Initiatie van langdurige niet-invasieve beademing bij COPD (RECONSIDER)

COPD is wereldwijd een chronische ziekte met hoge mortaliteit en morbiditeit. Patiënten met COPD in het eindstadium ontwikkelen vaak CHRF geassocieerd met het levenseinde. In dat stadium van de ziekte zijn de behandelingsopties beperkt.

Langdurige nachtelijke NIV wordt al tientallen jaren toegepast bij patiënten met chronische alveolaire hypoventilatie. Hoewel er geen twijfel over bestaat dat het toepassen van chronische nachtelijke NIV de resultaten verbetert bij patiënten met restrictieve en neuromusculaire aandoeningen, is het bewijs bij COPD-patiënten al lang controversieel. In het HMV centrum Groningen betreft het merendeel van de patiënten die met NIV worden behandeld dus nog steeds patiënten met neuromusculaire aandoeningen.

Eerste onderzoeken naar chronische NIV bij COPD lieten geen relevante voordelen zien, noch in termen van verbetering van de gasuitwisseling, noch in verbeteringen in patiëntgerichte uitkomsten als HRQoL. maar ten dele gehaald. Bijgevolg kon weinig verbetering van de klinische resultaten worden verwacht.

Meer dan 10 jaar geleden werd het concept van NIV met hoge intensiteit bij COPD geïntroduceerd. Door hogere inademingsdrukken en ademhalingsfrequenties toe te passen gericht op een meer gecontroleerde vorm van beademing en verbetering van de gasuitwisseling, werden klinisch relevante verbeteringen in HRQoL en longfunctie waargenomen, zonder onnodig verlies van comfort voor de patiënt. Onlangs heeft een Duitse groep onomstotelijk aangetoond dat NIV met hoge intensiteit de overleving verbetert bij ernstige COPD-patiënten met CHRF. Deze positieve resultaten met NIV met hoge intensiteit hebben onze kijk op het gebruik van chronische NIV bij stabiele COPD veranderd. Tegenwoordig zijn de onderzoekers van mening dat het bewijs voor langdurige nachtelijke NIV overtuigend is en de toepassing van deze therapie rechtvaardigt bij patiënten met ernstige stabiele COPD-patiënten met CHRF. Desalniettemin moeten er voor een bredere implementatie van deze behandeling bij een mogelijk grote groep ernstige COPD-patiënten belangrijke vraagstukken worden opgelost.

Ten eerste moet het huidige intramurale NIV-initiatieproces worden heroverwogen, dat ondanks strakke titratie op basis van arteriële bloedgassen niet altijd leidt tot goede therapietrouw van de patiënt, onhandig is voor patiënten en duur is. Hoewel men zou kunnen denken dat NIV met hoge intensiteit intramurale titratie noodzakelijk maakt om hypoventilatie adequaat om te keren, verschilt in ziekenhuisopstellingen van NIV-initiatie (op een algemene afdeling, medium care-afdeling of op een intensive care-afdeling), met verschillende manieren van titratie (geleid door transcutane kooldioxide (PtCO2) of arteriële bloedgassen (PaCO2)), hebben niet geleid tot verschillende resultaten of een andere therapietrouw op de lange termijn. Ook zijn deze intramurale opties duur, aangezien de start van NIV bij COPD routinematig 5-14 dagen duurt. Onlangs heeft onze groep van het HMV-centrum Groningen aangetoond dat bij patiënten met neuromusculaire en restrictieve thoracale aandoeningen de initiatie van NIV veilig thuis kan worden uitgevoerd. Thuis starten met NIV had de voorkeur van de patiënten, was even effectief en bespaarde kosten in vergelijking met intramurale initiatie. Belangrijk is dat COPD-patiënten zijn uitgesloten van deze gerandomiseerde gecontroleerde studie (RCT), omdat chronische NIV bij COPD bij aanvang van die studie niet werd beschouwd als een reguliere standaardbehandelingsoptie in Nederland. Bovendien werd destijds gedacht dat het starten van NIV bij COPD-patiënten waarschijnlijk te moeilijk was om thuis uit te voeren, omdat NIV met hoge intensiteit nodig is in deze patiëntengroep om de resultaten te verbeteren.

