Sospiro nell'insufficienza respiratoria ipossiemica acuta (PROTECTION)

Comitato direttivo: Tommaso Mauri, Laurent Brochard, Jean-Michel Constantin, Giuseppe Foti, Claude Guerin, Jordi Mancebo, Paolo Pelosi, Marco Ranieri, Antonio Pesenti Supporto statistico: Carla Fornari e Sara Conti

Obiettivi specifici

Questo RCT pilota servirà a testare l'ipotesi che l'applicazione di PSV+Sigh in pazienti intubati che respirano spontaneamente con AHRF e ARDS da lieve a moderata sia fattibile e per raccogliere dati preliminari sulla sicurezza di tale approccio.

Metodi

Progettazione dello studio. I ricercatori condurranno un RCT pilota su pazienti intubati che respirano spontaneamente con AHRF da lieve a moderata e ARDS ricoverati in terapia intensiva.

Approvazione etica. Gli investigatori chiederanno l'approvazione dei comitati di revisione istituzionale di ciascun centro partecipante prima dell'inizio dell'arruolamento e il consenso/le informazioni saranno ottenute da ciascun paziente o parente prossimo in base alle normative locali.

Prevalenza di chi risponde al sospiro. Dopo l'arruolamento, la FiO2 sarà titolata per ottenere SpO2 del 90-96% e quindi ogni paziente verrà prima sottoposto a un test clinico di PSV rispetto a PSV + Sigh per valutare la prevalenza di responsivi al sospiro rispetto a non responsivi rispetto a una migliore ossigenazione. Dopo 30 minuti di PSV clinica + Sigh, il rapporto SpO2/FiO2 sarà nuovamente raccolto per quantificare il numero di pazienti in cui è aumentato (cioè, "Sigh responder").

Randomizzazione. Dopo questo test, i pazienti saranno randomizzati attraverso un sistema automatico centralizzato e computerizzato online ai seguenti gruppi di studio (rapporto 1:1):

• Gruppo PSV: sarà trattato con impostazioni PSV protettive fino al giorno 28 o morte o esecuzione della prova di respiro spontaneo (SBT);
• Gruppo PSV+Sigh: sarà trattato con impostazioni PSV protettive con l'aggiunta di Sigh fino al giorno 28 o morte o esecuzione di prove di respiro spontaneo (SBT).

Impostazioni del gruppo PSV. Inizialmente, i medici imposteranno il PSV per raggiungere i seguenti obiettivi: volume corrente (Vt) di 6-8 ml/Kg di peso corporeo previsto (PBW), con frequenza respiratoria (RR) 20-35 bpm. In presenza di Vt >8 ml/kg PBW e/o RR <20 bpm, sarà selezionato PSV zero (CPAP). La FiO2 verrà lasciata come selezionata prima del test Sigh pre-randomizzazione, mentre la PEEP verrà lasciata come impostata clinicamente.

Impostazioni gruppo PSV+Sigh. Allo stesso modo, il PSV in questo gruppo sarà impostato con gli stessi obiettivi protettivi del gruppo PSV (vedi sopra) e verrà aggiunta la fase di controllo della pressione ciclica a 30 cmH2O per 3 secondi erogata una volta al minuto (cioè, Sigh). PSV+Sigh è una modalità di ventilazione facile da implementare e, per il presente studio, i ricercatori utilizzeranno ventilatori per terapia intensiva ad alte prestazioni già disponibili in ciascuna unità clinica. In breve, i ventilatori passeranno alla modalità di pressione positiva bifasica delle vie aeree (ad es. BiPAP sui ventilatori Drager, SIMV-PC su Maquet e GE, DuoPAP su Hamilton) con il livello di pressione più basso impostato sulla PEEP clinica e il livello di pressione più alto impostato a 30 cmH2O con un tempo inspiratorio di 3 secondi e poi un tempo espiratorio di 57 secondi. Questa frequenza di un Sigh al minuto può essere ottenuta virtualmente da tutti i ventilatori ad alte prestazioni già disponibili in terapia intensiva, quindi, anche se una frequenza di un Sigh inferiore potrebbe essere considerata più fisiologica, scegliamo la frequenza di 1/min per fattibilità e costi relativi al futuro grande RCT. La FiO2 verrà lasciata come selezionata prima del test Sigh pre-randomizzazione.

Regolazione delle impostazioni di ventilazione. In entrambi i gruppi, il PSV verrà regolato almeno ogni 8 ore nel modo seguente:

• Il supporto PSV sarà ridotto di 2 cm H2O se Vt >8 ml/kg PBW e/o RR <20;
• Il supporto PSV sarà aumentato di 2 cm H2O se Vt <6 ml/kg PBW e/o RR >35 e o segni di distress respiratorio (ad esempio, uso marcato dei muscoli accessori).
• La PEEP e quindi la FiO2 saranno aumentate di 2 cmH2O e 0,1 passi se la SpO2 è <90%;
• La FiO2 e quindi la PEEP diminuiranno di 0,1 e 2 cmH2O per incrementi se la SpO2 è >96%; Le impostazioni del sospiro invece verranno lasciate invariate fino al giorno 28, morte o SBT.

