Légszomj és agykéreg aktiváció az fNIRS által mért spontán légzési próba során (WEANIRS)

A vizsgálat nem módosítja a betegek kezelését. A betegeket bevonják, ha a betegért felelős klinikus úgy döntött, hogy SBT-t végez a betegen. Az SBT feltételei a jelenlegi gyakorlatnak megfelelőek lesznek. A nehézlégzés mérésére az osztályunkon jelenleg alkalmazott módszereket alkalmazzuk (D-VAS és MV-RDOS).

1. Az alkalmazott intézkedések és technikák típusai A nehézlégzés jelenlétét az alábbi kérdések közül legalább 2 pozitív válasz határozza meg: „Légszomjat érzi?”; "Levegőhiányod van?"; "Nehéz a légzése?"; "Nehezen lélegzik?". A dyspnoe intenzitását a D-VAS méri a kommunikáló betegeknél. A dyspnea-VAS meghatározza azokat a betegeket is, akiknek klinikailag jelentős nehézlégzése ("D-VAS" > 3) vagy nem klinikailag szignifikáns nehézlégzés (D-VAS ≤ 3) van. A dyspnoe MV-RDOS skálával történő mérését minden betegnél elvégzik, és klinikailag szignifikáns nehézlégzésre erősen gyanakszik, ha az MV-RDOS érték ≥ 2,6.

   Az extra-diafragmatikus belégzési izmok (Alae Nasi és Parasternal) felszíni EMG-jét öntapadó felületi elektródák (ECG Electrods, HG91TSG 48x34mm Kendall/Arbo, Covidien, Dublin, Írország) segítségével gyűjtik össze. A parasternális izmok kétoldali rögzítését a szegycsonthoz közeli második bordaközi térbe helyezett elektródapár végzi. Az Alae nasi izmok rögzítése úgy történik, hogy mindegyik orrlyukra egy elektródát helyezünk. A belégzési izom aktivitásának elektromos jeleit a Labchart Peak Analysis MLS380/8 modul segítségével lehet lekérni az EMG (RMS-EMG) négyzetes középértékének (RMS) kinyerésére. A belégzési RMS-EMG jelnek ezt a burkológörbéjét fogják használni a maximális EMG amplitúdó (EMGmax) és a görbe alatti terület (EMGAUC) kiszámításához. Az EKG-aktivitással kapcsolatos műtermékek minimalizálása érdekében a parasternális EMG-jelet az RMS-átlagolási folyamat előtt aluláteresztő szűrővel (50-400 Hz) szűrjük.

   Az elektroencefalográfiás aktivitást egy aktív elektródarendszerrel mérik, amely 30 elektródát tartalmaz, amelyek a nemzetközi EEG 10-20 rendszer szerint vannak elhelyezve, az FCz-re hivatkozva (EEG/NIRS készülék, Artinis Medical Systems®, Einsteinweg, Hollandia). Az elektródák impedanciája 5 kΩ alatt marad. A jeleket 1000 Hz-es frekvencián erősítik és digitalizálják.

   Az agyi perfúziót 27 csatornás fNIRS eszközzel (EEG/NIRS készülék, Artinis Medical Systems®, Einsteinweg, Hollandia) fogják értékelni. Ez az fNIRS eszköz két közeli infravörös fény hullámhosszát (695 és 830 nm) használ az oxihemoglobin és dezoxihemoglobin relatív változásának mérésére 10 Hz-es mintavételi frekvenciával. Az adó és az érzékelő optódái 3 cm-re vannak egymástól. Az egyes adó- és detektorpárok közötti kérgi területeket csatornáknak nevezzük. Anatómiailag a csatornák a bőr és a fejbőr felszíne alatt 2-3 cm-rel elhelyezkedő kérgi régióknak felelnek meg. Az optódák a homlokon és a fejbőrön helyezkednek el, a legalacsonyabb optódák pedig a 10/20 rendszer által meghatározott T4-Fpz-T3 vonal mentén. Az fNIRS jeleket a Schecklmann és munkatársai által leírtak szerint dolgozzuk fel. Az oxihemoglobint, a dezoxihemoglobint és a teljes hemoglobint az optikai sűrűségből származtatják a módosított Beer-Lambert törvény alapján. Korrekciós tényezőket alkalmazunk a mozgási műtermékek eltávolítására. Minden csatornához egy átlagos oxihemoglobin és dezoxihemoglobin hullámforma jön létre. Az érdeklődésre számot tartó területek a premotoros kérgi területek (kiegészítő motoros terület).

   Az SBT meghibásodását a következő kritériumok valamelyikének előfordulása és legalább 5 percig tartó fennállása határozza meg: SpO2 ≤ 90% vagy PaO2 ≤ 50 Hgmm FiO2 ≥ 50%, PaCO2 > 50 Hgmm, pH < 7,32, légzésszám > 35/ min, pulzusszám > 140/perc, szisztolés vérnyomás > 180 Hgmm vagy < 90 Hgmm.

2. A kísérleti lépések sorrendje A betegeket lélegeztetéses leszoktatási tesztbe helyezzük 0 H2O cm-es nyomástámogató és 0 H2O cm-es kilégzési végnyomás mellett. A légszomj mennyiségi meghatározását minden betegnél elvégzik az MV-RDOS pontszám és a Dyspnea VAS (D-VAS) segítségével a kommunikatív betegek esetében az SBT megkezdése előtt, az SBT alatt 10 percenként és az SBT végén. A légzési mozgásokat, a légúti áramlást, az EMG-t és az EKG-t egyidejűleg rögzítik 10 perces periódusonként, az elválasztási teszt megkezdése előtt, a 30 perces elválasztási teszt alatt és 10 perccel az elválasztási teszt vége után. .
3. Statisztikai elemzés A klinikailag szignifikáns és nem klinikailag szignifikáns dyspnoe két csoportját agyi aktivációs indexeik (HbO2 és HbR) alapján hasonlítjuk össze a nem-paraméteres Mann-Whitney teszttel a folytonos változókra és a Chi2 teszttel a kategorikus változókra. A két SBT „siker” és a „kudarc” csoportot agyi aktiválási indexeik alapján fogják összehasonlítani, ugyanazokat a módszereket alkalmazva. Az agyi aktivációs mutatóik és a dyspnoe intenzitása, az agyi aktivációs mutatóik és az EEG, valamint az agyi aktivációs mutatóik és a felszíni EMG közötti összefüggéseket Spearman korrelációs együttható segítségével vizsgáljuk. Az agyi aktiválási indexek és a módosított MV-RDOS teljesítményét a nehézlégzés vagy az SBT-hiba előrejelzésében a ROC görbék görbe alatti terület kiszámításával becsüljük meg. A megfigyelt különbség akkor tekinthető szignifikánsnak, ha az I. típusú hiba "p" valószínűsége ≤ 0,05.