Onderzoek naar zonnezuurstof (SOS)

Klinische kenmerken van longontsteking bij kinderen zijn koorts, ademnood en hypoxemie. Ademnood is een bruikbare klinische samenvattende beschrijving met een goede interobserverconsistentie onder ervaren artsen. De volgende klinische verschijnselen kunnen wijzen op een verhoogde ademhalingsinspanning: aanhoudend opzwellen van de neus; intrekken (recessie) van de benige structuren van de borstwand (subcostaal, intercostaal, supraclaviculair) bij inspiratie; tracheale sleepboot; en diepe ademhaling (acidotische of Kussmaul-ademhaling). Ademnood is een teken dat er een of meer ernstige pathologische processen in het spel zijn: metabole acidose, vochtophoping, acuut longletsel en/of comorbide longontsteking. Ademnood, samen met bewustzijnsverandering, is een sterke voorspeller van sterfte bij kinderen met een ernstige koortsziekte in Afrika bezuiden de Sahara. De grimmige prognostische betekenis van ademnood is van toepassing op verschillende ziektetoestanden, ongeacht de microbiële etiologie, waaronder zowel malaria als niet-malariakoorts.

Arteriële hypoxemie bij pneumonie is het gevolg van verschillende mechanismen: pulmonale arteriële bloedtoevoer naar de geconsolideerde long, resulterend in een intrapulmonale shunt, intrapulmonaal zuurstofverbruik en een mismatch tussen ventilatie en perfusie. Hypoxemie is een risicofactor voor mortaliteit bij pediatrische longontsteking en werd in onderzoeken uit Kenia en Gambia in verband gebracht met een vijfvoudig verhoogd risico op overlijden. In één rapport uit Nepal was de prevalentie van hypoxemie (SpO2 < 90%) bij 150 kinderen met longontsteking in totaal 39%, met toenemende percentages van hypoxemie in alle lagen van de ernst van de longontsteking (100% zeer ernstig, 80% ernstig en 17% van longontstekingpatiënten). Algemene kenmerken van ademnood werden in dit onderzoek in verband gebracht met hypoxemie, waaronder naar binnen trekken van de borstkas, lethargie, knorren, opzwellen van de neus, cyanose, onvermogen om borstvoeding te geven of te drinken.

Zuurstof is een levensreddende therapie voor kinderen met longontsteking en hypoxemie; er blijven echter uitdagingen op het gebied van zuurstofafgifte wereldwijd. Twee belangrijke systemen voor zuurstoftoediening zijn geïmplementeerd en geëvalueerd in omgevingen met beperkte middelen, zuurstofcilinders en zuurstofconcentratoren. Zuurstofcilinders zijn gebruiksklaar, eenvoudig te bedienen en hebben geen elektriciteit nodig. Cilinders zijn echter erg kostbaar en distributie en gebruik is een uitdaging. Zuurstofconcentrators hebben bewezen een effectief middel te zijn om zuurstof toe te dienen en zijn aanzienlijk goedkoper dan cilinders. Zuurstofconcentrators hebben echter continue en betrouwbare elektriciteit nodig om te werken, wat in veel regio's niet direct beschikbaar is, met name in omgevingen met beperkte middelen waar de meeste sterfgevallen door longontsteking voorkomen. Om te voldoen aan de vraag naar zuurstoftherapie in omgevingen met beperkte middelen, ontwikkelden de onderzoekers een nieuwe strategie voor zuurstoftoediening: zuurstof op zonne-energie (SPO2). Dit systeem maakt gebruik van vrije inputs (zon en lucht) en kan worden geïmplementeerd op afgelegen locaties met minimale toegang tot een elektrische voeding. Onze groep is de eerste die rigoureuze wetenschappelijke proeven met SPO2 uitvoert.

Tot op heden hebben de onderzoekers substantiële klinische ervaring opgedaan met SPO2, waarbij ze meer dan 150 hypoxemische kinderen gedurende meerdere jaren hebben behandeld in twee Oegandese ziekenhuizen. Vergeleken met andere methoden voor zuurstoftoediening is SPO2 superieur. SPO2 is betrouwbaarder dan zuurstofconcentratoren die zijn aangesloten op het elektriciteitsnet, omdat het niet wordt beïnvloed door frequente stroomuitval. SPO2 maakt gebruik van een hernieuwbare, duurzame en vrij beschikbare energiebron. SPO2 is betrouwbaarder dan cilinders met gecomprimeerde zuurstof, die vaak niet op voorraad zijn in het openbare ziekenhuissysteem. SPO2 is gebruiksvriendelijker en veiliger voor verpleegkundigen dan cilinders, die fysieke kracht vereisen om regelaars op hogedrukcilinders te verwisselen. SPO2 is minder verspillend dan cilinders, die onder reële omstandigheden de neiging hebben om door slecht passende ademautomaten te lekken.

De studie is een multicenter prospectieve evaluatie van SPO2. De onderzoekers zullen een cluster-gerandomiseerd ontwerp met getrapte wig gebruiken om robuuste wetenschappelijke conclusies over de werkzaamheid van SPO2 mogelijk te maken. Belangrijk is dat het aantonen van een mortaliteitsvoordeel van SPO2 sterk ondersteunend bewijs zal opleveren en de wijdverbreide implementatie van SPO2 in omgevingen met beperkte middelen in Afrika en Azië zou kunnen katalyseren.