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High Velocity Nasal Insufflation Versus Non Invasive Ventilation in COPD Patients With Acute Hypercapnic Respiratory Failure (HVNI vs NIV CO)

24 aprile 2026 aggiornato da: Rania Abdelkareem Abdelraoof, Al-Azhar University

High-velocity Nasal Insufflation Versus Non-invasive Mechanical Ventilation in COPD Patients With Acute Hypercapnic Respiratory Failure

This study is a randomized clinical trial that compares two methods of non-invasive respiratory support in patients with acute exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease (AECOPD) complicated by acute hypercapnic respiratory failure.

Eligible adult patients admitted with this condition will be randomly assigned to receive either High-Flow Nasal Insufflation (HVNI) or Non-Invasive Ventilation (NIV).

The main goal of the study is to evaluate changes in blood gas levels, especially carbon dioxide (PaCO2), after one hour of treatment. Secondary outcomes include the need for invasive ventilation, length of hospital stay, changes in breathing rate, and in-hospital outcomes.

The study aims to determine whether HVNI can provide a safe and effective alternative to NIV in this group of patients.

Panoramica dello studio

Stato

Completato

Condizioni

Intervento / Trattamento

Descrizione dettagliata

This study is a prospective randomized controlled trial conducted on adult patients diagnosed with acute exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease (AECOPD) complicated by acute hypercapnic respiratory failure (type II respiratory failure), admitted to the respiratory intensive care unit or emergency department.

COPD is a leading cause of morbidity and mortality worldwide, and acute exacerbations associated with hypercapnic respiratory failure represent a major cause of hospital admission and intensive care utilization. Non-invasive ventilation (NIV) is the standard of care in such cases; however, its use may be limited by patient intolerance, discomfort, and contraindications.

High-Flow Nasal Insufflation (HVNI) is an emerging non-invasive respiratory support modality that delivers heated, humidified oxygen at high flow rates, generating low levels of positive airway pressure, reducing dead space ventilation, and improving oxygenation and ventilation. It may offer improved patient comfort and tolerance compared to NIV.

In this study, eligible patients will be randomly assigned into two groups: Group I: High-Flow Nasal Insufflation (HVNI) Group II: Non-Invasive Ventilation (NIV) Baseline clinical data, arterial blood gases, and severity scores will be recorded. Patients will be monitored for clinical and laboratory response.

The primary endpoint is the mean difference in PaCO2 to evaluate the short-term effect of HVNI and NIV from baseline to one hour after randomization.

The secondary endpoints include the following outcomes:

Treatment change rates (switch to other ventilatory support modality due to clinical deterioration) Proportion of patients with PaCO2 worsening or reduction less than 10 mmHg from baseline, or no improvement in dyspnea Respiratory rate Changes in arterial blood gases Duration of mechanical ventilation (invasive and non-invasive) Length of hospital stay In-hospital mortality

Tipo di studio

Interventistico

Iscrizione (Effettivo)

66

Fase

  • Non applicabile

Contatti e Sedi

Questa sezione fornisce i recapiti di coloro che conducono lo studio e informazioni su dove viene condotto lo studio.

Luoghi di studio

  • Egitto
      • Damanhūr, Egitto
        • Chest Hospital Damanhour

Criteri di partecipazione

I ricercatori cercano persone che corrispondano a una certa descrizione, chiamata criteri di ammissibilità. Alcuni esempi di questi criteri sono le condizioni generali di salute di una persona o trattamenti precedenti.

Criteri di ammissibilità

Età idonea allo studio

  • Adulto
  • Adulto più anziano

Accetta volontari sani

No

Descrizione

Inclusion Criteria:

Adults aged ≥18 years Diagnosis of acute exacerbation of COPD (AECOPD) Acute hypercapnic respiratory failure (PaCO2 > 45 mmHg with acidosis or indication for ventilatory support) Indication for non-invasive ventilatory support Hemodynamically stable patients Ability to provide informed consent or legal representative consent

Exclusion Criteria:

Age <18 years Immediate need for invasive mechanical ventilation (e.g., apnea, respiratory arrest, severe respiratory distress) Severe hypoxemia (PaO2 < 55 mmHg despite oxygen therapy) Severe acidosis (pH < 7.25) with hypercapnia Neuromuscular disease Unstable hemodynamics (SBP < 90 mmHg or MAP < 65 mmHg despite resuscitation) Hypercapnic respiratory failure due to non-COPD causes Contraindications to HVNI or NIV (facial trauma, obstruction, severe agitation, etc.) Pregnancy BMI > 30 kg/m²

Piano di studio

Questa sezione fornisce i dettagli del piano di studio, compreso il modo in cui lo studio è progettato e ciò che lo studio sta misurando.

Come è strutturato lo studio?

