자발 호흡 테스트의 시도

소개 기계적 환기(MV)는 소아 집중 치료실(PICU)에 입원한 환자에게 일반적인 절차입니다. MV는 종종 필요하고 생명을 구하기도 하지만 인공호흡기 관련 폐렴, 심혈관 기능 장애, 기도 손상, 환자 부동성과 같은 합병증과 관련될 수 있습니다. MV 기간이 길어질수록 이환율, 입원 기간 및 사망 위험이 커집니다. 장기간의 MV와 관련된 위험을 줄이려면 임상의는 환기 이탈(WVL) 과정을 지속적으로 최적화하여 성공적인 발관 가능성을 높여야 합니다. WVL은 "기계적 환기 지원의 점진적인 감소와 호흡 조절 및 호흡 작업을 환자에게 다시 전달하는 것"으로 정의됩니다. 전통적으로 WVL은 임상적 판단과 개인적인 결정을 통해 수행되었습니다. 최근 몇 년 동안 프로토콜 기반 접근 방식이 구현되어 상충되는 결과를 얻었지만 대부분의 연구에서는 프로토콜 기반 접근 방식이 기계적 환기 기간을 줄이는 경향이 있음을 보여줍니다. 발관은 "기관내관 제거"로 정의되며 발관 실패는 계획된 발관 후 몇 시간 또는 며칠 이내에 환자가 재삽관을 요구할 때 발생합니다. 최근에는 발관 실패를 계획된 발관 후 48시간 이내에 재삽관하는 것으로 간주하고 있습니다. 발관 실패는 폐포 산소 공급 및/또는 환기, 기도 개통 및 보호, 분비 조절 또는 이들의 조합을 유지할 수 없는 데서 이차적으로 발생할 수 있습니다. 발관 실패는 기저 질환의 중증도에 관계없이 환자의 3~22%에서 발생하며, 발관 실패가 발생하면 사망률 증가를 포함하여 환자 결과를 직접적으로 악화시킬 수 있다는 증거가 있습니다. 최적의 발관 시기를 결정하기 위해 흉부 및 횡격막 초음파와 같은 도구 사용부터 준비 상태 테스트 및 자발적 호흡에 이르기까지 다양한 임상적 접근 방식이 사용되지만, 어떤 기술이 소아에게 가장 적합한지에 대한 명확한 증거는 없습니다.

이론적 해석

MV를 사용할 때, 발관 실패(EF) 위험 및 이환율과의 연관성에 대한 절차상 위험 최소화의 균형을 비판적으로 맞추는 것이 중요합니다. 소아과의 기계적 환기로부터의 해방을 위한 국제 지침은 MV로부터의 해방을 위한 모범 사례를 안내할 목적으로 2022년에 출판되었습니다.(2) 전문가들은 MV로부터의 해방의 다양한 측면에 대한 의견을 제시했습니다. 여러 정의 중에서 본 연구에서 가장 중요한 정의는 다음과 같습니다.

발관 준비 테스트(ERT): (95.7% 일치). 이는 침습성 MV(IMV)에서 벗어날 수 있는 환자의 적격성을 평가하는 데 사용되는 일련의 요소(번들)입니다. 흡기산소분율(FiO2), 호기말양압(PEEP) 값, 해결에서 기관 삽관을 초래한 요인과 같은 일반적인 ERT 구성요소 외에도 ERT에는 다음과 같은 요인이 포함될 수 있습니다. 진정 수준; 기도 조절의 신경학적 적절성(기침 및 질식); 발관 후 상부 기도 폐쇄 가능성; 호흡근력 평가; 기도 분비물의 크기; 발관 후 혈역학적 상태 및 호흡 지원 계획 자발 호흡 시험(SBT): (91.3% 동의). IMV에서 해제된 경우 환자가 과도한 호흡 노력 없이 독립적으로 분당 환기 및 가스 교환을 유지할 수 있는 가능성을 평가하기 위해 IMV 지원을 미리 결정된 매개변수로 줄이는 체계적인 방법입니다.

지침의 권장 사항 중:

