E-23596 - Uso del ciclismo NCPAP per lo svezzamento dei neonati prematuri

Studio controllato randomizzato per studiare l'effetto della pressione nasale positiva continua delle vie aeree (NCPAP) ciclica sullo svezzamento riuscito rispetto alla pressione continua nasale positiva delle vie aeree (NCPAP) nei neonati prematuri di 25-28 settimane di gestazione Background: in Canada, neonati pretermine di < 28 anni settimane di gestazione costituiscono il 12% di tutti i ricoveri di neonati e la loro sopravvivenza è aumentata dal 65% al ​​72%. In Alberta, il tasso di natalità prematura è aumentato negli ultimi anni e sebbene questi neonati pretermine costituiscano una piccola percentuale delle nascite, si aggiungono in modo sproporzionato alla mortalità, alla morbilità e al costo delle cure mediche. Anche il loro tasso di disabilità dello sviluppo neurologico a lungo termine è sproporzionatamente alto. I progressi nella ventilazione neonatale e nell'assistenza neonatale, tra cui un maggiore uso di steroidi prenatali, surfattante postnatale, una migliore ventilazione meccanica e l'uso precoce della nutrizione parenterale totale, hanno migliorato la sopravvivenza dei neonati prematuri con peso alla nascita estremamente basso (ELBW). Nonostante questi progressi, l'incidenza della displasia broncopolmonare (BPD) in questi bambini rimane elevata nell'Alberta meridionale.

I fattori di rischio perinatali e la durata della ventilazione meccanica, tra cui ossigeno inspirato elevato, pressione inspiratoria di picco elevata, pressione positiva di fine espirazione inferiore, frequenza di ventilazione più elevata e ipocapnia (pressione parziale di anidride carbonica < 40 cm di acqua a 48-96 ore) sono associato al successivo sviluppo di BPD in questi neonati prematuri. Sebbene la lesione indotta dalla pressione possa svolgere un ruolo nella lesione che porta al "nuovo" BPD, è probabile che l'eccessiva distensione alveolare sia un fattore che contribuisce più importante. L'atelettasia contribuisce anche alla BPD poiché la ventilazione del polmone atelettasico porta a lesioni del parenchima polmonare attraverso il puro stress del rigonfiamento ripetuto degli alveoli collassati. Nonostante le varie strategie preventive e terapeutiche tra cui l'ipercapnia permissiva, la ventilazione ad alta frequenza, gli antiossidanti, l'indometacina, la restrizione dei liquidi e l'uso di diuretici, la prevalenza della BPD continua ad essere inaccettabilmente alta. Non è chiaro se l'esposizione alla pressione minima del ventilatore ai polmoni prematuri possa prevenire l'aumento dell'incidenza di BPD con l'uso del ciclo della pressione positiva continua nasale delle vie aeree (NCPAP) (NCPAP per alcune ore alternate a flusso nasale continuo) rispetto al NCPAP continuo. L'alta pressione sul ventilatore o il NCPAP continuo probabilmente rimane un meccanismo sottostante per la lesione indotta da pressione e volume ai polmoni e l'esaurimento del muscolo respiratorio.

La ventilazione prolungata può predisporre le miofibrille diaframmatiche all'atrofia da disuso o al fallimento della normale crescita, che contribuisce alle difficoltà nello svezzamento dei neonati dal supporto del ventilatore meccanico, compresa la pressione positiva continua nasale delle vie aeree (NCPAP). I cambiamenti dipendenti dall'età e dalla gestazione nella funzione contrattile del diaframma includono una ridotta resistenza alla fatica con l'avanzare della maturazione e la disfunzione diaframmatica indotta dal ventilatore (VIDD). La combinazione di lavoro elevato, respirazione rapida e bassa capacità ossidativa suggerisce affaticamento dei muscoli respiratori nel bambino con malattia respiratoria. Anche la ventilazione meccanica controllata a breve termine produce significativi rimodellamenti e alterazioni funzionali del diaframma, che potrebbero ostacolare gli sforzi per interrompere il supporto ventilatorio.