Dettagli di progettazione

  • Scopo principale: Trattamento
  • Assegnazione: N / A
  • Modello interventistico: Assegnazione parallela
  • Mascheramento: Nessuno (etichetta aperta)

Armi e interventi

Gruppo di partecipanti / Arm
Intervento / Trattamento
Sperimentale: HVNI group
Patients in this arm receive High-Velocity Nasal Insufflation (HVNI) as the primary non-invasive respiratory support modality for acute hypercapnic respiratory failure. HVNI delivers heated and humidified oxygen at high flow rates to improve oxygenation, reduce work of breathing, and enhance patient comfort.
Dispositivo: High-Velocity Nasal Insufflation (HVNI)
High-velocity nasal insufflation delivering heated and humidified oxygen at high flow rates through nasal cannula. It provides low level positive airway pressure, washout of anatomical dead space, reduction of work of breathing, and improvement in oxygenation and ventilation in patients with acute hypercapnic respiratory failure.
Comparatore attivo: NIV group
Patients in this arm receive Non-Invasive Ventilation (NIV) as the standard non-invasive ventilatory support for acute hypercapnic respiratory failure. NIV provides positive pressure ventilation via mask to improve alveolar ventilation, reduce PaCO2, and correct respiratory acidosis.
Dispositivo: Non-Invasive Ventilation (NIV)
Non-invasive ventilation delivered via face mask providing positive pressure support to improve alveolar ventilation, decrease PaCO2, correct respiratory acidosis, and reduce work of breathing in patients with acute hypercapnic respiratory failure.

Cosa sta misurando lo studio?

Misure di risultato primarie

Misura del risultato
Lasso di tempo
Change in arterial carbon dioxide (PaCO2)
Lasso di tempo: Baseline and 1 hour after randomization
Baseline and 1 hour after randomization

Misure di risultato secondarie

Misura del risultato
Misura Descrizione
Lasso di tempo
Durata della degenza ospedaliera
Lasso di tempo: Fino a 30 giorni
Fino a 30 giorni
Need for escalation to invasive mechanical ventilation
Lasso di tempo: Up to 4 days after randomization
Proportion of patients requiring invasive mechanical ventilation
Up to 4 days after randomization
Change in arterial pH from baseline to 24 hours after randomization
Lasso di tempo: Baseline and 24 hours
Baseline and 24 hours
Change from baseline in arterial carbon dioxide (PaCO₂)
Lasso di tempo: Baseline to 24 hours after randomization
Baseline to 24 hours after randomization
Change in arterial pH from baseline to 24 hours after randomization
Lasso di tempo: Baseline and 24 hours after randomization
Baseline and 24 hours after randomization
Change from baseline in respiratory rate
Lasso di tempo: Baseline to 24 hours after randomization
Baseline to 24 hours after randomization

Collaboratori e investigatori

Qui è dove troverai le persone e le organizzazioni coinvolte in questo studio.

Sponsor

Al-Azhar University

Investigatori

  • Direttore dello studio: Eman Mostafa moazen, MD,PhD, Al-Azhar University, Faculty of Medicine
  • Investigatore principale: Entsar Sayed ahmed, MD,PhD, Faculty of Medicine al Azhar University
  • Direttore dello studio: Magd Mohamed Galal, MD, PhD, Faculty of Medicine al Azhar University

Studiare le date dei record

Queste date tengono traccia dell'avanzamento della registrazione dello studio e dell'invio dei risultati di sintesi a ClinicalTrials.gov. I record degli studi e i risultati riportati vengono esaminati dalla National Library of Medicine (NLM) per assicurarsi che soddisfino specifici standard di controllo della qualità prima di essere pubblicati sul sito Web pubblico.

Studia le date principali

Inizio studio (Effettivo)

1 luglio 2023

Completamento primario (Effettivo)

1 luglio 2025

Completamento dello studio (Effettivo)

1 luglio 2025

Date di iscrizione allo studio

Primo inviato

18 aprile 2026

Primo inviato che soddisfa i criteri di controllo qualità

24 aprile 2026

Primo Inserito (Effettivo)

1 maggio 2026

Aggiornamenti dei record di studio

Ultimo aggiornamento pubblicato (Effettivo)

1 maggio 2026

Ultimo aggiornamento inviato che soddisfa i criteri QC

24 aprile 2026

Ultimo verificato

1 aprile 2026

Maggiori informazioni

Termini relativi a questo studio

Termini MeSH pertinenti aggiuntivi

Altri numeri di identificazione dello studio

  • COPD-HVNI-NIV-2026

Piano per i dati dei singoli partecipanti (IPD)

Hai intenzione di condividere i dati dei singoli partecipanti (IPD)?

NO

Informazioni su farmaci e dispositivi, documenti di studio

Studia un prodotto farmaceutico regolamentato dalla FDA degli Stati Uniti

No

Studia un dispositivo regolamentato dalla FDA degli Stati Uniti

No

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