Prova del test di respirazione spontanea

Introduzione La ventilazione meccanica (MV) è una procedura comune per i pazienti ricoverati nelle unità di terapia intensiva pediatrica (PICU). Sebbene la VM sia spesso necessaria e salvavita, può essere associata a complicanze quali polmonite associata al ventilatore, disfunzione cardiovascolare, danno alle vie aeree e immobilità del paziente. Maggiore è la durata della VM, maggiore è il rischio di morbilità, durata della degenza e mortalità. Per ridurre i rischi associati alla VM prolungata, i medici dovrebbero cercare di ottimizzare continuamente il processo di svezzamento dalla ventilazione (WVL), aumentando così la probabilità di successo dell’estubazione. La WVL è definita come "la riduzione graduale del supporto ventilatorio meccanico e il trasferimento del controllo respiratorio e del lavoro respiratorio al paziente". Tradizionalmente, la WVL veniva condotta attraverso un giudizio clinico e una decisione personale. Solo negli ultimi anni sono stati implementati approcci basati su protocolli, con risultati contrastanti, sebbene la maggior parte degli studi dimostri che un approccio protocollizzato tende a ridurre la durata della ventilazione meccanica. L'estubazione è definita come "rimozione del tubo endotracheale" e il fallimento dell'estubazione si verifica quando un paziente richiede la reintubazione entro poche ore o giorni dall'estubazione pianificata. Più recentemente, il fallimento dell'estubazione è stato considerato come la reintubazione entro 48 ore dall'estubazione pianificata. Il fallimento dell’estubazione può essere secondario all’incapacità di mantenere l’ossigenazione e/o la ventilazione alveolare, la pervietà e la protezione delle vie aeree, il controllo delle secrezioni o qualsiasi combinazione di questi fattori. Il fallimento dell’estubazione si verifica nel 3-22% dei pazienti, indipendentemente dalla gravità della malattia di base, con evidenza che la sua insorgenza può peggiorare direttamente gli esiti del paziente, compreso un aumento del tasso di mortalità. Per decidere il momento migliore per l'estubazione vengono utilizzati vari approcci clinici, che vanno dall'uso di strumenti come l'ecografia del torace e del diaframma ai test di pronto intervento e alla respirazione spontanea, ma non esistono prove chiare su quale sia la tecnica migliore nei bambini.

Motivazione

Quando si utilizza la VM, è importante bilanciare criticamente la minimizzazione dei rischi procedurali con i rischi di fallimento dell’estubazione (EF) e la sua associazione con le morbilità. Le Linee guida internazionali per la liberazione dalla ventilazione meccanica in pediatria sono state pubblicate nel 2022 con l'obiettivo di guidare le migliori pratiche per la liberazione dalla MV.(2) Gli esperti hanno espresso le loro opinioni sui vari aspetti della liberazione dalla MV. Tra le numerose definizioni, le più importanti per questo studio sono:

Test di preparazione all'estubazione (ERT): (accordo del 95,7%). Si tratta di un insieme di elementi (bundle) utilizzati per valutare l'idoneità del paziente a liberarsi dalla MV invasiva (IMV). Oltre alle consuete componenti dell'ERT, quali i valori della frazione di ossigeno inspirato (FiO2), la pressione positiva di fine espirazione (PEEP), il fattore che ha portato alla risoluzione dell'intubazione tracheale, l'ERT può includere fattori quali: valutazione della livello di sedazione; adeguatezza neurologica del controllo delle vie aeree (tosse e soffocamento); probabilità di ostruzione delle vie aeree superiori dopo l'estubazione; valutazione della forza dei muscoli respiratori; entità delle secrezioni delle vie aeree; stato emodinamico e pianificazione del supporto respiratorio dopo l'estubazione. Prova di respirazione spontanea (SBT): (concordanza del 91,3%). Metodo sistematico per ridurre il supporto dell'IMV a parametri predeterminati per valutare la probabilità che il paziente sia in grado di mantenere autonomamente la ventilazione minuto e lo scambio di gas senza eccessivo sforzo respiratorio, se rilasciato dall'IMV.

Tra le raccomandazioni delle linee guida:

• Raccomandazione 1. È stata suggerita una valutazione protocollizzata per valutare l'idoneità all'SBT (accordo al 100%). - Note: l'SBT deve essere condotto a intervalli regolari per identificare quando il paziente ha soddisfatto i parametri prestabiliti per condurre un'estubazione sicura.
• Raccomandazione 2. L'uso protocollizzato del pacchetto SBT è stato suggerito rispetto alla valutazione clinica della preparazione all'estubazione (accordo dell'88%). - Note: il pacchetto EBT include elementi utilizzati per valutare se il paziente è pronto per essere dimesso dall'IMV. Oltre all'SBT, può includere fattori quali la valutazione della sedazione, l'adeguatezza del controllo neurologico delle vie aeree (tosse e soffocamento), la probabilità di ostruzione delle vie aeree superiori, la valutazione della forza dei muscoli respiratori, l'entità delle secrezioni delle vie aeree, lo stato emodinamico e pianificazione del supporto respiratorio dopo l’estubazione.
• Raccomandazione 3. È stato suggerito che l'SBT venga eseguito come parte del pacchetto EBT per valutare oggettivamente se il paziente è in grado di mantenere autonomamente un'adeguata ventilazione minuto e scambio di gas senza eccessivo sforzo respiratorio se rilasciato dall'IMV (accordo del 96%).
• Raccomandazione 4. È stato suggerito di aumentare la pressione di supporto (PS) con CPAP o solo CPAP durante l'SBT nei bambini ventilati meccanicamente a rischio standard di fallimento dell'estubazione (raccomandazione condizionale, con livello di evidenza molto basso).
• Raccomandazione 5. Per i bambini ad alto rischio di fallimento dell'estubazione (Tabella 1), è stato suggerito di utilizzare la CPAP senza aumentare il PS durante l'SBT per valutare meglio la disponibilità all'estubazione (raccomandazione condizionata, con livello di evidenza molto basso).

Poiché i livelli di evidenza su come eseguire la SBT (con o senza PS) sono bassi, esiste un divario di conoscenze. Nella pratica clinica, gli studi mostrano l’uso della SBT con PS da parte della maggior parte dei medici. Khemani et al. sostengono che l’SBT dovrebbe essere eseguito senza supporto pressorio. Ferguson et al. in uno studio su 755 estubazioni ha concluso che un SBT che utilizza il supporto della pressione impostato a livelli più alti per i tubi endotracheali più piccoli sovrastima la disponibilità all'estubazione nei bambini e contribuisce a un tasso più elevato di estubazione non riuscita.

Ipotesi L'ipotesi è che la Prova di Respirazione Spontanea senza pressione assistita non sia inferiore alla Prova di Respirazione Spontanea con pressione assistita in relazione ai seguenti esiti: a) fallimento dell'estubazione; b) tempo in MV.

Obiettivo generale L'obiettivo principale di questo studio è determinare se l'SBT senza PS non è inferiore all'SBT con PS in relazione all'outcome primario: a) fallimento dell'estubazione; ed esiti secondari: b) durata della degenza in PICU ec) giorni liberi da VM (DLMV).

Disegno/metodologia dello studio Lo studio sarà multicentrico, randomizzato, in aperto, prospettico, con due bracci. Lo studio sarà sottoposto al Comitato Etico della Ricerca di tutti i centri e verrà richiesta l'autorizzazione ai genitori o ai tutori legali dei pazienti mediante la firma del modulo di consenso informato (ICF). Lo studio sarà registrato su Clinicaltrials.gov e seguirà le linee guida CONSORT 2010. I pazienti ricoverati nelle PICU partecipanti che ricevono IMV per più di 24 ore saranno sottoposti a screening due volte al giorno (tra le 7:00 e le 9:00; tra le 14:00 e le 16:00 nel pomeriggio) per l'Extubation Readiness Test (EBT) e, se superano, si procederà alla Prova di Respirazione Spontanea (SBT) della durata di un'ora.

Criteri di inclusione:

• Pazienti ricoverati in PICU con IMV per più di 24 ore
• Pazienti di età superiore a 1 mese (età gestazionale corretta > 38 settimane) e < 18 anni il giorno dello screening per ERT

Criteri di esclusione:

• Malattia polmonare correlata al periodo perinatale
• Ernia diaframmatica congenita o paralisi congenita/acquisita del diaframma
• Bambini con malattie cardiache
• Ipertensione polmonare primaria
• Bronchiolite obliterante
• Trapianto di cellule staminali post-ematopoietiche; in particolare, pazienti che ricevono ossigeno supplementare continuo per tre o più giorni prima dell'intubazione; ricevere ventilazione non invasiva per più di 24 ore prima dell'intubazione; ricevere più di un farmaco vasoattivo al momento di soddisfare i criteri di inclusione; trascorrere più di quattro giorni in PICU prima dell'intubazione; supportato o con piani immediati per terapie sostitutive renali; con due o più trapianti allogenici; che hanno avuto una recidiva dopo il trapianto; o con emorragia alveolare diffusa
• Post-trapianto polmonare
• Dipendenza dal ventilatore domiciliare con indice di saturazione di ossigeno (OSI) basale > 6 (il basale è definito come un periodo stabile prima della malattia attuale)
• Insufficienza respiratoria neuromuscolare
• Ostruzione critica delle vie aeree (ad esempio, intervento chirurgico post-laringotracheale o nuova tracheostomia) o ostruzione anatomica delle vie aeree inferiori (ad esempio, massa mediastinica)
• Intervento chirurgico o trauma facciale nelle ultime due settimane
• Emorragia intracranica
• Obesità patologica (2 settimane-24 mesi: punteggio z peso per lunghezza/altezza z OMS ≥+3; ≥ 2 anni: punteggio z indice di massa corporea (BMI) OMS per età ≥+3)
• Totale supporto non supportato dalla famiglia/équipe medica (trattamento del paziente considerato inutile)
• Precedentemente arruolato in uno studio in corso
• Arruolati in qualsiasi altro studio clinico con intervento non approvato per l'arruolamento concomitante
• Gravidanza

