Heart Rate VAriability as a MaRker for tItrATing hIgh flOw Nasal Cannula Therapy (VARIATION)

Precedenti studi hanno stabilito che la cannula nasale ad alto flusso può migliorare gli esiti nei pazienti con insufficienza respiratoria. Tuttavia, l'approccio ottimale per la titolazione della terapia con HFNC rimane incerto. Di conseguenza, alcuni pazienti potrebbero ricevere un supporto insufficiente con l'HFNC, portando a uno sforzo eccessivo dei muscoli respiratori, mentre altri potrebbero essere inutilmente sovra-supportati, prolungando inutilmente il ricovero in terapia intensiva. L'uso prolungato dell'HFNC aumenta i costi, ma una riduzione prematura del supporto dell'HFNC potrebbe contribuire a un deterioramento della funzione polmonare e a un ritardo nel recupero, portando infine a degenze ospedaliere prolungate. Metriche convenzionali come la frequenza respiratoria sono relativamente insensibili ai cambiamenti precoci della spinta respiratoria e potrebbero quindi non rilevare lo stress respiratorio precoce in risposta a flussi ridotti.

Un possibile approccio per monitorare l'adeguatezza del supporto dell'HFNC sarebbe monitorare la variabilità della frequenza cardiaca (HRV). L'HRV riflette la funzione del sistema nervoso autonomo, dove individui sani mostrano una maggiore HRV, indicando libertà all'interno di un sistema biologico di adattarsi alle condizioni. L'HRV è anche influenzata dalla respirazione, dove le fluttuazioni della frequenza cardiaca alla frequenza respiratoria riflettono la modulazione vagale dell'attività cardiaca.

Nei pazienti in terapia intensiva, una ridotta variabilità della frequenza cardiaca è un segno di malattia più grave. Poiché cuore e polmoni lavorano a stretto contatto e sono collegati attraverso il sistema nervoso autonomo, cambiamenti nella funzione respiratoria possono influenzare la variabilità della frequenza cardiaca prima che segni convenzionali di distress respiratorio diventino evidenti. Nonostante questi risultati, il monitoraggio dell'HRV durante la titolazione dell'HFNC rimane inesplorato.

In questo studio prospettico fisiologico crossover, i partecipanti subiranno riduzioni graduali (da 60 L/min a 20 L/min) del flusso della cannula nasale ad alto flusso, mentre saranno monitorati continuamente con elettrocardiogramma (ECG) e tomografia a impedenza elettrica (EIT). La FiO2 sarà regolata per mantenere una SpO2 target > 90%. Il volume corrente, la frequenza respiratoria, la FiO2 e la SpO2 saranno raccolti e gli indici ROX e VOX saranno raccolti a ciascun flusso. Le misure di variabilità della frequenza cardiaca saranno analizzate dalle registrazioni ECG.

Se l'HRV è più sensibile agli effetti fisiologici della titolazione dell'HFNC rispetto alle metriche respiratorie convenzionali, potrebbe servire come un marcatore prezioso per ottimizzare il flusso e prevenire il deterioramento respiratorio. I risultati di questo progetto colmeranno una lacuna nella pratica attuale e indagheranno un marcatore fisiologico dello stress respiratorio che potrebbe essere utilizzato per ottimizzare le strategie di svezzamento dall'HFNC.