Uitdagingen bij het initiëren van NIV met hoge intensiteit vereisen echter aandacht, maar hoeven niet noodzakelijkerwijs in het ziekenhuis te worden opgelost. Aan de ene kant hebben patiënten met COPD een hogere inademingsdruk en hogere back-upademhalingsfrequenties nodig, aangezien het moeilijker is om alveolaire hypoventilatie te corrigeren bij aandoeningen van het longparenchym in vergelijking met ziekten waarbij de longen niet primair worden aangetast, zoals bij neuromusculaire aandoeningen. Aan de andere kant zijn de onderzoekers van mening dat zorgvuldige NIV-initiatie en -titratie met hoge intensiteit niet alleen gericht moet zijn op maximale verbetering van PaCO2, maar ook op comfort voor de patiënt. Het gevolg van hoge intensiteit zou kunnen zijn dat COPD-patiënten nog meer tijd en aandacht van zorgverleners nodig hebben om te wennen aan de hoge druk en hoge back-upfrequenties voordat ons doel kan worden bereikt, d.w.z. verbetering van de gasuitwisseling en het ontlasten van de ademhalingsspieren, voordat de omstandigheden ook voor een goede naleving op lange termijn kan worden voldaan.

Het vinden van de individuele hoge intensiteitsinstelling die leidt tot voldoende verbetering van objectieve fysiologische parameters is een uitdaging bij deze groep patiënten. Dit proces vereist dus waarschijnlijk een frequentere en intensievere monitoring. Thuis zullen de onderzoekers de monitoring van de patiënten optimaliseren met behulp van frequente niet-invasieve monitoring van gasuitwisseling met transcutane metingen (SenTec DM®, Software V-STATS 4.0; SenTec AG; Therwil, Zwitserland). Ten tweede zal analyse van gegevens die uit de ventilatorsoftware (Respironics Trilogy 202®, Philips, Nederland) worden gelezen, worden gebruikt om informatie te verschaffen over de naleving en de daadwerkelijk geleverde ventilatie. Ten slotte zullen de onderzoekers helpen bij het meten van de ademhalingsspieractiviteit door middel van oppervlakte-elektromyografie (EMG), een relatief nieuw hulpmiddel dat kan helpen bij het optimaliseren van de NIV-initiatie. Surface EMG is een nieuwe tool die kan helpen om NIV-initiatie te optimaliseren. Het is aangetoond dat NIV met een hoge intensiteit de ademhalingsspieren kan ontlasten (Duiverman, work in progress). Dit zou een belangrijke bijdrage kunnen leveren aan het bereiken van klinisch relevante voordelen. Tot nu toe hebben geen studies niet-invasieve metingen van het ontlasten van de ademhalingsspieren gebruikt om de initiatie van NIV te optimaliseren. In het afgelopen decennium heb ik een oppervlakte-EMG-techniek ontwikkeld en gevalideerd voor gebruik bij COPD-patiënten, waarbij ik de ademhalingsspieractiviteit meet als een surrogaat van de neurale aandrijving van de ademhaling en dus spierbelasting. Omdat deze methode niet-invasief is, kan deze gemakkelijk thuis worden toegepast. Bovendien kan oppervlakte-EMG worden gebruikt om patiënt-ventilator asynchronie (PVA) te beoordelen. Vooral bij hogere inademingsdrukken en/of hoge ademhalingsfrequenties kan PVA ontstaan. PVA is belangrijk omdat het leidt tot meer ademhalingsinspanning, verminderd comfort voor de patiënt en minder effectieve ventilatie. Tijdens de traditionele NIV-initiatie in het ziekenhuis zou men kunnen suggereren dat een indicatie van het (ont)lasten van de ademhalingsspieren en synchroniteit tussen patiënt en beademingsapparaat wordt ontvangen door observatie van de patiënt. Observatie door de ademhalingsverpleegkundigen is echter meestal van beperkte tijd en detecteert alleen gebeurtenissen die leiden tot een enorme overbelasting van de ademhalingsspieren, zoals tijdens ernstige PVA. Bij thuisinitiatie is directe observatie veel minder gemakkelijk en minder frequent. In overeenstemming met een recent onderzoek dat aantoont dat parasternale EMG kan worden gebruikt om PVA te beoordelen in een gemengde groep patiënten die thuis NIV krijgen, hebben de onderzoekers in een recent pilootproject aangetoond dat ons oppervlakte-EMG ook haalbaar is om de ontlading van de ademhalingsspieren te meten en te detecteren. PVA, van belang, tijdens verschillende instellingen, ook hoge intensiteit NIV (ingediend werk). Aangezien het gebruik van oppervlakte-EMG voor het optimaliseren van NIV-initiatie relatief nieuw is, zullen de onderzoekers de monitoring van patiënten in beide groepen uitbreiden, inclusief oppervlakte-EMG als surrogaatmarker voor het ontladen van de ademhalingsspieren en om PVA te detecteren tijdens NIV.