• 권고사항 1. SBT 적격성을 평가하기 위해 프로토콜화된 평가가 제안되었습니다(100% 동의). - 참고: SBT는 환자가 안전한 발관을 수행하기 위해 미리 설정된 매개변수를 충족했는지 확인하기 위해 정기적으로 수행되어야 합니다.
• 권장 사항 2. 발관 준비 상태에 대한 임상 평가와 비교하여 SBT 번들의 프로토콜화된 사용이 제안되었습니다(88% 동의). - 참고: EBT 번들에는 환자가 IMV에서 퇴원할 준비가 되었는지 여부를 평가하는 데 사용되는 요소가 포함되어 있습니다. SBT 외에도 진정 작용 평가, 기도의 신경학적 조절(기침 및 질식)의 적절성, 상기도 폐쇄 가능성, 호흡 근력 평가, 기도 분비물의 정도, 혈역학적 상태, 발관 후 호흡 지원 계획.
• 권고사항 3. 환자가 IMV에서 퇴원할 경우 과도한 호흡 노력 없이 독립적으로 적절한 분당 환기 및 가스 교환을 유지할 수 있는지 여부를 객관적으로 평가하기 위해 SBT를 EBT 번들의 일부로 수행할 것을 제안했습니다(96% 동의).
• 권고사항 4. 발관 실패의 표준 위험이 있는 기계적 환기를 받는 소아의 경우 SBT 동안 CPAP 또는 CPAP 단독으로 압력 지원(PS)을 증가시키는 것이 제안되었습니다(조건부 권고, 근거 수준이 매우 낮음).
• 권고사항 5. 발관 실패 위험이 높은 어린이의 경우(표 1) 발관 준비 상태를 더 잘 평가하기 위해 SBT 중에 PS를 높이지 않고 CPAP를 사용하는 것이 제안되었습니다(조건부 권장 사항, 근거 수준이 매우 낮음).

SBT를 수행하는 방법(PS 유무에 관계없이)에 대한 증거 수준이 낮기 때문에 지식 격차가 있습니다. 임상 실습에서 연구에 따르면 대부분의 임상의가 PS와 함께 SBT를 사용하는 것으로 나타났습니다. Khemaniet al. SBT는 압력 지지 없이 수행되어야 한다고 주장합니다. Fergusonet al. 755건의 발관에 대한 연구에서 더 작은 기관내관에 대해 더 높은 수준으로 설정된 압력 지원을 사용하는 SBT는 어린이의 발관 준비 상태를 과대평가하고 발관 실패율을 높이는 데 기여한다는 결론을 내렸습니다.

가설 가설은 압력 지원이 없는 자발 호흡 시험이 다음 결과와 관련하여 압력 지원이 있는 자발 호흡 시험보다 열등하지 않다는 것입니다. a) 발관 실패; b) MV의 시간.

일반 목표 이 연구의 주요 목적은 일차 결과와 관련하여 PS가 없는 SBT가 PS가 있는 SBT보다 열등하지 않은지 여부를 결정하는 것입니다. a) 발관 실패; 및 2차 결과: b) PICU 입원 기간 및 c) MV(DLMV)가 없는 일수.

연구 설계/방법 연구는 다기관, 무작위, 공개 라벨, 전향적, 2개 부문으로 진행될 것입니다. 연구는 모든 센터의 연구 윤리 위원회에 제출되며 환자의 부모 또는 법적 보호자로부터 사전 동의서(ICF)에 서명하여 승인을 요청하게 됩니다. 해당 연구는 Clinicaltrials.gov에 등록됩니다. CONSORT 2010 지침을 따를 것입니다. 24시간 이상 IMV를 받는 참여 PICU에 입원한 환자는 발관 준비 테스트(EBT)를 위해 하루 2회(오전 7시~9시, 오후 2시~4시) 선별검사를 받게 됩니다. 통과하면 1시간 동안 진행되는 자발 호흡 시험(SBT)으로 진행됩니다.

포함 기준:

• IMV로 PICU에 24시간 이상 입원한 환자
• 1개월 이상(교정 재태연령 > 38주) 및 ERT 검사 당일 18세 미만인 환자

제외 기준:

• 주산기 관련 폐질환
• 선천성 횡격막 탈장 또는 선천성/후천성 횡경막 마비
• 심장병을 앓고 있는 어린이
• 원발성 폐고혈압
• 기관지염 폐쇄증
• 조혈후 줄기세포 이식; 특히, 삽관 전 3일 이상 지속적으로 산소 공급을 받는 환자; 삽관 전 24시간 이상 비침습적 환기를 받습니다. 포함 기준을 충족하는 시점에 하나 이상의 혈관 활성 약물을 투여받고; 삽관 전 PICU에서 4일 이상을 보냅니다. 신장 대체 요법에 대한 즉각적인 계획을 지원합니다. 2개 이상의 동종 이식이 있는 경우; 이식 후 재발한 사람; 또는 미만성 폐포 출혈이 있는 경우
• 폐 이식 후
• 기준선 산소 포화도 지수(OSI) >6인 가정용 인공호흡기 의존성(기준선은 현재 질병 이전의 안정된 기간으로 정의됨)
• 신경근 호흡 부전
• 중증 기도 폐쇄(예: 후두기관 수술 또는 새로운 기관절개술) 또는 해부학적 하부 기도 폐쇄(예: 종격동 종괴)
• 지난 2주 동안 안면 수술 또는 외상
• 두개내 출혈
• 병적 비만(2주~24개월: WHO 신장 대비 체중 z-점수/신장 z-점수 ≥+3; ≥2세: WHO 연령별 체질량 지수(BMI) z-점수 ≥+3)
• 가족/의료팀 전체 비지원(환자 치료가 무의미한 것으로 간주됨)
• 이전에 현재 연구에 등록한 적이 있음
• 병용 등록이 승인되지 않은 중재가 포함된 기타 임상 시험에 등록됨
• 임신

