低リソース環境での Neovent の使用の実現可能性 (Neovent)

背景情報と理論的根拠 乳児の呼吸困難は世界中で 5 歳未満の死亡の主な原因であり、毎年 100 万人以上の乳児が死亡しています。 これらの死亡の99%以上は、低所得国から中所得国で発生しています。これらの脆弱な乳児にとって、非侵襲的換気は、侵襲的換気モードよりも慢性肺疾患や人工呼吸器関連肺炎の発生率が低いため、推奨されます。 呼吸困難にある乳児に対する非侵襲的な呼吸補助として広く使用されている方法には、鼻持続気道陽圧換気法 (NCPAP) と鼻間欠的陽圧換気法 (NIPPV) があります。 NCPAP は、肺胞を動員して安定させ、換気と灌流の不一致を改善するために、一定の圧力 (通常は 5 ～ 8 cm H2O) を供給することから構成されます。 NIPPV は、一定のベースライン圧力を超える断続的な強制換気により追加の呼吸サポートを提供します。 15 cm H2O が 5 cm H2O を超えます。 より低い圧力は「P low」と呼ばれ、より高い圧力は「P high」と呼ばれます。 この追加の呼吸サポートにより、呼吸仕事量が軽減されます3。 NCPAP と比較して、NIPPV は早産児の換気の必要性を減らし、抜管後の失敗を減らし、さらに無呼吸エピソードの頻度を減らす可能性があることが示されています。

バブル NCPAP は、シンプルで非電気的で使いやすい CPAP を提供する手段であり、低リソース設定と高リソース設定で導入に成功しています 7、8。 残念ながら、現在に至るまで、NIPPV を送達するための同様の単純で非電気的で使いやすい手段は存在していません。 従来の NIPPV 装置は 10,000 ドル以上の費用がかかり、継続的な電力が必要であり、高度な訓練を受けた多くのオペレーター (医師、呼吸療法士、生体医療機器技術者) を必要とし、これらすべてがリソースに制約のある環境での導入の障壁となっています。

これらの障壁に対処するために、新しいバブル NIPPV 装置 NeoVent が開発され、資源が豊富な苗床で実現可能かつ安全であることが示されました。 NeoVent を使用すると、臨床医は圧力の上限レベル、圧力の下限レベル、速度 (サイクル/分) などの重要なパラメータを個別に設定できます。 このテクノロジーは非電気的で、セットアップと操作が視覚的に直感的です。 ASL 6000 乳児肺シミュレーターでは、NeoVent は従来の人工呼吸器と同等の体積と圧力波形を実現しました。 動脈血ガス値によって実証されるように、鎮静状態のウサギにおいて、NeoVent は従来の人工呼吸器と同等の換気を達成することができました 13。 安全性に関する初のヒト実験において、NeoVent はバブル NCPAP 14 と同様の安全性プロファイルを達成しました。 安全性に関する大規模な追跡研究において、NeoVent はバブル CPAP と同様の安全性プロファイルを再び達成しました。 結果は、小児科研究、呼吸器ケア、米国小児科学会、インド小児科学会、カナダ呼吸療法士協会、国境なき医師団、USAID/ゲイツ財団のグローバルヘルスにおけるグランドチャレンジなどの査読付きフォーラムで発表/発表されています。

研究者らは、ネオベントを使用したNIPPVは、ネパールとナイジェリアのリソースが少ない保育園の医療従事者による使用に実現可能であると信じている。 Neovent が提供する NIPPV は、機械 CPAP による呼吸補助と同じくらい安全であり、Neovent を使用した新生児は、機械 CPAP を使用した新生児よりも鼻の炎症や鼻血、胃の問題、または肺の周囲の空気に悩まされることはありません。

主な目的: 呼吸窮迫状態にある乳児 (生後 28 日以下) では、ナイジェリアとネパールのリソースが少ない保育園の医療従事者による Neovent を使用したバブル NIPPV の使用が可能です。 これは、ナイジェリアとネパールのリソースの少ない保育園の医療従事者（臨床医/看護師）の少なくとも 80% が Neovent を使用してバブル NIPPV を 1) セットアップ、2) 運営、3) トラブルシューティングできるという仮説を検証し、定性的に評価されます。調査/アンケート/デモンストレーションに基づいて、NICU に NIPPV を導入してから 3 か月後。

二次的な目的

• ナイジェリアとネパールの資源が少ない保育園の医療従事者が、安全性を評価し、鼻中隔損傷、鼻血、腹部膨満、臨床的に重大な気胸を正しく評価/段階付けできることを実証する。 これは、リソースの少ない保育園の医療提供者が、Neovent を使用する際に予想される主要な安全上の懸念事項に正しくアクセスできるという仮説をテストするものです。
• バブルNIPPVと以前にバブルCPAPで見られた短期合併症（気胸、鼻中隔損傷、鼻血、腹部膨満）の同等の発生率を実証するため。 これは、リソースが少ない保育園での副作用率は、リソースが多い保育園でのバブルCPAPとNeoventの両方で見られるものと同等であるという仮説を検証します

デザイン: ナイジェリアとネパールの資源に制約のある紹介病院において、軽度から中等度の呼吸困難状態にある乳児 (生後 28 日以内) および (GA が 30 週以上、または GA が不明の場合は 1000 グラム以上) の乳児 60 名を 6 か月間にわたってバブル NIPPV に配置します。ダウンズスコア2-7。 医療提供者（看護師と医師）の、鼻中隔損傷、腹部膨満、臨床的に重大な気胸の安全性評価のためのモニタリングを含むバブルNIPPVの設定、操作、トラブルシューティングの能力が定性的に評価されます。

