Attivazione muscolare delle vie aeree su eventi respiratori con disturbi del sonno

I pazienti reclutati per lo studio saranno sottoposti a un periodo di studio notturno che si svolgerà presso la clinica del sonno (Clinica per i disturbi del sonno, QEII Abbie J. Lane Memorial Building). Il trattamento verrà somministrato utilizzando un dispositivo a pressione positiva delle vie aeree (PAP) con un'autorizzazione ai test sperimentali (ITA) da Health Canada (HC). Questo dispositivo medico è costituito da un dispositivo PAP disponibile in commercio che è stato integrato con una funzione per comunicare con un computer che ospita il software tramite USB. Il software personalizzato è stato sviluppato per consentire a un operatore di specificare la routine di pressione da applicare utilizzando un computer portatile, che quindi controlla il CPAP e applica la routine.

Le impostazioni personali della terapia PAP del paziente verranno trasferite a questo dispositivo in modo che l'unica parte modificata della terapia saranno le brevi manovre di pressione. Per misurare l'attività genioglosso verrà utilizzato il PSG standard che consiste tipicamente in misurazioni EEG, elettrooculografia, EMG di superficie ed elettrocardiogramma, nonché un EMG con ago sottomentoniero. L'inserimento dell'ago EMG sarà eseguito da un otorinolaringoiatra. Prima dell'inserimento dell'ago EMG, ai pazienti verrà offerto anestetico locale 1-2% lidocaina. I fili di acciaio inossidabile rivestiti di Natus (0,38 mm di diametro) verranno inseriti nel muscolo genioglosso sottomentoniero utilizzando un ago monopolare monouso TECA® Elite di calibro 28. Il nastro Tegaderm verrà utilizzato per far aderire i fili alla pelle. Ai partecipanti verrà chiesto di eseguire protrusioni della lingua (spingendo la lingua il più forte e veloce possibile contro i due denti incisivi superiori) e diverse grandi deglutizioni per confermare il corretto posizionamento dell'elettrodo e per misurare la massima attività genioglosso. Le brevi manovre di pressione dell'aria verranno applicate sia prima di addormentarsi che durante il sonno per confrontare l'attivazione muscolare in condizioni di veglia e sonno, come descritto nel piano di test seguente:

Ci sono 3 fasi del test, descritte di seguito.

Fase 1: il soggetto è sveglio. Per iniziare, le misurazioni di base verranno effettuate mentre il soggetto è sveglio. Verrà misurata l'attività del genioglosso con la massima protrusione della lingua e la risposta a 1 o 2 routine di pressione.

Fase 2: Il soggetto è addormentato, controllo manuale. Una volta che il soggetto sta dormendo, l'operatore osserverà la registrazione del PSG e determinerà la fase del sonno e la fase respiratoria (inspirazione, espirazione, tra i respiri). Ciascuna delle routine di test verrà eseguita per ciascuna fase del sonno e ciascuna fase respiratoria. Se l'operatore nota che si sta verificando un'apnea, verrà applicata una delle routine.

Le forme delle routine di pressione sono illustrate di seguito e la tabella corrisponde ai parametri di prova per ciascuna routine di prova da applicare. Se si verifica un'eccitazione significativa come indicato sull'EEG, i livelli più elevati di ampiezza della pressione delle routine possono essere interrotti.

Fase 3: Il soggetto è addormentato, controllo automatico. Una volta completati tutti i test manuali, verrà attivata una modalità "automatica" per il resto della notte. Durante questa modalità, verrà utilizzato un modello di intelligenza artificiale precedentemente sviluppato e testato per prevedere se è imminente un'apnea ostruttiva. L'operatore inserirà quale routine testare e la routine verrà applicata automaticamente quando si verifica una previsione. Ci sarà un minimo di 60 secondi tra le applicazioni di routine della pressione.