발관 준비 테스트: 이는 폐의 관점에서 환자가 발관될 준비가 되었는지 여부를 결정하기 위한 표준화된 테스트입니다. 다음과 같은 경우에는 테스트를 시작해서는 안 됩니다.

• 신경학적 반응이 없으며 기도를 보호하는 능력이 변경됩니다.
• 커프가 없거나 수축된 COT 주변에서 들리지 않는 공기 누출
• 깊은 진정/마취가 필요한 예정된 시술(예: MRI, 수술 등)

다음 전제 조건을 충족하는 환자는 발관에 적합한 것으로 간주됩니다.

• 자발적 호흡
• IO/ISO ≤ 6
• 지난 12시간 동안 인공호흡기 지원 감소 및/또는 안정화

이 경우 체크리스트(예/아니요)로 진행하세요.

• 해결 시 삽관의 원인
• 심혈관 안정성/혈관작용성 약물 감소/중단
• 크레아티닌이 변화되었을 수 있지만 소변을 봐야 하며 체액 과부하가 없어야 합니다. - 과잉 분비 없음 (22)
• 의식 수준의 변화가 없고 호흡 노력도 없습니다.
• MV 매개변수: FIO2≤50% PEEP≤8 PIP≤25 위 요건을 모두 충족하는 경우 환자는 SBT를 시행할 수 있습니다.* *모든 전제 조건을 충족하더라도 주치의가 SBT를 연기할 수 있는 경우 /그녀는 환자가 임상적으로 건강하지 않거나 삽관된 동안 수행할 절차(예: 자기공명영상)가 예정되어 있다고 생각합니다.

TPE를 통과하고 SBT를 받을 수 있는 환자는 다음과 같이 무작위로 배정됩니다.

1군: PEEP 포함 및 PS 제외 SBT(1시간). 환자는 TPE 동안과 동일한 PEEP 및 FiO2를 유지해야 합니다.

2군: PEEP 및 PS 포함 SBT(1시간). 환자는 TPE 동안과 동일한 PEEP 및 FiO2를 유지해야 합니다. PS는 기관 튜브의 직경에 따라 조정됩니다.

TOT > 5mm의 경우 PS= 6cmH2O TOT 4 - 5mm의 경우 PS= 8cmH2O TOT ≤ 3.5mm의 경우 PS= 10cmH2O

다음 매개변수를 모니터링하고 양식(부록 I)에 기록해야 합니다: HR, RR, SatO2, 호흡 노력(0, 5, 10, 20, 30, 45, 60분).

다음과 같은 경우 SBT는 실패한 것으로 간주됩니다.

• 5분 동안 유지된 SatO2 <92%의 감소가 있습니다.
• RR의 증가는 연령에 따른 정상보다 5분 동안 유지됩니다.
• 연령에 따른 정상보다 5분 동안 유지되는 HR 증가;
• 5분 동안 유지되는 호흡 노력의 증가(물리치료사와 주치의 간의 합의) 그렇지 않으면 SBT는 양성으로 간주되며 환자는 기관 발관으로 진행해야 합니다.

환자가 SBT를 통과하고 기관 발관으로 진행되지 않는 경우, 그 이유를 연구 양식에 명시해야 합니다.

기관 발관 후

• 인공호흡기보다 더 높은 FiO2로 발관한 다음 2시간마다 FiO2를 줄여 SpO2≥94%를 유지할 수 있습니다.

• 발관 후 환자에게 호흡곤란이 발생하는 경우:

  • 천음음이 있는 경우: IV 덱사메타손 + 에피네프린 흡입을 고려하십시오. Q15분
  • stridor가 없는 경우: NIV 또는 LEEP를 고려하십시오.

발관 실패 조기 발관 실패는 참가자가 계획된 기관 발관 후 48시간 이내에 재삽관되는 것으로 정의됩니다.

무작위화 환자가 연구 포함 기준을 충족하면 사전 동의 양식이 부모/보호자에게 적용됩니다.

사전 동의서에 서명하면 REDCap 도구를 사용하여 무작위화가 수행됩니다.

