- ICH GCP
- US Clinical Trials Registry
- Klinisk utprøving NCT04658498
Forbedre vår forståelse av respiratorisk muskeltrening for å lette avvenning fra mekanisk ventilasjon på intensivavdelingen (TrainToWean)
Mekanisk ventilasjon er en livreddende behandling som ofte brukes på intensivavdelingen (ICU). Ikke desto mindre, ved å sette åndedrettsmusklene i ro, kan det føre til åndedrettsmuskelsvakhet og atrofi, som er ledsaget av forlenget varighet av mekanisk ventilasjon, vanskelig avvenning og økt dødelighet på intensivavdelingen. Til tross for en sterk teoretisk begrunnelse og noe bevis som støtter bruken av inspiratorisk muskeltrening (IMT) for å adressere respiratorisk muskelsvakhet og atrofi, forblir den optimale tilnærmingen til IMT stort sett usikker. Faktisk har mekanistiske studier som evaluerer fysiologiske tilpasninger som forekommer i respirasjonsmuskler hos mekanisk ventilerte pasienter som svar på forskjellige treningsregimer ikke blitt utført så langt.
Målet med denne studien er å utførlig undersøke endringer i respirasjonsmuskelfunksjonen som respons på tre forskjellige tilstander som pasienter vil bli utsatt for i løpet av avvenningsperioden fra mekanisk ventilasjon.
Studieoversikt
Status
Forhold
Intervensjon / Behandling
Detaljert beskrivelse
Et flertall av mekanisk ventilerte pasienter utvikler respirasjonsmuskelsvakhet under kritisk sykdom.
Den potensielle verdien av å implementere rehabiliterende intervensjoner for respiratorisk muskelkondisjonering støttes av observasjoner som viser at respiratorisk muskelsvakhet er assosiert med forlenget varighet av mekanisk ventilasjon, vanskelig avvenning og økt dødelighet på intensivavdelingen.
Til tross for en sterk teoretisk begrunnelse og noe bevis som støtter bruken, har mekanistiske studier som evaluerer fysiologiske tilpasninger som forekommer i respirasjonsmuskulaturen til mekanisk ventilerte pasienter som svar på forskjellige treningsregimer ikke blitt utført så langt. Følgelig forblir karakteriseringen av IMT-modaliteter og den optimale tilnærmingen til IMT stort sett usikker.
Til dags dato har den store delen av studiene om emnet brukt en ekstern mekanisk terskelanordning for å utføre treninger, generelt ved å ta i bruk belastninger som varierer mellom 10-50 % av maksimal inspirasjonsstyrke (dvs. maksimalt inspirasjonstrykk (PImax)). Intermitterende spontane pusteperioder (f.eks. ved bruk av delvis assistert eller spontan ventilasjonsmodus) brukes også ofte som en aktiverende stimulans til åndedrettsmuskulaturen i perioder med mekanisk ventilasjon.
En enhet med tapered flow resistive load (TFRL) (POWERbreathe KH2, HaB International, UK) er allerede testet og implementert ved Universitetssykehuset Leuven som en måte å belaste respirasjonsmuskulaturen hos ICU-pasienter. TFRL-tilnærmingen representerer en potensiell mer optimal måte å belaste åndedrettsmuskulaturen hos pasienter på langvarig mekanisk ventilasjon. En slik belastningstilnærming gjør det mulig å nå høyere inspiratoriske tidevannsvolumer og høyere arbeid og kraftgenerering under trening, ved å tilpasse seg endringer i lengdespenningsegenskaper til inspirasjonsmusklene under inspirasjon.
Når det gjelder treningsmodaliteter, har IMT-modaliteter med høy intensitet ved å påføre belastninger mellom 30 og 50 % PImax ennå ikke vist seg å være assosiert med bedre forbedringer i respiratorisk muskelstyrke sammenlignet med lav-intensitet (sham) IMT-modaliteter ved belastninger ikke over 10 %PImax.
På den annen side er det ingen studier tilgjengelig som vurderte endringer i respirasjonsmuskelfunksjon utover vurderinger av respiratorisk muskelstyrke som respons på trening.
I tillegg har ingen treningsstudier forsøkt å kvantifisere den iboende belastningen til pasientene (dvs. elastiske og resistive motstander i brystveggen og lungene) som musklene blir utsatt for mellom perioder med ekstra belastning påført under IMT-økter.
