Echografie van de Diafragma-excursieverhouding als fysiologische biomarker bij acute exacerbaties van Chronische Obstructieve Longziekte (Undated 2)

3.1 Inleiding en onderbouwing In 2020 had naar schatting 562.700 mensen Chronische Obstructieve Longziekte (COPD) in Nederland, wat resulteerde in 21.335 ziekenhuisopnames.[1] Een acute exacerbatie COPD (AECOPD) in combinatie met ziekenhuisopname is geassocieerd met hoge mortaliteit en morbiditeit. [2]

Niet-invasieve beademing (NIV) is zeer effectief gebleken in de context van AECOPD, omdat het efficiënt de ademhalingsspieren ontlast en dynamische hyperinflatie tegenwerkt. Deze methode voorkomt vaak intubatie als brug naar het toedienen van effectieve therapieën (bijvoorbeeld glucocorticosteroïden, bronchusverwijders en antibiotica)[3], en kan de mortaliteit verminderen.[4] Huidige richtlijnen adviseren NIV voor de behandeling van acuut respiratoir falen bij patiënten met ademnood, pH < 7,35 en PaCO2 > 6 kPA (met uitsluiting van patiënten die invasieve beademing nodig hebben, zie richtlijn).[5,6] Nationale richtlijnen adviseren NIV niet bij AECOPD met verhoogde ademarbeid zonder respiratoire acidose vanwege gebrek aan bewijs. [5]

Echografie van het diafragma kan atrofie en verminderde beweging of contractiliteit van het diafragma identificeren[10], en is aangetoond dat het mortaliteit en NIV-falen voorspelt tijdens NIV-behandeling voor respiratoire acidose door AECOPD.[11-15] Of echografie van het diafragma mortaliteit of behoefte aan (niet-)invasieve beademing kan voorspellen bij AECOPD zonder respiratoire acidose bij eerste presentatie is onbekend.

Tijdens verkennende analyse van een eerdere studie (ongepubliceerd; NCT05671198) hebben we mogelijk een marker gevonden die het potentieel heeft om progressie naar NIV of overlijden tijdens ziekenhuisopname voor AECOPD zonder respiratoire acidose te voorspellen:

Het verschil tussen diafragmabeweging tijdens rustademhaling en maximale ademhaling, gebruikt als surrogaat voor inspiratoir reservevolume (IRV), was significant lager bij patiënten die NIV nodig hadden of die in het ziekenhuis overleden vergeleken met degenen die dat niet deden (1,59 cm, SD 1,91 vs. 3,14 cm, SD 2,45; p = 0,033). We voerden een ROC-curveanalyse uit om de voorspellende waarde van deze variabelen te beoordelen, wat een oppervlak onder de ROC-curve (AUROC) van 0,752 opleverde (95% BI: 0,535 - 0,968, p = 0,033), wat duidt op een statistisch significant discriminerend vermogen. De beste afkapwaarde, bepaald met de Youden's J-statistiek, was 1,74 cm, met een sensitiviteit van 86% en specificiteit van 70% voor het voorspellen van NIV-behoefte of ziekenhuissterfte.

Echter, het aantal gebeurtenissen was laag en de studie was primair toegerust voor een andere uitkomst. Daarom is prospectieve validatie nodig voordat we behandeling opleggen op basis van deze marker. Indien de voorgestelde echografiemeting (zie inleiding) een discriminerende marker blijkt te zijn voor verslechtering tijdens ziekenhuisopname of voorspellend voor progressie naar niet-invasieve beademing, hopen we een vervolgstudie te kunnen uitvoeren waarin patiënten worden gerandomiseerd naar standaardzorg of 'elektieve' NIV (om nood-NIV-behoefte te voorkomen) op basis van nog te bepalen afkapwaarden.

3.2 Opzet (inclusief populatie, methode, confounders en uitkomsten) Een multicenter, prospectief observationeel cohortonderzoek uitgevoerd in Isala Ziekenhuis en UMCG gericht op het bepalen van de waarde van de sonografische bewegingsratio (rust/maximaal) van het diafragma bij AECOPD na ziekenhuisopname. Na inclusie wordt de sonografische diafragmabeweging beoordeeld als aanvullende meting tijdens standaard longechografie (POCUS), waarna ziekenhuisuitkomsten worden geregistreerd. Primaire uitkomst zal de sensitiviteit van deze echografiemarker zijn voor ziekenhuisverslechtering (progressie naar NIV of overlijden). Secundaire analyse zal voorspellende modellen omvatten.

3.3 Onderzoeksvraag Wat is de sensitiviteit van de diafragmabewegingsratio (rust/maximaal) tijdens echografie voor ziekenhuisverslechtering (progressie naar NIV of overlijden) bij AECOPD.