Gestione del VENTilatore basata sullo sforzo in tempo reale (REDvent)

Obiettivi dello studio:

SA1: determinare se i protocolli REDvent per la fase acuta e/o di svezzamento possono ridurre la durata dello svezzamento dalla VM (risultato primario).

SA2: determinare se le modifiche alle misure dirette della forza, del carico, dello sforzo e dell'architettura dei muscoli respiratori per tutta la durata della VM sono correlate agli esiti dello svezzamento.

SA3: determinare se lo sforzo respiratorio del paziente durante le fasi acute e di svezzamento della MV è indipendentemente associato allo sviluppo della debolezza dei muscoli respiratori.

Disegno dello studio: studio controllato randomizzato a centro singolo (138 bambini per braccio) utilizzando REDvent (braccio di intervento) rispetto alla normale gestione del ventilatore di cura, incluso un SBT giornaliero standardizzato (braccio di controllo). La randomizzazione della fase acuta avverrà al momento dell'arruolamento nello studio e i pazienti che falliscono il primo SBT saranno sottoposti a una randomizzazione della fase di svezzamento. Gli investigatori otterranno misurazioni seriali della capacità del sistema respiratorio, del carico, dello sforzo respiratorio e dell'architettura del diaframma durante tutto il corso di MV.

Fase acuta: la fase acuta è definita come il tempo dall'intubazione fino a quando il paziente soddisfa i criteri di svezzamento, supera il test di ossigenazione iniziale (riduce la PEEP a 5 cmH2O e la FiO2 a 0,5, mantiene la SpO2 > 90%) e viene sottoposto a una prova di respirazione spontanea ( SBT).

1. Braccio di intervento (REDvent-acute): i pazienti saranno gestiti con controllo della pressione più ventilazione di supporto della pressione utilizzando uno strumento di supporto decisionale computerizzato che raccomanderà modifiche alle impostazioni del ventilatore circa ogni 4 ore (con o senza un nuovo gas sanguigno). Se il paziente respira spontaneamente, incorporerà misure in tempo reale dello sforzo respiratorio (manometria esofagea) per mantenerlo in un intervallo target.
2. Braccio di controllo (controllo-acuto): la gestione del ventilatore avverrà secondo le normali cure fino a quando il paziente non soddisfa i criteri di svezzamento e supera il test di ossigenazione.

Fase di svezzamento: la fase di svezzamento è definita come il tempo dalla prima prova di respirazione spontanea (SBT) fino a quando il paziente supera con successo un SBT o viene estubato (a seconda di quale evento si verifichi per primo). I pazienti che superano l'SBT iniziale alla fine della fase acuta non saranno sottoposti a randomizzazione della fase di svezzamento.

1. Braccio di intervento (REDvent-svezzamento): i pazienti saranno gestiti in una modalità di ventilazione con supporto pressorio/CPAP con valutazioni o modifiche al livello di supporto pressorio ogni 4 ore, mirando a mantenere lo sforzo respiratorio (manometria esofagea) in un intervallo normale. Un SBT verrà condotto quotidianamente e la fase di svezzamento continuerà fino a quando il paziente non supererà l'SBT.
2. Braccio di controllo (controllo-svezzamento): la gestione del ventilatore avverrà secondo le normali cure. Un SBT verrà condotto quotidianamente e la fase di svezzamento continuerà fino a quando il paziente non supererà l'SBT.

Piano di analisi e giustificazione della dimensione del campione:

Obiettivo 1: L'esito primario è la durata dello svezzamento. La dimensione del campione è stata determinata per alimentare adeguatamente 3 analisi comparative separate: (a) REDvent-fase acuta rispetto al controllo della fase acuta (b) REDvent-fase di svezzamento rispetto al controllo della fase di svezzamento (c) REDvent entrambe le fasi rispetto al controllo di entrambe le fasi. Il potere si basa su 2 metodi pianificati per l'analisi: rapporti di rischio proporzionali di Cox per l'analisi multivariata e analisi univariata con un t-test indipendente che utilizza la trasformazione logaritmica (se necessario) per tenere conto della distribuzione prevista della durata dello svezzamento. Per tutti e tre i confronti pianificati di cui sopra, con la dimensione del campione proposta i ricercatori sarebbero adeguatamente potenziati (> 0,8) per rilevare una differenza nella durata dello svezzamento di ≥ 1 giorno, o un rapporto di rischio di ≥ 1,4 tra i gruppi. Gli esiti secondari sono i giorni senza ventilatore e il fallimento dell'estubazione. Confrontando direttamente solo i pazienti di controllo con i pazienti solo REDvent, con una deviazione standard prevista per i VFD tra 5 e 9 giorni, i ricercatori saranno in grado di rilevare una variazione di 2 giorni nei VFD tra i gruppi con una potenza compresa tra 0,35 e 0,82. I tassi di reintubazione dovrebbero essere del 10%, consentendo agli investigatori di confermare che REDvent non è inferiore alle cure abituali per quanto riguarda la reintubazione con un margine di non inferiorità di 0,10 con una potenza di 0,8 e alfa di 0,05.

