NICU酸素制御研究

私たちは、2つの別々の機関（ミズーリ大学の女性と子供の病院とフロリダ州ペンサコーラのStuder Family Children's Hospital）のそれぞれに20〜30の科目を登録する予定です。 被験者は、呼吸補助を必要とする概念年齢（PCA）後34週間未満の未熟児になります。 この無作為化臨床試験では、24 期 2 治療クロスオーバー デザインを利用して、乳児が呼吸補助を受けている間、未熟児の SpO2 を所定の範囲内に維持する点で、デバイスが NICU 看護師よりも劣っていないことを示します (非劣性試験)。 研究の性質上、介入をマスキングすることはできません。 登録時に、被験者は無作為に2つのグループ（AおよびB）に登録されます。 一次エンドポイントは、範囲外アラームがトリガーされた時点から測定された、規定範囲内で SpO2 を再確立するのに必要な平均時間です。 副次評価項目は、SpO2 が所定の範囲内にある時間の割合であり、曲線下面積アプローチ (個別の状態を使用) を使用して、さまざまなテスト時間に対応します。 前者はアラームの数を考慮していませんが、後者は考慮しているため、これらの結果測定は補完的です。 これは重要です。なぜなら、酸素制御装置は、アラームが原因で反応するだけでなく、先を見越して継続的に動作するためです。つまり、看護師を模倣する以上のことを行っているからです。

グループ A は、最初に 6 時間、HFNC との自動デバイス インターフェイスを持ちます。 デバイスは、治療する医師がデバイスに入力することによって順序付けられた目標 SpO2 パラメータを持ちます。 研究用ラップトップは、デバイス、心肺モニター、およびパルス酸素濃度計と連携して、研究用のデータを記録します。 センサーは、デバイス/呼吸補助装置に対するすべての調整を記録するために使用されます (つまり、 HFNCで使用されるブレンドバルブとフローバルブ）。 これらのセンサーは、後で分析するためにデータを継続的に記録します。 デバイスは、パルス酸素濃度計とベッドサイド モニターから送信されたデータを常に評価し、すべてのデータとアラームを記録します。 アラーム、表示されたデータ、医師の指示などに応じて、看護師は引き続き手動入力を適用して流れを調整し、被験者に触覚刺激を提供しますが、手動モードが選択されていない限り、FiO2 を調整しません。 記録されたセンサー測定値と看護師による手動入力は、フロー調整と触覚刺激に対する HR、RR、および SpO2 の応答の既存のモデルと新しいモデルを改良するために使用されます。

最初の 6 時間後、デバイスは被験者の手動モードに切り替えられます (看護師が FiO2 のすべての調整を行います) が、ラップトップとセンサー データ ロギング システムは、患者と呼吸補助装置からのデータを記録し続けます。 これにより、研究の看護師介入/ベースライン ケア部分の情報が記録され、6 時間続きます。 プロセス全体を通して、ベッドサイドの看護師は、監視用ラップトップに目立つように表示された時間を使用して、イベント/介入の日記をつけます。 この「タイムスタンプ付き」ダイアリー システムにより、デバイスと監視ラップトップからのデータの取得と比較が容易になります。 また、監視用ラップトップには、パルスオキシメーターやベッドサイドモニターからのアラームを含むすべてのデータの記録があり、アラームイベントや介入に関連するデータを簡単に取得できます。 また、ラップトップは、デバイスの介入に関連するデータを簡単に取得できるように、デバイスによって行われた介入を記録します。 治療は、合計6日間（24 6時間の期間）、各治療の期間を交互に行います。

グループ B は、グループ A とまったく逆の順序になります。グループ B の乳児は、最初にすべてのモニターとセンサー測定値を備えたラップトップ インターフェイスを持ちます。 ただし、研究の看護師介入/ベースライン ケア段階は最初の 6 時間行われます。 次に、グループ B は呼吸装置とのデバイス インターフェースを持ち、次の 6 時間の研究で上記のようにデータが記録されます。 トリートメントは 6 時間ごとに交互に行われ、合計 6 日間行われます。

このデザインが選択されたのは、未熟児は毎日成長するにつれてイベントが少なくなるはずであり、この潜在的なバイアスを考慮するのに役立つからです. また、被験者は 8 人一組でグループ A または B に無作為に割り付けられます (つまり、8 封筒の各グループで、4 人がグループ A になり、4 人がグループ B になります)。 研究プロセス全体を通して、乳児は通常のNICUケアを受け、SpO2範囲のパラメーターは乳児の世話をする医師によって設定されます。 被験者が研究のデバイス段階にある間にNICUが変更を加えることを可能にする、デバイスの手動オーバーライドも組み込まれています。 デバイスはこれらの変化を記録することができ、スタッフは手作業による介入を研究日誌に記録します。

主要エンドポイントである t_delta に基づいて、交差計画の非劣性検定を使用してサンプル サイズを計画しました。 特定の患者について、t_delta = (デバイスがアラーム後に SpO2 を再確立するのに必要な平均経過時間) - (看護師がアラーム後に SpO2 を再確立するのに必要な平均経過時間) を定義します。 非劣性のマージンは t_delta > -10 秒として選択されるため、看護師よりも平均で 10 秒より悪くないデバイスは非劣っていると見なされます。 t_delta =12 の標準偏差と、対立仮説の下で真の平均差がゼロであると仮定すると、48 のサンプル サイズは、alpha=0.05 で 88% を達成します。 クロスオーバー前に 16% の患者脱落があり、最終的な n=40 になると、検出力は 82% に低下します。 すべての分析では、(対応のある) t 検定が使用されます。 私たちの副次的評価項目は、SpO2 が所定の範囲内にある時間の割合であり、曲線下面積アプローチ (個別の状態を使用) を使用して、さまざまなテスト時間の説明を行います。 二次エンドポイントも同様の方法で分析されます。

無益性 (t_delta の信頼区間が完全に -10 の左側にあり、-10 と交差しない劣等性の強力な証拠) のために試験を早期に中止する必要があるかどうかを判断するために、1 つの中間分析を計画します。 (マージンが +20 秒を超える強力な証拠)。 これは、n=32 (1 サイトあたり 16 人の被験者) に達したときに実行され、中止の決定はオブライエン-フレミングの中止原則に基づいて行われます。 中間分析は、ミズーリ大学のデータ安全監視委員会の独立した統計学者によって実施されます。IRB から要請があれば、この委員会は研究の有害事象を監視することもできます。 クロスオーバー前の患者の脱落率が 16% を超える場合、混合効果モデルを使用したより複雑な推定手順が採用されます。それ以外の場合は、完全なケースが使用されます。