Ispessimento diaframmatico ad ultrasuoni per monitorarne la disfunzione nei pazienti con sepsi (US-Diamonds)

Razionale La sepsi grave e lo shock settico rappresentano la prima causa di morte in terapia intensiva (tasso di mortalità dal 42% al 60%). La sepsi è definita da alterazione della funzione cellulare, disregolazione immunitaria, disturbi della coagulazione e del metabolismo, in seguito alla sindrome da risposta infiammatoria sistemica (SIRS).

Tra i diversi organi colpiti, viene evidenziato il muscolo scheletrico. L'aumento della proteolisi, la diminuzione della proteosintesi e la disfunzione mitocondriale portano ad un'alterazione globale delle cellule muscolari (sarcolemma, reticolo sarcoplasmatico e proteine ​​contrattili). Questi meccanismi inducono una riduzione della massa muscolare scheletrica e la generazione di forza muscolo-scheletrica specifica. Il diaframma potrebbe essere il primo muscolo colpito durante la sepsi (1). La sepsi è il principale fattore di rischio per la disfunzione diaframmatica. Il diaframma potrebbe essere considerato un organo alterato dalla sepsi (2). La disfunzione diaframmatica è associata alla gravità della sepsi e alla prognosi peggiorativa. La sua valutazione diventa una questione importante per valutare lo stato di gravità del paziente, monitorare il recupero del diaframma e regolare il trattamento.

Uno studio ha valutato la funzione diaframmatica con la stimolazione magnetica del nervo frenico in pazienti ventilati meccanicamente (3) e uno con l'elettromiografia ad ago del diaframma in pazienti con svezzamento prolungato dalla ventilazione meccanica (4). Ma qualsiasi studio ha valutato la funzione diaframmatica con la misurazione ecografica della frazione di ispessimento diaframmatico in pazienti con sepsi grave o shock settico, ventilati meccanicamente o meno.

L'ecografia è non invasiva, priva di ionizzazione, eseguibile rapidamente al letto del paziente e quindi può essere utilizzata regolarmente nella valutazione del diaframma (5). La frazione di ispessimento diaframmatico (DTF) nella zona di apposizione (6) consente di valutare la capacità di ispessimento del diaframma durante l'inspirazione e quindi la sua capacità di contrazione. È una misura di esito accurata e riproducibile per la valutazione della disfunzione diaframmatica. Un DTF < 20% indica una disfunzione diaframmatica (7).

Ipotizziamo che le anomalie diaframmatiche acute siano presenti nel paziente settico in terapia intensiva e possa essere un fattore prognostico della gravità del paziente.

Scopo di questo studio è valutare la funzione diaframmatica con la misura ecografica del DTF in pazienti con sepsi grave o shock settico, ventilati meccanicamente o meno, ricoverati in terapia intensiva al fine di determinare la frequenza della disfunzione diaframmatica, il suo valore prognostico e i fattori associati.

Obiettivi Primari Stimare la frequenza della disfunzione diaframmatica con la misurazione del DTF ecografico in pazienti settici in terapia intensiva.

Secondario:

• Per determinare se DTF è un predittore di intubazione;
• Per determinare se il DTF è un predittore di successo dello svezzamento dalla ventilazione meccanica nel sottogruppo di pazienti ventilati meccanicamente;
• Per monitorare i cambiamenti di DTF durante il ricovero in terapia intensiva;
• Per determinare i fattori di rischio di disfunzione diaframmatica;
• Per determinare i fattori associati di disfunzione diaframmatica.

Metodi Disegno Questo è uno studio prospettico in un'unità di terapia intensiva medica e chirurgica con 14 posti letto comprendente 50 pazienti consecutivi con sepsi grave o shock settico.

Raccolte di dati Dati demografici, antecedenti, punteggio di gravità, variabili correlate alla disfunzione d'organo, dati fisiologici, presenza di sepsi, presenza di ventilazione meccanica e farmaci saranno registrati in modo prospettico all'inclusione (ricovero in terapia intensiva per sepsi grave/shock settico o sepsi grave/shock settico durante il ricovero in terapia intensiva). DTF ecografico, punteggio di gravità, variabili correlate alla disfunzione d'organo, dati fisiologici, presenza di shock settico, farmaci, presenza di ventilazione meccanica saranno registrati prospetticamente ogni giorno di ricovero in terapia intensiva. Verranno registrati anche la durata della ventilazione meccanica, il numero di estubazioni fallite, la decisione di eseguire la tracheostomia, la degenza in terapia intensiva e in ospedale, la mortalità in terapia intensiva e in ospedale.

Reclutamento I pazienti saranno reclutati in un'unità di terapia intensiva medica e chirurgica da 14 posti letto quando presenteranno criteri di inclusione.

Tutti i pazienti oi loro parenti forniranno il consenso scritto a partecipare.

Valutazione dell'ispessimento del diaframma Tutti i pazienti saranno valutati in posizione semi-sdraiata. L'ecografia verrà eseguita utilizzando un sistema ad ultrasuoni dotato di una sonda lineare da 10 megahertz.

La misurazione giornaliera della frazione di ispessimento diaframmatico (DTF) sarà eseguita da un fisioterapista qualificato. Fisioterapista (A. LE NEINDRE) è stato addestrato per sei mesi per questa misura da un medico ben addestrato.

