Externe validatie van de BREF-modellen (BREF2)

Inleiding High-flow zuurstoftherapie wordt steeds vaker gebruikt voor de behandeling van acuut respiratoir falen (ARF). Het kan het aantal intubaties terugdringen zonder de sterfte te verhogen. Bovendien wordt het beter verdragen dan andere niet-invasieve ademhalingsondersteunende therapieën. Patiënten met ARF verrichten echter vaak krachtige ademhalingsinspanningen, wat verschillende schade kan veroorzaken. Ze kunnen de ademhalingsspieren vermoeien. Ze kunnen het zuurstofverbruik en de kooldioxideproductie in het hele lichaam verhogen. Ze kunnen longoedeem veroorzaken. Ze kunnen ook het middenrif en de longen beschadigen. Om al deze redenen moeten sterke ademhalingsinspanningen worden herkend en behandeld.

Tijdens spontane ademhaling veroorzaken inspiratoire spiersamentrekkingen parallelle afbuigingen van de pleurale en slokdarmdruk (ΔPes), die de omvang van de inspanning weerspiegelen. In tegenstelling tot veranderingen in de pleurale druk kunnen ΔPes eenvoudig aan het bed worden gemeten met behulp van een katheter die lijkt op een typische neussonde. Bij gezonde proefpersonen bedraagt ​​de ΔPes slechts enkele cmH2O tijdens rustige ademhaling, maar >10-15 cmH2O tijdens krachtige inspanning of inhalatie van kooldioxide. Bij patiënten met ARF is de bovengrens voor een ‘veilige’ ΔPes onbekend. Niettemin zijn volgens deskundigen ademhalingsinspanningen met een ΔPes >10-15 cmH2O waarschijnlijk te sterk om langdurig te verdragen.

Slokdarmmanometrie is echter niet algemeen beschikbaar. Het inschatten van de ademhalingsinspanningen zonder deze methode is complex, vooral bij niet-geïntubeerde patiënten. Artsen vertrouwen meestal op hun gestalt of algemene indruk. Daarom is het niet verwonderlijk dat zij het oneens kunnen zijn bij het beoordelen van de ademhalingsinspanningen van hun patiënten of bij de discussie over de vraag of ze tot intubatie moeten overgaan.

De onderzoekers hebben onlangs twee klinische voorspellingsmodellen ontwikkeld voor het schatten van de ademhalingsinspanning van patiënten met ARF op basis van een paar variabelen die direct beschikbaar zijn aan het bed. Het eerste, ‘lineaire’ model schat de continue waarde van ΔPes (in cmH2O) op basis van de aan- of afwezigheid van COVID-19, de arteriële basisoverconcentratie (BEa) (in mmol/L), de ademhalingsfrequentie (in bpm), de verhouding van de arteriële spanning tot de inspiratoire fractie van zuurstof (PaO2:FiO2) (in mmHg), en de productterm tussen COVID-19 en PaO2:FiO2. De kalibratiehelling was 1 en de aangepaste R2 was 0,39. Het tweede, "logistische" model schat de waarschijnlijkheid dat ΔPes >10 cmH2O (dichotome uitkomst) is, uitgaande van BEa (in mmol/L), ademhalingsfrequentie (in bpm) en PaO2:FiO2 (in mmHg). Toen dit model werd getest op dezelfde dataset die werd gebruikt om het te ontwikkelen (schijnbare prestatie), was de oppervlakte onder de ROC-curve (AUROC) 0,79 (95% BI, 0,73-0,85). Bij interne validatie (optimisme-gecorrigeerde prestatie) was de AUROC 0,76 (0,71-0,81). De onderzoekers noemden deze modellen BREF, wat staat voor BReathing EFfort, maar ook naar de drie belangrijkste voorspellers: BEa (B), ademhalingsfrequentie (RE) en PaO2:FiO2 (F).

Doelstellingen van het onderzoek Het belangrijkste doel van deze studie is het evalueren van de voorspellende prestaties van de BREF-modellen in een nieuwe populatie. Dit proces staat bekend als "externe validatie". Daarnaast zijn er nog twee andere secundaire doelstellingen. De onderzoekers streven ernaar de BREF-modellen bij te werken door meer variabelen toe te voegen die niet beschikbaar zijn in de ontwikkelingsdataset (methode "uitbreiding") en de nauwkeurigheid van de BREF-modellen te vergelijken met die van artsen die ze niet gebruiken bij het beoordelen van de ademhalingsinspanningen van hun patiënten.

Studiepopulatie

Inclusiecriteria:

• volwassen (≥18 jaar) patiënten op de intensive care
• behandeld met zuurstof met een hoge stroomsnelheid, toegediend via een neuscanule
• uitgerust met een slokdarmballon volgens de lokale klinische praktijk.

Uitsluitingscriteria:

• geschiedenis van chronische longziekte
• cardiogeen longoedeem
• >96 uur vanaf opname in de deelnemende eenheid.

Methoden Eerst zullen de deelnemers alle variabelen registreren die nodig zijn om ΔPes te schatten met behulp van de originele versie van de BREF-modellen. Dit zijn de aan- of afwezigheid van COVID-19, BEa, ademhalingsfrequentie, PaO2:FiO2 en de productterm tussen COVID-19 en PaO2:FiO2. Bovendien zullen de deelnemers andere variabelen registreren die kunnen helpen bij het voorspellen van ΔPes op basis van wetenschappelijk redeneren. Vervolgens zal de behandelende arts (geblind voor de daadwerkelijke ΔPes) de ademhalingsinspanning van de patiënt beoordelen op basis van klinisch oordeel. Ten derde zullen de werkelijke ΔPes worden gemeten met slokdarmmanometrie. Ten slotte registreren de deelnemers het type ademhalingsondersteuning dat aan de patiënt wordt verleend in de 72 uur na het onderzoek, de duur van het verblijf op de afdeling en de vitale status van de patiënt (dood of levend) bij ontslag uit de afdeling.

Berekening van de steekproefomvang Het doel van dit onderzoek is om binnen ongeveer twee jaar 250 patiënten te includeren.