Test di preparazione all'estubazione: questo è un test standardizzato per determinare se il paziente è pronto per essere estubato da una prospettiva polmonare. Il test non deve essere avviato se:

• Non c’è risposta neurologica e la capacità di proteggere le vie aeree è alterata
• Perdita d'aria impercettibile attorno a una COT non ammanettata/sgonfia
• Procedura programmata che richiede sedazione/anestesia profonda (ad es. risonanza magnetica, intervento chirurgico, ecc.)

Saranno considerati idonei all’estubazione i pazienti che soddisfano i seguenti prerequisiti:

• Respirazione spontanea
• IO/ISO ≤ 6
• Riduzione e/o stabilizzazione del supporto ventilatorio nelle ultime 12 ore

In questo caso procedere alla checklist (sì/no):

• Causa di intubazione in risoluzione
• Stabilità cardiovascolare/farmaci vasoattivi in ​​riduzione/interrotti
• Potrebbe avere un'alterazione della creatinina, ma deve urinare/senza sovraccarico di liquidi. - Nessuna secrezione in eccesso (22)
• Nessun cambiamento nel livello di coscienza e nessuno sforzo respiratorio
• Parametri VM: FIO2 ≤ 50% PEEP ≤ 8 PIP ≤ 25 Se tutti i requisiti di cui sopra sono soddisfatti, il paziente potrà essere sottoposto a SBT.* *SBT può essere posticipato dal medico curante, anche se tutti i prerequisiti sono soddisfatti, se /ritiene che il paziente non stia clinicamente bene o che abbia una procedura imminente da eseguire mentre è intubato (ad esempio, risonanza magnetica)

I pazienti che hanno superato il TPE e possono essere sottoposti a SBT saranno randomizzati a:

Braccio 1: SBT (1 ora) con PEEP e senza PS. Il paziente deve mantenere la stessa PEEP e FiO2 come durante il TPE.

Braccio 2: SBT (1 ora) con PEEP e con PS. Il paziente deve mantenere la stessa PEEP e FiO2 come durante il TPE. Il PS verrà regolato in base al diametro del tubo tracheale.

PS= 6 cmH2O per TOT > 5 mm PS= 8 cmH2O per TOT 4 - 5 mm PS= 10 cmH2O per TOT ≤ 3,5 mm

Devono essere monitorati e registrati su un modulo (Allegato I) i seguenti parametri: FC, FR, SatO2, sforzo respiratorio ai tempi zero, cinque, dieci, venti, trenta, quarantacinque e sessanta minuti.

L’SBT sarà considerato fallito se:

• Si verifica un calo di SatO2 <92% mantenuto per 5 minuti;
• Aumento del RR mantenuto per 5 minuti al di sopra del normale per l'età;
• Aumento della FC mantenuto per 5 minuti al di sopra del normale per l'età;
• Aumento dello sforzo respiratorio mantenuto per 5 minuti (consenso tra fisioterapista e medico curante); In caso contrario, l'SBT sarà considerato positivo e il paziente dovrà procedere all'estubazione tracheale.

Se il paziente supera l'SBT e non procede all'estubazione tracheale, il motivo deve essere indicato sul modulo dello studio.

Dopo l'estubazione tracheale

• È possibile estubare a una FiO2 più elevata rispetto al ventilatore e quindi ridurre la FiO2 ogni 2 ore per mantenere la SpO2 ≥ 94%

• Se il paziente sviluppa distress respiratorio dopo l'estubazione:

  • Se è presente stridore: considerare inalazione di desametasone EV + epinefrina Q15 min
  • Se lo stridore non è presente: considerare NIV o LEEP

Fallimento dell'estubazione Il fallimento anticipato dell'estubazione sarà definito quando il partecipante viene reintubato entro 48 ore dall'estubazione tracheale pianificata.

Randomizzazione Quando i pazienti soddisfano i criteri di inclusione nello studio, il modulo di consenso informato verrà applicato ai genitori/tutori.

Una volta firmato il modulo di consenso informato, la randomizzazione verrà effettuata utilizzando lo strumento REDCap.