Voor het tweede probleem, de noodzaak van gewenningstijd en aandacht van de verzorger, zijn er zeer elegante oplossingen beschikbaar om dit ook thuis te bieden. Een langere inwerkperiode kan beter thuis, in een voor de patiënt vertrouwde omgeving, worden gevolgd, waardoor de nadelen en kosten van een langdurig ziekenhuisverblijf worden bespaard. Met moderne technologieën kan ook thuis de nodige mantelzorg worden geboden. Via telemonitoring kunnen monitoringgegevens dagelijks naar zorgverleners worden gestuurd. Deze beproefde technologie stelt zorgverleners in staat om dagelijks, op afstand, beslissingen te nemen met betrekking tot het NIV-initiatieproces, dat met de patiënt zal worden besproken door middel van frequente telefoongesprekken. Van deze zogenaamde telegeneeskunde is al aangetoond dat het een waardevol en veelbelovend hulpmiddel is om de behandeling van patiënten die al op chronische NIV thuis zijn ingesteld, te monitoren en aan te passen. In ons pilootproject voor thuis-NIV-initiatie bij neuromusculaire patiënten waren de onderzoekers de eersten die in een RCT aantoonden dat deze technologie heel goed toepasbaar was voor thuis-NIV-initiatie.

Het tweede belangrijke probleem dat moet worden opgelost betreft betere patiëntenselectie. Door de baseline- en follow-upgegevens te verzamelen van de COPD-patiënten die met NIV zijn gestart, proberen de onderzoekers voorspellers te vinden van een gunstige respons op NIV. Uit de klinische praktijk en uit studies is bekend dat niet alle patiënten positief reageren. Tot nu toe hebben gegevens aangetoond dat patiënten met CHRF er baat bij hebben. Bovendien lijken voordelen, in ieder geval in termen van verbetering van de gasuitwisseling, meer op de voorgrond te treden bij patiënten met ernstige stabiele hypercapnie. Onze groep heeft daarentegen aangetoond dat patiënten die na een exacerbatie hypercapnisch blijven, niet overal baat bij hebben. Er is geen individueel COPD-fenotype geïdentificeerd dat het meest profiteert van deze veeleisende therapie.

Het doel van de huidige studie is om te onderzoeken of thuisinitiatie van chronische NIV bij stabiele COPD-patiënten met CHRF niet inferieur is aan intramurale initiatie in termen van verbetering in PaCO2 na 6 maanden.

Secundaire uitkomsten zijn verandering in longfunctie (geforceerd expiratoir volume in 1 seconde (FEV1), longvolumes (totale longcapaciteit (TLC), residueel volume (RV) en RV%TLC) en diffusiecapaciteit (DLCO (%predicted)), verandering in HRQoL, en kosten inclusief kosteneffectiviteitsanalyses.

Het secundaire doel van de studie is het verzamelen van demografische gegevens van patiënten (leeftijd, gewicht, lengte, sociale status, HRQoL, angst- en depressiescores, gegevens over comorbiditeit en medicatiegebruik), ademhalingsfunctie (longfunctie en metingen van ademhalingsspieractiviteit, arteriële bloedgassen), en inflammatoire bloedmarkers, om te analyseren hoe verschillen in basislijnparameters gerelateerd zijn aan veranderingen in HRQoL.