중증 환자의 조기 동원 및 집중 재활 (EMIR)

배경. 쇠약의 자연적 결과인 기능 장애는 치명적인 질병의 생존자에게 빈번하고 오래 지속되는 합병증입니다. 최근 수십 년 동안 중환자실 생존자의 수가 증가함에 따라 급성 중증 질환으로 인한 사망률이 감소했습니다. 이러한 생존자들이 경험하는 ICU 후 이환율을 이해하는 것이 점점 더 중요해지고 있습니다. 치명적인 질병의 생존자가 직면하는 가장 큰 부담은 신경근 기능 장애 및 신경 심리적 부적응과 관련이 있습니다. 특히 중증 질환 중 신경근 이상은 흔하며 유병률 중앙값은 57%입니다. 만성 중대 질환 환자와 중증 중증 질환 생존자 모두에서 신경근 약화가 상당하고 지속적이어서 퇴원 후 몇 년 동안 신체 기능과 삶의 질이 크게 저하될 수 있습니다. 과거에 ICU에서 제공되는 일반 진료의 일상적인 특징에는 환자의 자유로운 진정제 사용과 고정화가 포함되었으며, 이는 인위적인 수단으로 생리 기능을 정상화하기 위한 개입을 촉진하는 데 필요하다고 생각되었습니다. 최근에는 이러한 접근 방식에서 ICU 환자를 위한 보다 보수적인 치료 철학으로 패러다임 전환이 이루어졌습니다. 이러한 패러다임의 변화는 중환자실에 장기 입원하고 환자가 생존에 필수적인 장기 지원을 받는 고정 기간으로 인해 중증 질환 생존자, 특히 호흡 부전이 있는 생존자의 장기적인 신체적 문제가 발생할 수 있다는 관찰과 일치합니다. . 이에 따라 매일 진정제를 중단하는 정책이 널리 채택되고 유익한 것으로 입증되었으며 조기 동원 문화가 ICU 전체에 빠르게 확산되고 있습니다. 실제로 이러한 전략은 조기 물리 치료와 함께 집중 치료 생존자의 장기 신경근 장애를 예방하는 유일한 안전하고 효과적인 개입입니다. 이러한 연구에서 조기 재활은 ICU 입원 2-5일 사이에 시작하거나 ICU 퇴원 전에 시작하는 활동으로 정의된다는 점을 강조해야 합니다. 표준 조기 재활은 충분히 일찍 시작할 수 없으며 기능적 전기 자극 보조 주기 인체측정법이 이 딜레마에 대한 해결책이 될 수 있습니다. ICU의 첫 주는 근육량과 기능이 빠르게 손실되기 때문에 중요합니다. 움직이지 못함과 관련된 근육 손실은 급성 위독한 질병이나 심각한 부상이 시작된 지 18-48시간 이내에 명백하며 위독한 질병의 첫 2~3주 동안 가장 큽니다. 최대 40%의 근력 손실이 부동화 첫 주 내에 발생할 수 있으며 일일 근력 손실률은 1.0% ~ 5.5%입니다. 대퇴직근의 단면 측정에서 10-14% 감소가 ICU 체류 첫 주. ICU에서 처음 며칠 동안의 기존 재활은 실제로 진정되고 기계적으로 환기되는 환자로 제한되며 일반적으로 가장 빠르고(삽관 후 48시간 이내) 가장 큰 신장 반사를 사용하거나 사용하지 않고 수동 사지 운동으로 구성됩니다. 재활 용량(기계적 환기를 받는 환자의 경우 하루 26±14분) 및 퇴원 시 신체 기능 개선이 보고되었지만 그 이상의 측정은 없었습니다. 능동적 재활은 환자의 신경학적 상태가 참여를 용이하게 할 만큼 충분히 개선될 때까지 지연됩니다. ICUAW가 발생할 위험이 특히 높은 가장 아픈 환자의 경우 근육에 이미 손상이 발생한 경우 진정 및 부동 상태가 첫 주를 훨씬 넘어서 연장될 수 있습니다. 최대 효능을 달성하기 위해 수동 순환 및 신경근 전기 자극(NMES)을 동시에 전달하고 동기화하여 조정된 움직임 패턴을 생성할 수 있습니다. 이 기술은 FES-CE(기능적 전기 자극 보조 주기 인체측정법)라고 합니다. 뇌졸중 및 척수 손상 환자의 재활에 이러한 방법에 대한 많은 경험이 있습니다. 이 방법은 근육량 손실을 예방하는 데 효과적이며 사지 마비 환자의 단백동화 저항성과 인슐린 감수성을 개선하는 것으로 나타났습니다. 중환자의 경우 예비 연구에서 NMES 자체(동기화 및 자전거 사용 없음)가 근력과 근육량을 유지하는 데 안전하고 실행 가능하며 효과적이라는 사실이 밝혀졌습니다. 중환자에서 FES-CE에 대한 유일한 연구는 Parry 등의 파일럿 시험으로 FES-CE의 타당성과 안전성이 중환자의 소규모 코호트에서 입증되었습니다(8명의 환자가 FES-CE 중재를 받았지만 8 컨트롤). 중재 그룹의 환자는 집중 치료 테스트에서 신체 기능이 크게 개선되었고 기능 이정표(예: 누워서 일어서고 그 자리에서 걷는 시간).

