll ismételt 2 perces edzésekből áll, amelyeket 2 perces regenerálódási periódusok választanak el az edzések között, hogy lehetővé tegye a VitaBreath eszköz alkalmazását. Minden gyógyulási időszak első percében a betegek a VitaBreath készüléken keresztül vagy az összeszorított ajaklégzés technikájával lélegeznek. Minden gyógyulási időszak 2. percében a betegek normálisan lélegeznek. A betegek az észlelt nehézlégzés intenzitását is értékelik a Borg 1-10 skála segítségével. A perctérfogatot és a lökettérfogatot nem invazív módon, kardioimpedancia módszerrel (fizio-flow) mérik az edzés és a felépülési időszak alatt. A légzőizom aktivációját (EMG) és a helyi légzőizom oxigénszöveti oxigenizációját (NIRS) folyamatosan, nem invazív módon rögzítjük a bőrre helyezett optódák segítségével az edzés és a felépülési időszak alatt. Ezenkívül pulzoximéterrel rögzítik az artériás oxigéntelítettséget az edzés és a felépülési időszak alatt.

Mintaméret becslés

Az egyes légzési módokon belüli mintaméret becslése egy olyan vizsgálat eredményein alapul, amely a VitaBreath készülék és az összeszorított ajaklégzés (PLB) használatát hasonlította össze. A VitaBreath készülék és a PLB között a belégzési kapacitás helyreállításában az edzés végéhez viszonyított (130 ml) átlagos különbséget használva az SD (110 ml), 0,05 (kétoldali) alfa szignifikancia szint és 80%-os teljesítmény, a számítások szerint a minimális 11 beteg teljes mintanagysága elegendő ahhoz, hogy a VitaBreath készülékkel és a PLB-vel végzett kísérletek között a mellkasfali dinamikus hiperinfláció változásának nagyságrendje közötti jelentős különbségek kimutathatók legyenek. A vizsgálatok kiegyensúlyozott sorrendben történő végrehajtása érdekében 12 beteget vesznek fel.