Målet med denne studien er å utførlig undersøke endringer i respirasjonsmuskelfunksjonen som respons på tre forskjellige tilstander som vanskelig avvennede pasienter vil bli utsatt for i løpet av avvenningsperioden. Den komplementære kvantifiseringen av belastningsenheten som respirasjonsmuskulaturen bærer under assistert, spontan og resistiv pusting ville gi viktig ny innsikt om optimalisering av IMT-stimulus hos forskjellige pasienter med langvarig mekanisk ventilasjon.
Studietype
Registrering (Antatt)
Fase
- Ikke aktuelt
Kontakter og plasseringer
Studiekontakt
- Navn: Daniel Langer, PT, PhD
- Telefonnummer: +3216330192
- E-post: daniel.langer@kuleuven.be
Studiesteder
-
-
-
Leuven, Belgia, 3000
- Rekruttering
- University Hospital Leuven
-
Hovedetterforsker:
- Daniel Langer, PT, PhD
-
Ta kontakt med:
- Daniel Langer
- E-post: daniel.langer@kuleuven.be
-
-
Deltakelseskriterier
Kvalifikasjonskriterier
Alder som er kvalifisert for studier
Tar imot friske frivillige
Beskrivelse
Inklusjonskriterier:
- Vanskelige og langvarige avvenningspasienter
- Tilstrekkelig oksygenering
- Febertemperatur < 38ºC
- Hemodynamisk stabilitet
- Stabilt blodtrykk
- Ingen eller minimale vasopressorer
- Ingen myokardiskemi
- Tilstrekkelig hemoglobin og mentasjon
- Løsning av sykdommens akutte fase
- Kunne følge enkle verbale kommandoer relatert til IMT
- Mekanisk ventilert via trakeostomi eller endotrakealtube
Ekskluderingskriterier:
- Eksisterende nevromuskulær sykdom
- Opphisselse
- Hemodynamisk ustabil (arytmi, dekompensert hjertesvikt, koronar insuffisiens)
- Hemoptyse
- Diaforese
- Ryggmargsskade over T8
- Bruk av alle typer MV-støtte i hjemmet før sykehusinnleggelse
- Skjelettpatologi som svekker brystveggens bevegelser
- Dårlig generell prognose eller dødelig utfall
Studieplan
Hvordan er studiet utformet?
Designdetaljer
- Primært formål: Behandling
- Tildeling: Randomisert
- Intervensjonsmodell: Parallell tildeling
- Masking: Dobbelt
Våpen og intervensjoner
Deltakergruppe / Arm |
Intervensjon / Behandling |
|---|---|
|
Eksperimentell: Vanlig omsorg (UC)
Intermitterende spontane pusteperioder
|
Intermitterende spontane pusteperioder
|
|
Eksperimentell: UC + Høyintensiv inspiratorisk muskeltrening (HI-IMT)
|
UC + Overvåket daglige treningsøkter inkludert 4 sett med 6-10 full vital kapasitet pust mot en ekstern belastning ved bruk av en konisk strømningsmotstandsenhet (POWERbreathe KH2, HaB International, UK).
Den maksimalt tolerable motstanden som lar pasienter inhalere minst 70 % av sin inspiratoriske vitale kapasitet, vil bli valgt og økes gradvis gjennom treningsperioden.
|
|
Eksperimentell: UC + Lav-intensitet inspiratorisk muskeltrening (LI-IMT) (sham IMT)
|
UC + overvåket daglige treningsøkter inkludert 4 sett med 6-10 pust ved lavest mulig ekstern belastning med den koniske strømningsmotstandsenheten (POWERbreathe KH2, HaB International, UK) (dvs. 3 cmH2O).
|
Hva måler studien?
Primære resultatmål
Resultatmål |
Tiltaksbeskrivelse |
Tidsramme |
|---|---|---|
|
Maksimalt inspirasjonstrykk (PImax)
Tidsramme: Maksimal varighet av IMT-behandling: 28 dager
|
Bruke en enveisventil som kobles til pasientens trakeostomirør eller endotrakealtube i en uavbrutt periode på 25 sekunder.
|
Maksimal varighet av IMT-behandling: 28 dager
|
Sekundære resultatmål
Resultatmål |
Tiltaksbeskrivelse |
Tidsramme |
|---|---|---|
|
Diafragmamobilitet, tykkelse og fortykningsfraksjon ved ultralyd
Tidsramme: Maksimal varighet av IMT-behandling: 28 dager
|
Vurdering ved diafragma ultralyd
|
Maksimal varighet av IMT-behandling: 28 dager
|
|
Endring i kontraktilt materiale og strukturell endring av sternocleidomastoid muskel
Tidsramme: Maksimal varighet av IMT-behandling: 28 dager
|
Ved å analysere muskelmikrobiopsier ved å bruke Hematoxylin & Eosin (H&E) farging.