Il DTF viene misurato ogni giorno come segue (7): la sonda viene posizionata in uno spazio intercostale tra la linea ascellare media e la linea ascellare anteriore, da 0,5 cm a 2 centimetri al di sotto del seno costodiaframmatico. Con B-mode il diaframma si osserva come una struttura composta da tre strati distinti: uno strato centrale non ecogeno delimitato da due strati ecogeni: linea pleurica (strato interno) e peritoneo (strato esterno).

Il paziente verrà quindi istruito a eseguire la respirazione alla capacità polmonare totale e quindi a espirare fino al volume residuo, quando è possibile (paziente sveglio). Lo stato di risveglio verrà registrato. I pazienti ventilati meccanicamente saranno valutati in modalità Pressure Support (PS) (durante la ricerca sulla modalità PS quotidiana per i pazienti con ventilazione controllata), con il livello PS inferiore tollerato. Il livello PS verrà registrato.

La misurazione del DTF viene eseguita in modalità B utilizzando la seguente formula: TF (%) = [(spessore di fine inspirazione - spessore di fine espirazione)/(spessore di fine espirazione) x 100]. Verranno eseguite tre misure consecutive. I file video verranno registrati e il DTF stimato in modo indipendente da un secondo operatore addestrato (Dr F. PHILIPPART), ignaro delle condizioni del paziente. Il miglior valore di queste tre misure verrà mantenuto. La disfunzione diaframmatica è definita come un DTF < 20% (7).

Valutazione della riproducibilità del DTF Venti registrazioni (da venti pazienti separati) saranno selezionate casualmente dallo studio per valutare la riproducibilità dell'analizzatore. Gli stessi set di registrazioni verranno analizzati due volte dallo stesso Ultrasound Performer (A. LE NEINDRE) per valutare la riproducibilità intra-analizzatore e separatamente da due diversi Ultrasound Performer (A. LE NEINDRE e F. PHILIPPART) per valutare la riproducibilità tra analizzatori.

Analisi statistica La frequenza della disfunzione diaframmatica è definita dalla proporzione di pazienti con DTF<20%. Sarà espresso in percentuale con un intervallo di confidenza del 95%.

Verrà eseguita l'analisi della curva delle caratteristiche operative del ricevitore (ROC) per valutare la capacità del DTF di discriminare tra i pazienti che saranno intubati e quelli che non lo saranno. L'analisi della curva ROC sarà utilizzata anche per discriminare i pazienti ventilati meccanicamente che falliranno lo svezzamento e quelli che avranno successo.

Il DTF sarà analizzato come una variabile continua e verranno utilizzati modelli di regressione lineare univariata per identificare i fattori associati a valori DTF più alti o più bassi. L'analisi multivariata verrà eseguita utilizzando un processo di regressione logistica in avanti tenendo conto di tutti i potenziali fattori associati alla disfunzione del diaframma.

Ogni potenziale fattore di rischio per la disfunzione del diaframma (DTF < 20%) sarà valutato in un modello univariato (t di Student o test U di Mann-Whitney per variabili continue dipendenti dalla distribuzione; test del chi-quadrato o test esatto di Fisher per variabili categoriche dipendenti dalla dimensione ), e verrà eseguita l'analisi multivariata. Per tutti i confronti, un valore P minore o uguale a 0,05 sarà considerato statisticamente significativo.

Verrà valutato l'impatto della disfunzione diaframmatica sulla mortalità in terapia intensiva e ospedaliera, l'istituzione della ventilazione meccanica, il mancato svezzamento dalla ventilazione meccanica, il tasso di tracheostomia.

L'impatto della disfunzione diaframmatica sulla mortalità in terapia intensiva e ospedaliera sarà valutato utilizzando le stime della funzione di sopravvivenza di Kaplan-Meier.

Risultati attesi Ci aspettiamo che la misura del DTF consenta di identificare i pazienti con sepsi grave o shock settico con disfunzione diaframmatica. Stimerebbe anche la frequenza della disfunzione diaframmatica con la misurazione degli ultrasuoni e ne garantirebbe l'uso di routine al capezzale. Ci aspettiamo che il DTF aiuti a caratterizzare il grado di gravità del paziente settico e possa essere un nuovo indice in grado di predire l'intubazione in questa popolazione. Come hanno mostrato studi precedenti in altre popolazioni, il DTF potrebbe predire il successo dell'estubazione nella popolazione settica ventilata meccanicamente. Sarebbe un altro strumento per monitorare l'evoluzione dell'insufficienza d'organo. Un secondo studio sarà condotto per valutare una nuova strategia per la gestione del paziente settico a rischio di disfunzione diaframmatica (Inspiratory Muscle Training) e l'uso del DTF come indice predittivo di intubazione.

Organizzazione del progetto Numero di partecipanti Questo è uno studio pilota che mira a stabilire la frequenza della disfunzione diaframmatica, la prognosi ei fattori associati in pazienti con sepsi grave o shock settico. Ci auguriamo una durata massima di studio di 18 mesi. Considerando la capacità di reclutamento della nostra terapia intensiva e i nostri studi precedenti per questa popolazione, includeremo 50 pazienti consecutivi.