L'uso prolungato della ventilazione meccanica è stato anche associato a infezioni, stenosi sottoglottica e aspirazione. Pertanto, i medici si sforzano di svezzare presto dal ventilatore ed evitare la reintubazione una volta che i bambini sono stati estubati. I segni clinici di insufficienza respiratoria dopo l'estubazione includono apnea (interruzione prolungata della respirazione per 20 secondi o più e/o associata a cianosi; pallore o ipotonia improvvisa e marcata; bradicardia), acidosi respiratoria o aumento del fabbisogno di ossigeno. Questi problemi possono portare alla reintubazione e alla ventilazione con la conseguente morbilità e costi economici. NCPAP sembra stabilizzare le vie aeree superiori, migliorare la funzione polmonare e ridurre l'apnea. Studi randomizzati hanno dimostrato che NCPAP, applicato profilatticamente dopo l'estubazione, riduce la necessità di ulteriore supporto ventilatorio ed è associato a una minore incidenza di BPD rispetto alla ventilazione meccanica. NCPAP supporta la parete toracica del neonato fornendo una stecca pneumatica per contrastare la tendenza a muoversi paradossalmente durante l'inspirazione oa collassare all'espirazione. NCPAP è stato utilizzato per prevenire il fallimento dell'estubazione e come alternativa all'intubazione e alla ventilazione per la sindrome da distress respiratorio nei neonati molto prematuri. Il metodo ottimale di svezzamento dei bambini da NCPAP rimane senza risposta. Sebbene alcune unità di terapia intensiva neonatale provino a interrompere bruscamente l'NCPAP, la maggior parte svezza ad hoc diminuendo gradualmente il tempo trascorso sull'Infant Flow Driver (IFD) o la pressione dell'NCPAP. L'interruzione anticipata di NCPAP può comportare il rischio di atelettasia polmonare, apnea e bradicardia. Il motivo più comune per il mancato svezzamento con NCPAP è l'acidosi respiratoria, le apnee, le bradicardie e l'aumento del fabbisogno di ossigeno superiore al 60%. Allo stesso modo, il motivo più comune per la riventilazione è l'acidosi respiratoria. In uno studio prospettico del 2011 su neonati prematuri con sindrome da distress respiratorio in risoluzione, la NCPAP ha impedito il ritorno venoso sistemico e polmonare ma non ha compromesso la pressione arteriosa sistemica o la frequenza cardiaca. La questione importante, quindi, è la logica di continuare NCPAP quando il fabbisogno di ossigeno supplementare è terminato, in assenza di apnea da moderata a grave. La ventilazione meccanica e la NCPAP tendono entrambe a causare barotraumi e possibilmente BPD nei neonati prematuri. Non è chiaro se i neonati prematuri sottoposti a cicli NCPAP con flusso libero di ossigeno siano a minor rischio di BPD rispetto a quelli che dipendono da NCPAP continuo. In uno studio controllato randomizzato sull'interruzione della NCPAP nel 2011, gli autori hanno scoperto che quasi tutti i neonati prematuri che respiravano aria ambiente tolleravano una pausa di 6 ore nella NCPAP senza alcun aumento di apnea e bradicardia. È stata inoltre osservata una riduzione del successivo utilizzo di NCPAP. Questi risultati hanno portato allo sviluppo di una strategia per ridurre ulteriormente il trauma indotto dal ventilatore e quindi la BPD. Questa strategia utilizzava la ventilazione a pressione positiva continua intermittente non invasiva alternando NCPAP con flusso nasale continuo (CNF) tramite cannule nasali per neonati ELBW. Questo metodo di ventilazione è definito ciclo di NCPAP. Nella nostra esperienza clinica soggettiva, il ciclo di NCPAP con CNF riduce la durata del supporto respiratorio e quindi ci si aspetterebbe che riduca l'incidenza di BPD. Il ciclismo riduce la durata della NCPAP e la dipendenza, il trauma e/o la deviazione del setto nasale, l'intolleranza alimentare dovuta alla distensione gastrica, l'agitazione dovuta al dolore/disagio e l'infezione nosocomiale. I vantaggi della NCPAP ciclica rispetto alla NCPAP continua nei neonati prematuri non sono stati studiati negli studi clinici. Lo scopo di questo studio pilota è stabilire la capacità del ciclo NCPAP di prevenire la reintubazione, ridurre la durata del supporto respiratorio e, quindi, l'incidenza della BPD.

