Met behulp van SEMG van het diafragma om de gereedheid voor extubatie te beoordelen

150.000 patiënten per jaar in het VK moeten worden opgenomen op een kritieke zorgeenheid. De toegelaten zijn meestal kritisch onwel of bevinden zich in de herstelfase van een kritieke ziekte (1). Vaak hebben patiënten ondersteuning nodig voor een of meer van hun vitale organen zoals hun longen, hart of nieren. Ongeveer 60% van de opgenomen patiënten vereist ondersteuning van mechanische ventilatie (ademhalingsmachine) (2).

Mechanische ventilatie is levensredden wanneer aangegeven, maar wordt getroffen door potentiële complicaties naarmate de duur toeneemt (3). Vroege identificatie van patiënten die klaar zijn om te worden bevrijd van beademingsondersteuning is daarom de sleutel. Het oordeel van de clinicus mist echter zowel gevoeligheid als specificiteit voor het identificeren van dergelijke patiënten.

Een Cochrane Review in 2010 (4) demonstreerde geprotocoliseerde en gestandaardiseerde speenmethode verminderde de duur van de totale mechanische ventilatie met 25%, de speenduurstijd met 78%en intensive care unit (ICU) lengte van het verblijf met 10%. Omgekeerd verslechtert het langdurige speenproces de resultaten van de patiënt, verhoogt het risico van sterven en verhoogt de duur van de IC en het ziekenhuisverblijf, beïnvloedt eindige hulpbronnen voor kritieke zorg en een directe impact op financiële kosten en duurzaamheid van het milieu (5).

Het voorspellen van bereidheid voor extubatie is een uitdaging. Deze taak kan het beste worden uitgevoerd door middel van een geprotocoliseerd proces, inclusief een spontane ontwaken-studie (SAT) waar sedatie wordt verlaagd tot een veilig rass-doelwit en een spontaan ademhalingsonderzoeken (SBT), waarbij patiënten die voldoen aan een gedefinieerde set criteria ondergaan een testperiode van minimale (drukondersteuning van de ventilatie) of geen ventilator (tafte) ondersteuning (tafe) (6). Dit wordt vervolgens vaak gecombineerd met objectieve markers of 'extubatie -indices'. Deze indices omvatten beoordelingen van ademhalingssterkte en uithoudingsvermogen, hoeststerkte en ademhalingskracht, bijvoorbeeld P0.1, MIP, piekhoeststroom en RSBI. Van deze indices is echter aangetoond dat ze geen gevoeligheid en specificiteit hebben, zonder dat geen van hen de gereedheid voor extubatie of waarschijnlijk succes nauwkeurig kan voorspellen (7).

De incidentie van extubatie-falen gerapporteerd in de literatuur is behoorlijk variabel met ~ 5% in post-operatieve chirurgische eenheden tot 10% in medische IC's. Met elke extra dag zonder een speen succes na de eerste poging is er een bijbehorende toename van ruwe sterfte. De ruwe sterfte nam toe van 19,0% bij patiënten die niet werden gespeend, een dag na de eerste poging tot 36,8% bij patiënten die nog steeds aanwezig zijn op de IC en niet met succes gespeend 10 dagen na de eerste poging (8). Studies hebben ook aangetoond dat patiënten die re -intubatie nodig hebben, een verhoogd risico op overlijden lopen met sterftecijfers die zo hoog zijn als 43% vergeleken met minder dan 12% bij patiënten met succes (9). Reintubatie wordt geassocieerd met een 4,5 keer verhoogd risico op nosocomiale pneumonie (10).

Daarom is het identificeren van nieuwe methoden om de kans op succesvolle extubatie te bepalen van klinisch belang. Zodra een dergelijke nieuwe methode het gebruik is van de monitoring van ademhalingsspieractiviteit via sensorisch elektromyogram (SEMG). SEMG is eerder gebleken dat het nuttig is om de sterkte en activiteit van spieren te meten (11). Tot voor kort was het meten van de diafragma -activiteit echter een uitdaging als gevolg van lawaai van de borstbewegingen, hartartefacten. Recente ontwikkelingen in signaalverwerking en groeiende interesse in betere diagnostische methoden hebben geleid tot een verbetering van de statistieken (12). Met behulp van wavelet-transformaties en machine learning zijn nieuwe technieken ontwikkeld om de diafragmaspieractiviteit te meten met behulp van oppervlakte-EMG-elektroden geplaatst op de 6-8e intercostale ruimte langs de midden-axillaire of mid-claviculaire lijn (13). Inderdaad, een pilotstudie die naar de SEMG van het diafragma bij gezonde mensen kijkt, heeft aangetoond dat we de inspirerende belasting van 6 deelnemers met meer dan 70% nauwkeurigheid kunnen voorspellen. Van SEMG is ook aangetoond dat het effectief is bij het detecteren van asynchronie van patiënt en ventilator en ademhalingssterkte bij degenen die geen mechanische ventilatie vereisen (14). Het gebruik ervan bij het beoordelen van patiënten die de gereedheid voor extubatie naderen, is echter niet onderzocht.

Daarom is het doel van deze haalbaarheidstest om het gebruik van SEMG te onderzoeken bij patiënten die onderzoeken naar extubatie ondergaan. De resultaten van deze studie zullen worden gebruikt om een multi-site proef te ontwerpen.