Analisi statistica I dati descrittivi saranno espressi come frequenze (%). La distribuzione di ciascuna variabile continua sarà descritta dalle mediane e dagli intervalli interquartili (IQR). Per confrontare rispettivamente variabili continue e nominali verranno utilizzati il ​​test U di Mann-Whitney e il test del Chi-quadrato o test esatto di Fisher. Il test di Kruskal-Wallis verrà utilizzato per confrontare variabili continue tra più di due gruppi.

Calcolo della dimensione del campione

L’ipotesi nulla da testare è che la percentuale di estubazione riuscita per i pazienti in pressione assistita sia migliore della percentuale per quelli in CPAP, al di sopra di un valore di tolleranza del 10% o 15% (delta, o limite di non inferiorità):

H0: πps ≥ πcpap + d, dove πs = percentuale di estubazione riuscita con supporto pressorio; πcpap = percentuale di estubazione riuscita su CPAP; d = tolleranza delta (10% o 15%). Rifiutando H0, si accetta l'ipotesi alternativa che la percentuale per chi è in CPAP sia πs - d : H1 : πps - d < πcpap.

Pertanto, accettando H1, si conferma che la CPAP non è inferiore alla pressione di supporto, entro il margine di tolleranza.

Nello studio di Ferguson et al., sono stati eseguiti 755 test di preparazione all'estubazione su 538 pazienti utilizzando il supporto della pressione. Il 5,8% ha richiesto la reintubazione (tasso di successo del 94,2%).(16) Utilizzando le percentuali di successo di questo studio per il calcolo della dimensione del campione, saranno necessari 94 pazienti in ciascun gruppo (188 pazienti per entrambi i bracci) per dimostrare con una potenza del 90% (1-beta) che il limite superiore di un 90% a due code l'intervallo di confidenza (o il 95% di un CI unilaterale) escluderà una differenza a favore del gruppo Pressure Support per un delta del 10%.

Saranno necessari 42 pazienti in ciascun gruppo (84 pazienti per entrambi i bracci) per un delta del 15% e una potenza del 90%.

Per una potenza dell'80% e un delta del 10%, saranno necessari 68 pazienti in ciascun gruppo (136 pazienti per entrambi i bracci). Per una potenza dell'80% e un delta del 15%, saranno necessari 31 pazienti in ciascun gruppo (62 pazienti per entrambi i bracci).

Considerando una perdita stimata del 20% del campione per cause diverse (problemi di cartella clinica, ritiri dei partecipanti e cause impreviste), considerando una potenza dell’80% e un delta del 10%, si prevede di reclutare 170 pazienti in entrambi i bracci di lo studio.

Per determinare la non inferiorità, verrà utilizzato il test di Farrington-Manning del pacchetto DescrTab2 di R: A Language and Environment for Statistic Computing. Fondazione R per il calcolo statistico, Vienna.

Luogo dello studio Uno studio multicentrico, con l'Hospital das Clínicas della Facoltà di Medicina Ribeirão Preto dell'Università di San Paolo (FMRP-USP) come istituzione proponente. Gli altri centri partecipanti saranno invitati a partecipare allo studio tramite un invito fatto dalla Rete brasiliana di ricerca in terapia intensiva pediatrica (Brnet-PIC) per raggiungere la dimensione del campione richiesta.

Questioni etiche Ai partecipanti alla ricerca verrà applicato un modulo di consenso libero e informato (FICF), firmato da un genitore o tutore durante lo studio. Per i partecipanti di età superiore ai 6 anni verrà applicato anche il modulo di consenso libero e informato (FICF), che potrà essere applicato successivamente, poiché i pazienti saranno sedati e sottoposti a MV durante la randomizzazione.

Rischi e benefici Rischi: sebbene improbabili, potrebbero esserci rischi legati alla violazione della riservatezza dei dati. I ricercatori si impegneranno comunque ad adottare tutte le misure possibili per mantenere la riservatezza dei dati dei soggetti dello studio. La riservatezza sarà mantenuta dall'anonimato del questionario e dalla divisione degli ospedali per regione del Paese e non per nome o posizione geografica specifica. In linea di principio, la scelta di una modalità di supporto in un dato braccio dello studio rispetto all’altro braccio non comporta alcun rischio per il paziente.

Benefici: i risultati di questo studio non porteranno un beneficio diretto ai partecipanti allo studio, ma potrebbero apportare benefici nell’ampliamento delle conoscenze sulle migliori pratiche per l’estubazione sicura dei futuri pazienti.

Gestione e protezione dei dati I dati verranno raccolti tramite moduli elettronici da REDCap (Research Electronic Data Capture, Vanderbilt, USA) e i dati dei partecipanti saranno resi anonimi. L'archiviazione dei dati sarà gestita dall'Università di San Paolo e protetta da una password crittografata. I moduli digitali verranno cancellati da qualsiasi fonte di dati dopo un periodo regolamentare di cinque anni.