Razionale per questo studio: non ci sono prove in letteratura che i neonati prematuri trattati con cicli NCPAP alternati a flusso d'aria nasale continuo (CNF) rispetto a NCPAP senza CNF alternato abbiano risultati migliori o peggiori nell'immediato periodo neonatale. Ipotizziamo che il ciclo NCPAP o lo svezzamento sposteranno gradualmente il lavoro respiratorio dall'intervento di supporto al bambino senza produrre affaticamento dei muscoli respiratori e traumi ai polmoni in via di sviluppo. Attualmente, questa modalità di supporto respiratorio viene utilizzata nella nostra unità di terapia intensiva neonatale. È in gran parte determinato dalle preferenze personali con pochi dati clinici, solo prove sperimentali o aneddotiche senza dati sugli esiti a lungo termine. Uno studio retrospettivo per confermare i benefici della NCPAP ciclica con CNF rispetto alla NCPAP continua non è fattibile poiché la durata di questa terapia alternativa è variata nei neonati di diverse età gestazionali. C'è equilibrio per quanto riguarda il ruolo del ciclo NCPAP con CNF rispetto a NCPAP continuo senza CNF nei neonati prematuri. Pertanto, sarebbe prudente studiare i benefici del ciclo NCPAP rispetto al NCPAP continuo nei neonati prematuri. Il nostro studio pilota affronterà l'importanza del ciclismo NCPAP come utile modalità di svezzamento nei neonati ELBW. I risultati di questo studio pilota forniranno informazioni sui futuri calcoli della potenza e della dimensione del campione per uno studio controllato randomizzato più ampio. Le informazioni ottenute da questo studio colmeranno anche le lacune nelle conoscenze esistenti nella medicina neonatale e risolveranno le attuali controversie riguardanti l'uso del ciclo NCPAP con CNF rispetto al NCPAP continuo nei neonati ELBW.

Ipotesi: ipotizziamo che un numero maggiore di bambini che ricevono NCPAP in bicicletta con CNF svezzeranno con successo alle cannule nasali in 72 ore rispetto a NCPAP continuo.

Razionale per lo studio pilota: il nostro studio pilota è un'indagine iniziale o preliminare progettata per testare ipotesi di ricerca, raccogliere dati e convalidare l'approccio scientifico e la metodologia per NCPAP con cicli CNF rispetto a NCPAP continuo. I risultati di questo studio saranno applicati alla progettazione di uno studio controllato randomizzato e alla richiesta di una sovvenzione operativa.

Domanda di ricerca: l'uso del ciclo NCPAP con CNF nei neonati pretermine di 25-28 settimane di gestazione consente uno svezzamento di successo dei bambini alle cannule nasali in 72 ore rispetto al NCPAP continuo?

Obiettivo: Lo scopo di questo studio è determinare se un regime su NCPAP con CNF avrà più successo nello svezzamento dei bambini alle cannule nasali in 72 ore rispetto al NCPAP continuo nei neonati prematuri.

Metodi di ricerca: 1. Disegno dello studio: Proponiamo uno studio prospettico, in aperto, pilota, randomizzato controllato di due diversi metodi di supporto respiratorio dopo l'estubazione nei neonati prematuri nell'unità di terapia intensiva neonatale. I due metodi di supporto respiratorio alternano NCPAP e CNF rispetto a NCPAP continuo.

2. Specifiche dei soggetti: Impostazioni: Lo studio sarà condotto nell'unità di terapia intensiva neonatale di livello III presso il Foothills Medical Center di Calgary, Alberta.

Popolazione target: tutti i neonati prematuri di età gestazionale di 25-28 settimane ricoverati nell'unità di terapia intensiva neonatale.