Obiettivo 2: L'esito primario di questo obiettivo è la durata dello svezzamento. Per la forza dei muscoli respiratori, gli investigatori confronteranno il primo aPiMax misurato (dopo la risoluzione della fase acuta, prima del primo SBT), la traiettoria e il valore dell'aPiMax giornaliero durante la fase di svezzamento prima dell'estubazione, l'aPiMax misurato più basso e più alto e aPiMax il giorno dell'estubazione rispetto alla durata dello svezzamento. Per l'analisi, aPiMax sarà dicotomizzato a 30 cmH2O e la durata dello svezzamento sarà confrontata tra i pazienti con aPiMax > 30 rispetto a ≤ 30 cmH2O utilizzando un test t con o senza trasformazione logaritmica o test U di Mann-Whitney, a seconda della distribuzione . Dai dati preliminari, si prevede che almeno il 35% dei pazienti (n=84) avrà aPiMax ≤ 30 cmH2O. Sulla base di un'analisi di potenza simile a quella presentata sopra, ciò consentirebbe ai ricercatori di determinare se un basso aPiMax è associato a un aumento ≥ 1 giorno della durata dello svezzamento, con un alfa di 0,05 e una potenza di 0,8. Gli investigatori eseguiranno un'analisi identica per ePiMax. L'analisi dello spessore del diaframma comporrà le misurazioni ecografiche giornaliere per rilevare la variazione relativa dello spessore del diaframma dal giorno 1 dello studio fino al passaggio di un SBT. Gli investigatori confronteranno il cambiamento di spessore dopo la risoluzione della fase acuta (il giorno del primo SBT) con la durata dello svezzamento, in modo simile a quanto proposto sopra per aPiMax. Oltre alla durata dello svezzamento, gli investigatori esamineranno anche se le misure respiratorie prese appena prima o durante ogni SBT sono associate al paziente che supera l'SBT. Ad esempio con aPiMax ed ePiMax, gli investigatori esamineranno se esiste una relazione dose-risposta tra PiMax misurato appena prima dell'SBT e il tasso di passaggio del successivo SBT.

Obiettivo 3: L'esito primario di questo obiettivo è aPiMax < 30 cmH2O. L'analisi si concentrerà sulla determinazione se il grado di sforzo respiratorio del paziente è indipendentemente associato allo sviluppo della debolezza dei muscoli respiratori. Per la fase acuta, gli investigatori genereranno un PRP medio ponderato nel tempo durante la fase acuta e lo rappresenteranno graficamente rispetto a aPiMax al primo SBT. Successivamente dicotomizzeranno aPiMax al primo SBT e confronteranno il PRP medio ponderato nel tempo medio nella fase acuta tra i gruppi aPiMax (> 30 vs. ≤ 30 cmH2O). Per la fase di svezzamento, gli investigatori rappresenteranno graficamente i cambiamenti in aPiMax durante la fase di svezzamento (dal primo SBT fallito fino a SBT riuscito) rispetto al PRP medio ponderato nel tempo, con l'anticipazione che un basso PRP sarà associato a ulteriori riduzioni di aPiMax, o nessun miglioramento, mentre il PRP nell'intervallo fisiologico di 150-400 sarà associato al miglioramento di aPiMax. Gli investigatori dicotomizzeranno successivamente aPiMax (a 30 cm H2O) al momento del passaggio riuscito di un SBT e confronteranno il PRP medio ponderato nel tempo nella fase di svezzamento tra i gruppi aPiMax. Successivamente, gli investigatori costruiranno un modello di regressione logistica multivariabile sull'esito di aPiMax ≤ 30 cmH2O per determinare se il PRP ponderato nel tempo nella fase acuta, nella fase di svezzamento o entrambi hanno un'associazione indipendente con la conservazione di aPiMax, dopo aver controllato le variabili confondenti.