가설 H1: 골격근의 구조 및 기능 손상의 대부분이 첫 주에 발생하므로, FES-CE를 포함하고 중환자실 입원 후 48시간 이내에 시작하는 강화 재활은 중환자실 생존자의 6개월에 비교했을 때 기능적 예후를 향상시킨다. 일상적인 치료 기준으로. H2: 일상적인 치료 표준에 비해 강화된 초기 재활은 ICU 퇴원 시 근육량을 보존하고 근력을 향상시켜야 합니다. H3: 일상적인 표준 치료에 비해 강화된 초기 재활은 인슐린 매개 전신 산화 포도당 처리 및 미토콘드리아 기능 지수를 증가시켜야 합니다. 표본 크기 계산: 36개 항목의 약식 건강 설문조사(SF-36) 점수를 사용하여 6개월 동안 치명적인 질병 결과에 대한 연구에서 표준 편차는 10-13점 사이에서 다양했습니다. 표준 편차(SD)가 13인 모집단에서 유의 수준 p<0.05에서 대조군과 개입 사이의 SF-36 점수에서 5점 차이를 탐지하는 80% 검정력을 갖기 위해서는 108명의 피험자가 필요합니다(각각 54명 팔). 사망 및 탈락을 허용하기 위해 계획은 150명의 피험자를 무작위로 추출하는 것입니다.

무작위화. 가능한 한 빨리 그러나 항상 입원 후 48시간 이내에 참가자는 표준 치료 또는 외부 독립적인 무작위화 프로토콜(www.randomization.com)을 사용하여 중재를 받도록 무작위로 배정됩니다(1:1). 무작위화는 패혈증의 존재 또는 부재 및 기준선에서 생검의 가용성에 따라 계층화될 것입니다. 은폐 할당은 실험에 관여하지 않은 연구원만 접근할 수 있는 순차적으로 번호가 매겨진 불투명한 봉인된 봉투를 사용하여 수행됩니다.

동의/동의를 얻은 후, 그리고 무작위화 이전에; 참가자는 진단 초음파(US)를 사용하여 근육량/단면적(CSA)의 기준선 테스트를 관리할 연구 물리치료사에게 의뢰되며 기준선 혈액 샘플을 채취합니다. 적용 가능한 경우 일일 진정제를 포함하는 ICU 및 일상적인 진료에서 평소와 같이 섬망 관리. 호흡 물리 치료도 변경 없이 제공됩니다. 일상적인 표준 치료 부문은 일반적이고 일상적인 방식으로 연구에 참여하지 않은 직원이 제공하는 동원/재활을 받게 됩니다. 물리 치료의 세부 사항은 기록되지만 표준 치료 부문에서는 프로토콜로 작성되지 않습니다. 개입 그룹 개입 부문에서 조기 재활은 환자의 상태와 협력 정도에 따라 계획되며 중환자 환기 성인의 활성 재활에 대한 현재 권장 사항에 따른 사전 정의된 안전 기준이 있을 것입니다. 안전 기준은 연구 물리 치료사에게 구속력이 있지만 재활 프로토콜은 그렇지 않으며 신체 운동의 전달은 실제 환자의 상태에 따라 변경될 수 있습니다. 다만, 변경된 사항과 그 사유를 기록합니다. 중재는 ICU 입원 후 48시간 이내에 가능한 한 빨리 시작하여 ICU 퇴원까지 계속됩니다. 앙와위 사이클링은 신경근 자극기에 부착된 앙와위 사이클로에르고미터에서 프로토콜에 따라 제공됩니다. 표면 전극은 양쪽 다리의 둔근, 햄스트링, 대퇴사두근 및 종아리 근육에 적용됩니다. 근육 자극의 강도는 2012년 Parry가 지정한 요법에 따라 참가자에게 과도한 통증이나 불편함을 유발하지 않으면서 모든 근육 그룹에서 가시적인 수축(불확실한 경우 촉진으로 확인)을 유발할 수 있는 수준에서 전달됩니다. 환자가 더 주의를 기울이고 참여할 수 있게 되면 치료에 참여하도록 표준화된 격려가 제공됩니다. 개입 작업량을 늘리기 위해 저항이 점진적으로 증가하고 순환 케이던스가 증가합니다. 참가자가 집중 치료에 재입원되면 개입이 다시 시작됩니다.