Passare alla ventilazione meccanica controllata. In entrambi i gruppi, il passaggio alla ventilazione controllata protettiva sarà consentito se il paziente svilupperà almeno una delle seguenti condizioni:

• Supporto PSV >20 cmH2O;
• PEEP ≥15 cmH2O;
• stato emodinamico instabile (SBP <90 mmHg con farmaco vasoattivo);
• ischemia cardiaca attiva (alterazioni ST dinamiche sul monitor cardiaco o elettrocardiogramma);
• aritmie instabili (frequenza cardiaca >140 o <40);
• ipertensione incontrollata (SBP>180 mmHg);
• brusca diminuzione del livello di coscienza (RASS <-3);
• agitazione pericolosa (RASS >+2);
• pH <7,30;
• Rapporto PaO2/FiO2 ≤100 mmHg;
• necessità di eseguire test diagnostici (ad es. TAC o broncoscopia).

La ventilazione controllata sarà impostata sulla modalità volume con Vt 6-8 ml/kg PBW, RR per controllare il pH, PEEP invariata e FiO2. La ventilazione controllata verrà successivamente regolata in base all'evoluzione clinica. I pazienti passati alla ventilazione controllata saranno rivalutati almeno ogni 8 ore e torneranno a PSV o PSV+Sigh (per mantenere l'assegnazione del gruppo di studio) mirando alle impostazioni e agli aggiustamenti sopra menzionati non appena saranno soddisfatte tutte le seguenti condizioni:

• Il paziente è in grado di attivare i respiri del ventilatore;
• PaO2/FiO2 >100 mmHg;
• PEEP <15 cmH2O;
• pH ≥7,3;
• Stato emodinamico stabile con dosi stabili o decrescenti di vasopressori per ≥6 ore.

Terapia di salvataggio. In caso di desaturazione (SpO2 ≤90%) di un paziente sarà fondamentale escludere la compromissione emodinamica come possibile causa. Inoltre, l'ostruzione delle vie aeree e il malfunzionamento del ventilatore devono essere esclusi come possibili cause. A condizione che questi fattori siano esclusi, è consentita una strategia di soccorso graduale come segue: istituzione della ventilazione meccanica controllata protettiva (vedere sopra per le impostazioni) ed esecuzione delle manovre di reclutamento a 40-50 cmH2O, PEEP ≥15 cmH2O, posizione prona, nitrico inalato ossido, ossigenazione extracorporea della membrana. I pazienti sottoposti a trattamenti di salvataggio saranno rivalutati almeno ogni 8 ore e riportati a PSV o PSV+Sigh (per mantenere l'assegnazione del gruppo di studio) con le impostazioni e gli aggiustamenti sopra menzionati non appena tutte le condizioni sopra menzionate saranno soddisfatte.

Prova di respiro spontaneo (SBT). Pazienti con SpO2 ≥90% su FiO2 ≤0,4 e PEEP ≤5 cmH2O, senza agitazione, emodinamicamente stabili con norepinefrina ≤0,1 ug/kg/min o equivalente e con una dose stabile o decrescente ≥6 ore e senza nessuno dei suddetti criteri per il passaggio alla ventilazione controllata subirà un SBT:

• Per i pazienti del gruppo PSV, il medico curante eseguirà direttamente il SBT.
• Per i pazienti nel gruppo PSV+Sigh, il medico curante prima ritirerà Sigh, attenderà 60 minuti e confermerà i criteri: se confermato, verrà eseguito SBT; in caso contrario, verrà reintrodotto Sigh e verranno nuovamente controllati i criteri clinici per ripetere la procedura dopo almeno 8 ore.

SBT durerà almeno 60 minuti con una combinazione di PEEP 0-5 cm H2O e PSV 0-5 cm H2O. Al termine dei 60 minuti, il paziente fallirà l'SBT se sarà presente una delle seguenti condizioni:

• i criteri per avviare l'SBT non saranno confermati;
• frequenza respiratoria sostenuta (>5 min) >35 bpm;
• FC >140 bpm;
• PAS >180 o <80 mmHg;
• marcato reclamo di dispnea;
• aumento della sonnolenza con pCO2 elevata e/o pH<7,3
• una tosse non sarà abbastanza forte da eliminare le secrezioni
• ischemia cardiaca attiva (cambiamenti dinamici del tratto ST sul monitor cardiaco o sull'elettrocardiogramma)
• brusca diminuzione del livello di coscienza con RASS <-3. I pazienti che falliranno l'SBT torneranno a PSV o PSV + Sigh (per mantenere l'assegnazione del gruppo di studio) e i criteri clinici verranno ricontrollati per ripetere la procedura dopo almeno 6 ore.