통계 분석 기술 데이터는 빈도(%)로 표시됩니다. 각 연속형 변수의 분포는 중앙값과 사분위수 범위(IQR)로 설명됩니다. Mann-Whitney U 검정과 Chi-Square 검정 또는 Fisher의 정확 검정은 각각 연속형 변수와 명목형 변수를 비교하는 데 사용됩니다. Kruskal-Wallis 테스트는 두 개 이상의 그룹 간의 연속 변수를 비교하는 데 사용됩니다.

표본 크기 계산

테스트할 귀무가설은 압력 지원을 받는 환자의 발관 성공 비율이 CPAP 환자의 비율보다 10% 또는 15%(델타 또는 비열등성 한계)의 허용 값보다 높다는 것입니다.

H0: πps ≥ πcpap + d, 여기서 πs = 압력 지원에 대한 성공적인 발관 비율; πcpap = CPAP의 성공적인 발관 비율; d = 델타 허용오차(10% 또는 15%). H0를 기각함으로써 CPAP에 대한 백분율이 πs - d : H1 : πps - d < πcpap라는 대립 가설이 허용됩니다.

따라서 H1을 채택함으로써 CPAP는 허용오차 내에서 압력지원보다 열등하지 않음을 확인하였다.

Ferguson 등의 연구에서는 압력 지원을 사용하여 538명의 환자를 대상으로 755회의 발관 준비 테스트를 수행했습니다. 5.8%에 재삽관이 필요합니다(성공률 94.2%).(16) 표본 크기 계산을 위해 이 연구의 성공률을 사용하면 양측 90%의 상한선을 90% 검정력(1-베타)으로 보여주기 위해 각 그룹(양쪽 팔에 대해 188명의 환자)에 94명의 환자가 필요합니다. 신뢰 구간(또는 단측 CI의 95%)은 10%의 델타에 대해 압력 지원 그룹에 유리한 차이를 제외합니다.

15%의 델타와 90%의 검정력을 얻으려면 각 그룹에 42명의 환자가 필요합니다(양팔 모두 84명의 환자).

80% 검정력과 10% 델타의 경우 각 그룹에 68명의 환자가 필요합니다(양쪽 팔에 대해 136명의 환자). 80% 검정력과 15% 델타의 경우 각 그룹에 31명의 환자가 필요합니다(양쪽 팔에 대해 62명의 환자).

다양한 원인(의료기록 문제, 참가자 탈퇴, 예상치 못한 원인)으로 인해 표본의 20%가 손실된 것으로 추정하고, 80% 검정력과 10% 델타를 고려하면 양팔에서 170명의 환자를 모집할 것으로 예상된다. 연구.

비열등성을 결정하기 위해 R: A 언어 및 통계 컴퓨팅 환경의 DescrTab2 패키지에 있는 Farrington-Manning 테스트를 사용합니다. R 통계 컴퓨팅 재단, 비엔나.

연구 위치 상파울루 대학교 Ribeirão Preto 의과대학 Hospital das Clínicas(FMRP-USP)를 제안 기관으로 하는 다기관 연구입니다. 다른 참여 센터는 필요한 표본 크기에 도달하기 위해 브라질 소아 집중 치료 연구 네트워크(Brnet-PIC)의 초대를 통해 연구에 참여하도록 초대됩니다.

윤리적 문제 연구 기간 동안 부모 또는 보호자가 서명한 무료 사전 동의서(FICF)가 연구 참가자에게 적용됩니다. 6세 이상의 참가자의 경우 무작위 배정 중에 환자가 진정되고 MV를 사용하므로 나중에 적용될 수 있는 무료 사전 동의서(FICF)도 적용됩니다.

위험 및 이점 위험: 가능성은 낮지만 데이터 기밀성 위반과 관련된 위험이 있을 수 있습니다. 그러나 연구자는 연구 대상자의 데이터 기밀을 유지하기 위해 가능한 모든 조치를 취할 것입니다. 설문지의 익명성과 병원의 이름이나 특정 지리적 위치가 아닌 국가의 지역별 병원 구분을 통해 기밀이 유지됩니다. 원칙적으로 연구의 특정 부문에서 다른 부문보다 지원 모드를 선택한다고 해서 환자에게 어떤 위험도 초래되지는 않습니다.

이점: 이 연구의 결과는 연구 참가자에게 직접적인 이점을 제공하지는 않지만 향후 환자의 안전한 발관을 위한 모범 사례에 관한 지식을 확장하는 데 이점을 가져올 수 있습니다.

데이터 관리 및 보호 데이터는 REDCap(Research Electronic Data Capture, Vanderbilt, USA)의 전자 양식을 통해 수집되며 참가자의 데이터는 식별되지 않습니다. 데이터 저장은 상파울루 대학교에서 처리하며 암호화된 비밀번호로 보호됩니다. 디지털 양식은 5년의 규제 기간이 지나면 모든 데이터 소스에서 삭제됩니다.