Selezione del campione: i neonati saranno identificati in base ai criteri di inclusione ed esclusione (descritti di seguito). Dopo aver ottenuto il consenso informato dai loro genitori, saranno randomizzati e inclusi nello studio.

3.Randomizzazione: ciò sarà ottenuto utilizzando un generatore di numeri casuali computerizzato. Useremo dimensioni di blocco casuali di 2 e 4 per aumentare la probabilità di un'iscrizione uguale in ciascun gruppo. La procedura di randomizzazione avverrà in loco, sarà nascosta e intrapresa da personale sanitario che non sarà coinvolto nel nostro studio. Le carte di assegnazione del trattamento saranno avvolte in un foglio e inserite in buste sigillate opache numerate in sequenza che saranno conservate in un cassetto chiuso a chiave nell'unità di terapia intensiva neonatale. Le buste verranno aperte in sequenza al momento dell'assegnazione. 4. Criteri di inclusione: sono ammissibili tutti i neonati prematuri nati tra la 25a e la 28a settimana di gestazione, ventilati per sindrome da distress respiratorio (RDS) ed estubati a NCPAP per almeno 72 ore. La RDS sarà definita da criteri clinici e risultati radiologici. 5. Criteri di esclusione: Saranno esclusi dallo studio i neonati con gravi anomalie congenite tra cui malattie cardiache complesse, cause centrali di depressione respiratoria, ipertensione polmonare persistente e perdite d'aria. 6. Reclutamento: sono stati identificati i neonati che soddisfacevano i criteri di inclusione/esclusione e gli investigatori si sono avvicinati ai loro genitori durante il primo decorso clinico mentre il bambino era ancora ventilato per ottenere il consenso informato scritto.

7. Intervento: sono stati utilizzati criteri di estubazione predefiniti per guidare la decisione di estubare i neonati. I criteri per l'estubazione sono pressione inspiratoria massima di 16 cm di acqua, pressione di fine espirazione positiva di 5 cm di acqua, frequenza di ventilazione obbligatoria intermittente da 10 a 20 e frazione di ossigeno inspirato 0,30 o basata sulla decisione del medico curante. Due ore prima dell'estubazione, i neonati hanno iniziato la terapia con caffeina. Tutti i neonati sono stati estubati con Infant Flow Driver NCPAP secondo la pratica standard. I neonati, che rimangono in NCPAP per almeno 72 ore e soddisfano i criteri di svezzamento da NCPAP, sono stati randomizzati al regime di svezzamento con cicli o al regime NCPAP continuo senza cicli.

Regime di svezzamento nel braccio di intervento: il protocollo di svezzamento era il seguente:- 10 ore su NCPAP seguite da 2 ore sulla cannula nasale di Hudson binasal a 1 litro al minuto di flusso per 12 ore 8 ore su NCPAP seguite da 4 ore sulla cannula nasale di Hudson binasal a 1 litro flusso al minuto per 12 ore 6 ore su NCPAP seguite da 6 ore sulla cannula nasale di Hudson binasale al flusso di 1 litro al minuto per 24 ore 4 ore su NCPAP seguite da 8 ore sulla cannula nasale di Hudson binasale al flusso di 1 litro al minuto per 24 ore Ogni neonato è stato valutato clinicamente dopo ogni periodo di 12 ore, con emogasanalisi e radiografia del torace alla fine del primo ciclo e alla fine dell'intervento. Regime NCPAP continuo: dopo che il neonato è stato randomizzato in questo gruppo, è stato posto su Infant Flow Driver CPAP a una pressione di 4 cm di acqua per 72 ore consecutive. Alla fine delle 72 ore, il bambino è stato svezzato a NP a 1 litro al minuto. Se un bambino soddisfa i criteri di fallimento, il NCPAP continuo è stato riavviato. L'emogasanalisi è stata eseguita a intervalli di 12 ore, il che è in linea con lo standard di cura per il monitoraggio dei neonati che vengono svezzati dal supporto respiratorio. Il punteggio ACoRN del bambino verrà tracciato ogni 12 ore o prima in caso di deterioramento acuto. Il successo è stato definito come rimanere fuori NCPAP per 72 ore dopo l'intervento. Svezzamento da criteri NCPAP: 1) punteggio respiratorio ACoRN ≤4 e 2) pressioni NCPAP pari a 5 cm di acqua e 3) fabbisogno di ossigeno supplementare inferiore al 40% e 4) potenziale di idrogeno (pH) >7,25 e 5) tolleranza al tempo libero NCPAP bene durante l'assistenza infermieristica.