I pazienti che supereranno l'SBT verranno estubati o, in presenza di tracheostomia, verrà interrotta la ventilazione meccanica. Se un paziente verrà nuovamente intubato o ventilato meccanicamente attraverso una tracheostomia entro 48 ore, verrà ripristinato PSV o PSV + Sigh (per mantenere l'assegnazione del gruppo di studio). Se un paziente rimane estubato o separato dal ventilatore per più di 48 ore, continuerà solo la raccolta dei dati.

Ragioni per la reintubazione. Dopo l'estubazione, la re-intubazione deve essere prontamente eseguita se è presente almeno uno dei seguenti criteri:

• arresto cardiaco;
• arresto respiratorio (pause respiratorie con perdita di coscienza o respiro affannoso);
• insufficienza respiratoria con SpO2 <90% e/o RR >35 bpm nonostante la NIV;
• diminuzione del livello di coscienza che compromette la capacità di proteggere le vie respiratorie;
• emottisi o ematemesi che compromettono la capacità di proteggere le vie respiratorie;
• secrezioni abbondanti che non possono essere efficacemente eliminate o sono associate a collasso lobare, acidosi, ipossiemia o cambiamento dello stato mentale;
• procedura chirurgica/invasiva che richiede sedazione/anestesia +/- blocco neuromuscolare tale che il paziente non sarà più in grado di sostenere la respirazione senza assistenza;
• instabilità emodinamica con SBP <80 mmHg nonostante i farmaci vasoattivi.

Raccolta dati

All'immatricolazione. Prima del test del sospiro, gli investigatori raccoglieranno anonimamente le informazioni demografiche dei pazienti (ad esempio età, sesso, altezza, peso), passate (ad esempio ipertensione, farmaci cronici) e recenti (ad esempio eziologia dell'insufficienza respiratoria acuta, giorni dall'intubazione ) anamnesi, gravità del danno polmonare (per es., impostazione della ventilazione, emogasanalisi, compliance del sistema respiratorio, diagnosi di ARDS) e delle malattie sistemiche (per es., presenza di shock, numero di insufficienza di organi), impostazioni della ventilazione (per es., PEEP, FiO2, livello PSV).

Dopo il test del sospiro. Quindi, gli investigatori raccoglieranno il cambiamento SatO2/FiO2 in risposta al test Sigh pre-randomizzazione.

Prime 24 ore dalla randomizzazione. In entrambi i gruppi per le prime 24 ore gli investigatori valuteranno ogni 4 ore il rapporto SpO2/FiO2, RR e volume corrente erogato sia durante PSV protettivo che durante Sigh per caratterizzare ulteriormente la risposta fisiologica a Sigh nel tempo.

Quotidiano. Dal giorno 1 (ovvero entro 24 ore dall'arruolamento) al giorno 28 o decesso o dimissione dalla terapia intensiva, saranno raccolti tutti i giorni tra le 6:00 e le 10:00 del mattino i seguenti dati: passaggio dal trattamento assegnato a quello altro braccio dello studio per ≥24 ore, motivo del passaggio dal trattamento assegnato, eventi avversi (cioè instabilità emodinamica con ipotensione con SBP <90 mmHg nonostante i farmaci vasoattivi; aritmie con frequenza cardiaca <40 o >140 bpm; evidenza radiografica di barotrauma con pneumotorace, pneumomediastino, pneumatocele o enfisema sottocutaneo), SpO2 arteriosa, emogasanalisi arteriosa e venosa centrale, numero di quadranti coinvolti nella radiografia del torace standard, impostazioni e pattern di ventilazione (ad esempio, livello di pressione del respiro, volume corrente del respiro, livello PSV , volume corrente PSV, frequenza respiratoria, PEEP, FiO2, ventilazione minuto, P0.1, pressione media delle vie aeree), passaggio alla ventilazione controllata per ≥24 ore, motivo del passaggio alla ventilazione controllata, uso di trattamenti di soccorso (i es., uso di PEEP ≥15 cmH2O, posizione prona, ossido nitrico inalato, ossigenazione extracorporea a membrana), dosaggio di agenti sedativi, valore RASS, tracheostomia, comfort del paziente tramite scala analogica visiva, frequenza cardiaca, pressione arteriosa, pressione venosa centrale , dosaggio di farmaci vasoattivi, bilancio idrico cumulativo, punteggio SOFA, fallimento SBT nelle 24 ore precedenti, motivo del fallimento SBT, tempo dall'estubazione o separazione dalla ventilazione meccanica, tempo dalla reintubazione, motivo della reintubazione.

Giorno 28. Al giorno 28, per tutti i pazienti arruolati, verranno raccolti i giorni di mortalità e senza ventilazione. I giorni senza ventilazione saranno calcolati come 28 meno il numero di giorni tra l'intubazione e l'estubazione riuscita o la separazione dalla ventilazione meccanica per i pazienti tracheostomizzati (cioè, per ≥48 ore).