연구 절차 ICU는 종이가 없고 완전히 컴퓨터화되어 있어 필수 기능 및 기타 생리적 매개변수를 모니터링하고 보호된 전용 네트워크를 통해 병원 데이터베이스를 보호하기 위해 데이터를 일상적으로 저장합니다. 여기에는 영양 섭취 및 소변 배출량에 대한 데이터가 포함됩니다. 소변 샘플을 매일 수집하고 톨루엔으로 표면 처리한 다음 나중에 질소 함량 및 3-메틸 히스티딘 수준(근육 분해율 및 질소 균형을 계산하기 위해)을 측정하기 위해 급속 냉동 시설에 보관합니다. 또한, 모든 연구 환자는 연구 물리치료사의 평가를 받게 되며, 여기에는 양쪽 다리의 직근 단면적 측정과 환자가 의식을 회복할 때마다 MRC(Medical Research Concil) 점수에 의한 근력(표준화 테스트)이 포함됩니다. 사지 모두의 12개 근육 그룹에 대한 근력[0-5], 점수는 0-60(정상 근력을 제안하는 60). 사이토카인 및 호르몬 수준의 추후 분석을 위해 혈액을 채취하고 혈장을 분리하여 -80C에서 동결합니다. 이 평가는 7일 간격으로 ICU 퇴원 시 반복됩니다. ICU 퇴원 시 환자와 가족은 후속 조치를 위해 연락처 정보를 제공해야 합니다. 6개월 후, 환자 또는 가족은 SF-36 설문에 필요한 구조화된 인터뷰를 위해 연락을 취하고 RAND(연구 개발 조직) 방법론을 사용하여 수집합니다. 참가자와 개입 물리치료사는 그룹 할당에 눈이 멀 수 없지만 결과를 평가하는 연구원은 별도의 임상 부서에서 나오므로 치료 할당에 눈이 멀게 됩니다.

보완 연구: 인슐린 저항성 및 미토콘드리아 기능 이러한 연구는 특정 동의를 제공하는 환자 하위 그룹의 다른 연구 절차에 추가하여 수행됩니다. 첫 번째 측정은 무작위 배정 전 기준선에서, 이상적으로는 입원 후 다음날 아침에 수행됩니다. ICU 체류 7일째, 즉 최소 5일의 개입 후 두 번째 측정. 근육 생검. 바늘 생검 기법으로 외측광근에서 시행합니다. 샘플은 세 부분으로 분리됩니다(각각 50-100mg). 한 부분은 단백질/DNA 비율 분석 및 단백질 발현 연구를 위해 액체 질소에서 즉시 동결됩니다. 두 번째 부분은 근육 섬유 타이핑 및 면역조직화학 분석을 위해 액체 질소 냉각 이소펜탄에서 동결됩니다. 세 번째 부분은 균질액 준비 및 구연산염-합성 효소 활성 측정, 호흡 복합체 I-IV 활성의 분광광도 분석 및 호흡 복합체의 웨스턴 블롯 분석을 위해 얼음 위의 배양 배지에 넣습니다. 새로운 근육 균질액에서 조사관은 세포질 맥락에서 개별 호흡 복합체의 기능을 결정하고 기본적인 기능적 대사 지수를 측정하기 위해 고해상도 호흡측정법을 사용할 것입니다. 연구자들은 특히 미토콘드리아 분리 정도, 호흡 사슬 용량 및 글리세롤-3-인산 셔틀을 포함한 개별 복합체의 기능을 조사할 것입니다. 동결된 근육 샘플은 DNA/단백질 비율, 메신저 리보핵산(mRNA) 및 단백질 분해, 기질 산화 및 골격근의 단백동화 경로, 면역조직화학 및 근육 섬유의 타이핑과 관련된 단백질의 분석을 위해 완전히 동결된 상태로 보관됩니다. 또한 조사관은 7일 간의 심각한 질병 후 이러한 지표의 변화와 치료 기준 대비 개입의 영향을 살펴볼 것입니다. 조사관은 이러한 매개변수와 근력(즉, ICUAW가 발병한 사람과 그렇지 않은 사람에서 골격근의 생체 에너지 프로파일과 인슐린 저항성을 비교합니다. 인슐린 감수성 및 기질 산화는 고인슐린혈증 정상혈당 클램프에 의해 하룻밤 금식 후 측정될 것이다.