潜在的な影響: バブルNIPPVが資源に制約のある環境において実行可能かつ安全であることが示されれば、有効性に関するさらなるランダム化比較試験が正当化されることになる。

治験製品または介入の名前と説明 NeoVent は、バブル鼻間欠陽圧換気を提供し、Phoenix Medical Systems によって製造されています。

• デバイスの機能を説明する 1 分間のビデオ: https://www.youtube.com/watch?v=cYZwbZK7lW4
• 製品の説明: https://www.phoenixmedicalsystems.com/infant-care/neovent 非臨床研究および臨床研究からの所見 前臨床研究 正期産および早産児のマネキンにおいて、バブル NIPPV は標準的な NIPPV 装置と一致する交互圧力を確実に提供しました9 、10． IngMar ASL 5000 Test Lung シミュレーターでは、バブル NIPPV の圧力波形と 1 回換気量は、次の圧力設定での 2 台の従来型人工呼吸器 (Dräger Evita Infinity V500 および Hamilton G5) の圧力波形と同等でした: 8/5、12/5、および15/5cm H2O11,12。 肺炎、新生児の一過性頻呼吸、胎便吸引症候群の患者をシミュレートするために、肺抵抗を 100 cm H2O/L/s に設定し、コンプライアンスを 0.5、1.0、および 2.0 mL/cm H2O15 に設定しました。

麻酔をかけたウサギにおいて、バブル NIPPV は 2 レベルの気道内圧を確実に供給し、その結果、従来の人工呼吸器で達成されるものと同等の血液ガスの正常化が得られました 13。

肺シミュレーターで同等の圧力波形と一回換気量が得られ、鎮静された動物で動脈血ガス値が正規化されたことは、バブル NIPPV が従来の人工呼吸器由来の NIPPV と同等の治療を提供できることを示唆しています。 したがって、バブル NIPPV は、リソースが限られた環境の臨床医に、バブル NCPAP のみを超えた、乳児の呼吸困難を管理するための追加のシンプルな非電気治療手段を提供する可能性があります。

臨床研究 ネパールの単一センターでのパイロットデータ ネパールのクロスオーバーコホートパイロットでは、中等度の呼吸困難を伴う乳児 7 名が、バブル NCPAP とバブル NIPPV による 4 時間の治療にランダムに割り付けられ、その後 4 時間の代替治療が行われました。 バイタルサイン、ダウンズスコア（退縮、チアノーゼ、呼吸数、無呼吸、呼気うなり音）、および酸素飽和度を時間ごとにグラフ化しました。 生存状況と、気胸、鼻中隔壊死、壊死性腸炎などの有害事象が記録されました。 すべての乳児はバイタルおよびダウンズスコアの中央値および四分位間値が同様であり、有害事象は発生せずに生存した。

インドの単一センターの安全性 インドのハイデラバードにある高度な資源を備えた保育園であるパラミタ小児病院では、中等度の呼吸困難を伴う早産児 (n=60) がバブル NCPAP (5 ～ 8 cm H2O) またはバブル NIPPV (P高 8 ～ 10 cm H2O /P 低 5 ～ 8 cm H2O) スタッフおよび機器の利用状況に応じて異なります。 NCPAP と NIPPV の患者層は類似していた（平均 +- SD、在胎週数: 34.5 (1.4) 対 34.6 (1.1) 週、出生体重 2.2 (0.5) 対 2.3 (0.4) kg、男性: 67% 対 67 %）ただし、最初の呼吸器重症度スコア（RSS）は 1.4（0.4）でした。 NCPAP 対 NIPPV の 2.4 (1.5) (p = 0.0008)。 転帰測定には、生理学的転帰（時間ごとのバイタルサイン、ダウンズスコア、FiO2）、サーファクタントの必要性、挿管の必要性、ならびに臨床的に関連のある気胸、中隔壊死、腹部膨満およびその他の未熟児の一般的な合併症を含む合併症が含まれていました。

各群の患者 1 人が軽度の鼻中隔損傷を発症しました (NCPAP ではグレード 3、NIPPV ではグレード 2)。どちらの群でも、臨床的に重大な気胸や腹部膨満を発症した患者はいませんでした。 NCPAP 対 NIPPV では、4 対 3 の患者が 1 回目の界面活性剤の投与を必要とし (最初の 2 時間以内の投与を除く)、1 対 0 の患者が 2 回目の界面活性剤の投与を必要とした。 NCPAP 群では 2 人の患者が挿管を必要としたのに対し、NIPPV 群では 4 人の患者が挿管を必要としました。 NIPPV では、NCPAP と比較して FiO2 およびダウンズスコアに臨床的および統計的に有意な改善が見られましたが、NIPPV の患者は呼吸窮迫の増加から始まりました。

臨床的に重大な鼻中隔損傷、気胸、腹部膨満の発生率が同様であることは、呼吸困難にある早産児に対してバブルNIPPVがバブルNCPAPと同様の安全性プロファイルを有することを示唆している。 バブルNCPAPとバブルNIPPVの有効性を比較するランダム化比較試験は正当である。

ある中程度のリソースの紹介病院で安全性が証明されたことを考慮して、研究者らはリソースが限られている病院での実現可能性、続いて有効性を研究しようとしている。

参考文献は省略されていますが、ご要望に応じて入手可能です