Criteri di fallimento:

1. Punteggio respiratorio ACoRN ≥5 o aumento rispetto al punteggio precedente di 2 punti in un periodo di 12 ore o
2. ossigeno supplementare superiore al 50% o
3. acidosi con pH<7.25 o
4. apnea con bradicardia o desaturazione che richiedono stimolazione >1/ora o
5. episodio apnoico che richiede ventilazione a pressione positiva con pallone e maschera in un periodo di 12 ore. I criteri per reintubare in qualsiasi momento durante lo studio includono

1) Acidosi con pH ≤7,2 o due pH≤7,25 consecutivi o 2) Ossigeno inspirato frazionato superiore al 50% o Pressione parziale di anidride carbonica ≥70 o 3) Apnea ricorrente grave (≥2 apnee che richiedono ventilazione a pressione positiva intermittente).

La concentrazione di ossigeno sarà titolata dal team clinico per raggiungere una saturazione di ossigeno transcutanea compresa tra l'88 e il 92% come da politica nella nostra unità di terapia intensiva neonatale.

Raccolta dati:

Esito primario: numero di bambini che sono usciti dal NCPAP alla fine delle 72 ore dell'intervento e sono rimasti fuori dal NCPAP per 72 ore.

Risultato secondario:

1. Durata totale del NCPAP dopo l'intervento,
2. BPD a 36 settimane di età post-concezionale,
3. ROP stadio 3 e oltre Raccolta di dati aggiuntivi: età gestazionale, peso alla nascita, RDS, steroidi prenatali, trattamento con surfattante, sepsi, emorragia intraventricolare, dotto arterioso pervio, polmonite, emorragia polmonare, enterocolite necrotizzante. Verrà utilizzato un modulo di raccolta dati per raccogliere informazioni riguardanti la storia prenatale, i dati di nascita e i dettagli della ventilazione, i dettagli dell'intervento, le complicanze e l'esito.

Considerazioni statistiche Dimensione del campione: poiché si trattava di uno studio pilota, i ricercatori hanno pianificato di arruolare 20 neonati prematuri in ciascun gruppo mediante randomizzazione. I risultati di questo studio aiuteranno a pianificare uno studio controllato randomizzato completo. Per la stima della dimensione del campione dello studio completo: le stime della dimensione del campione si baseranno sui risultati ottenuti dal nostro studio pilota.

Analisi dei dati: i dati sono stati analizzati utilizzando il sistema di analisi statistica del pacchetto statistico (SAS) con l'assistenza di un biostatista. È stato eseguito un test per la differenza nelle proporzioni ed è stato fornito un intervallo di confidenza del 95% per la differenza. Il test t di Student è stato utilizzato per le variabili continue in cui i dati sono normalmente distribuiti e il test Chi quadro per i dati categorici.

Considerazioni etiche: lo studio è stato sottoposto al comitato etico della ricerca dell'Università di Calgary. La riservatezza dei dati dei pazienti è stata applicata durante lo studio. Il numero dello studio identificava solo ciascun paziente. Il consenso informato scritto è stato ottenuto dai genitori prima dell'arruolamento nello studio. La partecipazione allo studio è stata volontaria e ai genitori è stato permesso di ritirare i loro bambini in qualsiasi momento durante il periodo di studio.

Fattibilità dello studio: nell'anno 2009, un totale di 110 bambini sono nati tra le 25 e le 28 settimane di gestazione presso il Foothills Medical Center. Pertanto i ricercatori hanno pianificato di completare lo studio entro due anni.