|
Maksimal varighet av IMT-behandling: 28 dager
|
|
Endring i fiberandel av sternocleidomastoideus muskelfibre
Tidsramme: Maksimal varighet av IMT-behandling: 28 dager
|
Ved å analysere muskelmikrobiopsier med immunfarging av myosin tungkjeden.
|
Maksimal varighet av IMT-behandling: 28 dager
|
|
Endring i størrelse på sternocleidomastoid muskelfibre
Tidsramme: Maksimal varighet av IMT-behandling: 28 dager
|
Ved å analysere muskelmikrobiopsier med immunfarging av myosin tungkjeden.
|
Maksimal varighet av IMT-behandling: 28 dager
|
|
Endring i mengden av satellittceller i sternocleidomastoid muskel
Tidsramme: Maksimal varighet av IMT-behandling: 28 dager
|
Ved å analysere muskelmikrobiopsier med Pax7 immunfarging
|
Maksimal varighet av IMT-behandling: 28 dager
|
|
Endring i mengden fibrotisk vev i sternocleidomastoideusmuskelen
Tidsramme: Maksimal varighet av IMT-behandling: 28 dager
|
Ved å analysere muskelmikrobiopsier med Masson-farging
|
Maksimal varighet av IMT-behandling: 28 dager
|
|
Endring av genuttrykk av atrofi/hypertrofi-relaterte veier av sternocleidomastoid muskel
Tidsramme: Maksimal varighet av IMT-behandling: 28 dager
|
Ved å analysere muskelmikrobiopsier med RT2 profiler PCR array skjelettmuskel, Qiagen
|
Maksimal varighet av IMT-behandling: 28 dager
|
|
Endring i celleproliferasjon av sternocleidomastoid muskel
Tidsramme: Maksimal varighet av IMT-behandling: 28 dager
|
Ved å analysere muskelmikrobiopsier celleproliferasjonsanalyser
|
Maksimal varighet av IMT-behandling: 28 dager
|
|
Endring i celledifferensiering av sternocleidomastoid muskel
Tidsramme: Maksimal varighet av IMT-behandling: 28 dager
|
Ved å analysere muskelmikrobiopsier celledifferensieringsanalyser
|
Maksimal varighet av IMT-behandling: 28 dager
|
|
Endring i Blood Flow Index (BFI) av ekstra-diafragmatiske åndedrettsmuskler
Tidsramme: Maksimal varighet av IMT-behandling: 28 dager
|
Målt ved nær-infrarød spektroskopi i kombinasjon med injeksjoner av tracer indocyanine green dye (ICG), med optoder transkutant plassert på scalene, sternocleidomastoid og øvre rectus abdominis muskler.
|
Maksimal varighet av IMT-behandling: 28 dager
|
|
Endring i Tissue Oxygenation Index (TOI) for eks av ekstra-diafragmatiske respirasjonsmuskler
Tidsramme: Maksimal varighet av IMT-behandling: 28 dager
|
Målt ved nær-infrarød spektroskopi med optoder transkutant plassert på scalene, sternocleidomastoid og øvre rectus abdominis muskler
|
Maksimal varighet av IMT-behandling: 28 dager
|
|
Endring i signalamplitude av diafragmaelektromyografi
Tidsramme: Maksimal varighet av IMT-behandling: 28 dager
|
Diafragma elektromyografi vil bli samlet med et esophageal elektrode kateter
|
Maksimal varighet av IMT-behandling: 28 dager
|
|
Endring i signalamplitude av elektromyografi av ekstra-diafragmatiske respirasjonsmuskler
Tidsramme: Maksimal varighet av IMT-behandling: 28 dager
|
Elektromyografi av scalene-, sternocleidomastoid-, parasternale interkostale og rectus abdominis-muskler vil bli samlet inn gjennom overflateelektromyografi-elektroder
|
Maksimal varighet av IMT-behandling: 28 dager
|
|
Esophageal og gastrisk trykk
Tidsramme: Maksimal varighet av IMT-behandling: 28 dager
|
Bruke et multifunksjons nasogastrisk kateter
|
Maksimal varighet av IMT-behandling: 28 dager
|
Samarbeidspartnere og etterforskere
Sponsor
Publikasjoner og nyttige lenker
Generelle publikasjoner
- Vorona S, Sabatini U, Al-Maqbali S, Bertoni M, Dres M, Bissett B, Van Haren F, Martin AD, Urrea C, Brace D, Parotto M, Herridge MS, Adhikari NKJ, Fan E, Melo LT, Reid WD, Brochard LJ, Ferguson ND, Goligher EC. Inspiratory Muscle Rehabilitation in Critically Ill Adults. A Systematic Review and Meta-Analysis. Ann Am Thorac Soc. 2018 Jun;15(6):735-744. doi: 10.1513/AnnalsATS.201712-961OC.
