Intrinsic PEEP og Laryngeal Aperture i KOLS

Hos pasienter med kronisk obstruktiv lungesykdom (KOLS) forårsaker strømningsbegrensning som er iboende til tilstanden gassfangst og følgelig overoppblåsing av lungen kalt hyperinflasjon som forverres ved trening. Ekspiratorisk luftstrøm kan maksimeres hvis det indre positive trykket i lungen (Positive end expired pressure, PEEP) oppveies av eksternt påført trykk (Ekspiratorisk positivt luftveistrykk, EPAP) og det har blitt lagt merke til at pasienter med KOLS gjør dette ved å puste med leppene. ved utløp. Søkerne har i en forstudie vist at pasienter med KOLS også lukker stemmebåndene under ekspirasjon og det er antatt at funksjonen til den glottiske innsnevringen var å gi et eksternt positivt ekspirasjonstrykk og dermed redusere strømningsbegrensningen.

Det finnes relativt få data om luftstrøm i larynx hos mennesker. En terapi som i økende grad brukes i behandlingen av akutt og kronisk respirasjonssvikt er ikke-invasiv trykkventilasjon. Enheter som brukes til dette svinger mellom et høyt inspiratorisk positivt luftveistrykk (IPAP) og et lavere ekspiratorisk positivt luftveistrykk (EPAP), men det er fortsatt usikkerhet om hvordan EPAP best kan titreres. Vi spekulerer i at den optimale EPAP vil være en av de mest redusere glottisk innsnevring på grunnlag av at dette vil optimalisere ekspirasjonsstrømmen og redusere drivkraften til glottisk innsnevring. Målet med denne studien er å teste denne hypotesen og identifisere rekkevidden av eksternt påført EPAP som minimerer glottisk innsnevring hos KOLS-pasienter i oppreist og liggende stilling.

Tekniske fremskritt med bruk av kontinuerlig laryngoskopisk undersøkelse (CLE) gir nå en gjennomførbar og sikker metode for å direkte observere larynxbevegelse fra en fast posisjon. Vi tar sikte på å måle intrathorax trykk ved hjelp av en oesophageal ballong under respirasjon og å relatere dette til CLE-bevegelsen i strupehodet.

Samtidig skal vi måle luftmengde og volum med pneumotakograf. Dette vil tillate oss å identifisere effekten av glottisk innsnevring på intrathorakalt trykk og se om den glottiske innsnevringen fører til et økt positivt utløpstrykk i brystet (positivt utløpt trykk intrathorakalt, PEEPi) og i hvilken grad det kan kompenseres ved bruk av EPAP levert av en positivt trykkmaskin (kontinuerlig positivt luftveistrykk, CPAP).

Utformingen av denne studien er en ett besøks fysiologisk studie som er en observasjonsstudie uten blinding av etterforsker eller deltakere.

Vi har til hensikt å studere 10 kontroller med normal lungefunksjon og ingen historie med KOLS og 20 pasienter med KOLS. De vil delta i en enkelt 3-timers periode som starter med en fullstendig forklaring av prosedyrene som skal gjennomføres, og informert samtykke vil bli innhentet på alle aspekter av undersøkelsen av en av etterforskerne som er fullt opplært til å innhente samtykke i forskningsprosjekter.

Forsøkspersonene vil bli undersøkt og få lungefunksjonsprøver dersom de ikke allerede er utført de siste 6 ukene

Forsøkspersonen vil sitte i en lenestol og etter påføring av lokalbedøvelse på nesen vil han få hjelp til å svelge et øsofagusballongkateter i tømt tilstand satt inn via et nesebor og assistert ved å nippe til vann mens ballongen svelges. Posisjonen til ballongen vil bli identifisert ved å måle lengden som er svelget og plassert til den nedre tredjedelen av spiserøret. En liten mengde luft vil bli introdusert i ballongen (1,0 ml) for å blåse opp ballongen og slangen koblet til en trykkmåler plassert ved siden av stolen.

Deretter vil forsøkspersonen ha introdusert et fiberoptisk laryngoskop i det andre neseboret som vil bli sendt under direkte syn til baksiden av halsen hvor strupehodet i bevegelse kan sees. Utgangen fra laryngoskopet vil bli registrert digitalt.

Forsøkspersonen vil legge over munnen og nesen en modifisert ansiktsmaske som de vil kunne puste gjennom uten vanskeligheter, modifisert for å slippe inn målingskatetrene ovenfor. Festet til masken vil det være en pneumotakograf som måler luftstrøm og slange slik at trykket ved munnen kan varieres.

Dette vil tillate at bevegelsen av strupehodet ved stille pust i ro kan observeres med intra-thorax trykk målt samtidig og luftstrømmen ved munnen registrert samtidig.

Når motivet er komfortabel med disse enhetene og avslappet i stolen, vil opptak av strupehodebevegelsen, trykk og luftstrøm startes og fortsette i 5 minutter. På slutten av denne tiden vil forsøkspersonen bli bedt om å foreta en inspiratorisk kapasitetsmanøver (puste inn så langt de kan).

Deretter vil munntrykket varieres med 1 cm H2O (1 cm H20 = trykk produsert av en vannsøyle med 1 cm dybde) trinn i tilfeldig rekkefølge 0-15 cm H2O med 5 minutter på hvert nivå.

Protokollen vil deretter gjentas med forsøkspersonen liggende flatt, hvoretter kateteret og laryngoskopet trekkes tilbake.

Data vil bli lagret sikkert i samsvar med Royal Brompton Hospitals informasjonsstyring og sikkerhetsprotokoller, og tilgang til personopplysninger vil kun være av medlemmer av forskningsteamet. Vi vil søke tillatelse fra deltakerne til å informere sin fastlege eller annet helsepersonell.

Alle data vil bli håndtert i samsvar med Storbritannias (UK) databeskyttelseslov 1998 og betingelsen for godkjenning fra hovedforskningsetisk komité (REC).

UK National Health Service Indemnity Scheme vil møte ethvert potensielt ansvar for sponsorer for skade på deltakere som oppstår fra ledelsen av forskningen. eventuelle uønskede hendelser vil bli registrert i saksnotatene og et saksrapportskjema, og alle alvorlige uønskede hendelser vil bli rapportert til studiesponsoren og forskningsetisk komité.