- Langer D, Charususin N, Jacome C, Hoffman M, McConnell A, Decramer M, Gosselink R. Efficacy of a Novel Method for Inspiratory Muscle Training in People With Chronic Obstructive Pulmonary Disease. Phys Ther. 2015 Sep;95(9):1264-73. doi: 10.2522/ptj.20140245. Epub 2015 Apr 9.
- Supinski GS, Callahan LA. Diaphragm weakness in mechanically ventilated critically ill patients. Crit Care. 2013 Jun 20;17(3):R120. doi: 10.1186/cc12792.
- Dres M, Goligher EC, Heunks LMA, Brochard LJ. Critical illness-associated diaphragm weakness. Intensive Care Med. 2017 Oct;43(10):1441-1452. doi: 10.1007/s00134-017-4928-4. Epub 2017 Sep 15.
- Laveneziana P, Albuquerque A, Aliverti A, Babb T, Barreiro E, Dres M, Dube BP, Fauroux B, Gea J, Guenette JA, Hudson AL, Kabitz HJ, Laghi F, Langer D, Luo YM, Neder JA, O'Donnell D, Polkey MI, Rabinovich RA, Rossi A, Series F, Similowski T, Spengler CM, Vogiatzis I, Verges S. ERS statement on respiratory muscle testing at rest and during exercise. Eur Respir J. 2019 Jun 13;53(6):1801214. doi: 10.1183/13993003.01214-2018. Print 2019 Jun.
- Elkins M, Dentice R. Inspiratory muscle training facilitates weaning from mechanical ventilation among patients in the intensive care unit: a systematic review. J Physiother. 2015 Jul;61(3):125-34. doi: 10.1016/j.jphys.2015.05.016. Epub 2015 Jun 16.
- Dres M, Goligher EC, Dube BP, Morawiec E, Dangers L, Reuter D, Mayaux J, Similowski T, Demoule A. Diaphragm function and weaning from mechanical ventilation: an ultrasound and phrenic nerve stimulation clinical study. Ann Intensive Care. 2018 Apr 23;8(1):53. doi: 10.1186/s13613-018-0401-y.
- Hoffman M, Van Hollebeke M, Clerckx B, Muller J, Louvaris Z, Gosselink R, Hermans G, Langer D. Can inspiratory muscle training improve weaning outcomes in difficult to wean patients? A protocol for a randomised controlled trial (IMweanT study). BMJ Open. 2018 Jun 30;8(6):e021091. doi: 10.1136/bmjopen-2017-021091.
- Poddighe D, Van Hollebeke M, Clerckx B, Janssens L, Molenberghs G, Van Dyck L, Muller J, Gunst J, Meersseman P, Peetermans M, Hermans G, Gosselink R, Langer D. Inspiratory effort and respiratory muscle activation during different breathing conditions in patients with weaning difficulties: An exploratory study. Aust Crit Care. 2025 May;38(3):101152. doi: 10.1016/j.aucc.2024.101152. Epub 2025 Jan 21.
Studierekorddatoer
Studer hoveddatoer
Studiestart (Faktiske)
Primær fullføring (Antatt)
Studiet fullført (Antatt)
Datoer for studieregistrering
Først innsendt
Først innsendt som oppfylte QC-kriteriene
Først lagt ut (Faktiske)
Oppdateringer av studieposter
Sist oppdatering lagt ut (Faktiske)
Siste oppdatering sendt inn som oppfylte QC-kriteriene
Sist bekreftet
Mer informasjon
Begreper knyttet til denne studien
Nøkkelord
Andre studie-ID-numre
- S64871
Plan for individuelle deltakerdata (IPD)
Planlegger du å dele individuelle deltakerdata (IPD)?
Legemiddel- og utstyrsinformasjon, studiedokumenter
Studerer et amerikansk FDA-regulert medikamentprodukt
Studerer et amerikansk FDA-regulert enhetsprodukt
Denne informasjonen ble hentet direkte fra nettstedet clinicaltrials.gov uten noen endringer. Hvis du har noen forespørsler om å endre, fjerne eller oppdatere studiedetaljene dine, vennligst kontakt register@clinicaltrials.gov. Så snart en endring er implementert på clinicaltrials.gov, vil denne også bli oppdatert automatisk på nettstedet vårt. .