FCV vs PCV ved moderat til alvorlig ARDS

Begrunnelse: Under kontrollert mekanisk ventilasjon (CMV) er kun inspirasjonen kontrollert av enten et innstilt drivtrykk (Pressure Controlled Ventilation, PCV) eller tidevolum (Volume Controlled Ventilation, VCV). Ekspirasjonen avhenger av respirasjonssystemets passive elastiske rekyl og kan ikke kontrolleres og varer til luftveistrykket er lik det positive endeekspirasjonstrykket (PEEP). Den eksponentielle reduksjonen i luftveistrykket under ekspirasjon kan resultere i alveolær kollaps og hypoksemi. Strømningskontrollert ventilasjon (FCV) er en mekanisk ventilasjonsmetode som bruker en konstant strømning under både inspirasjon og ekspirasjon. FCV resulterer i en gradvis reduksjon i luftveistrykket under ekspirasjon ettersom strømmen kontrolleres. I både dyre- og prospektive crossover-studier resulterte kontrollert ekspirasjon i høyere gjennomsnittlig luftveistrykk med redusert alveolær kollaps. Dessuten resulterte FCV i en høyere ventilasjonseffektivitet målt ved en reduksjon i minuttvolum ved stabile arterielle partialtrykk av karbondioksid (PaCO2). Der en reduksjon i alveolær kollaps kan føre til mindre atelektrauma, kan en høyere ventilasjonseffektivitet føre til lavere mekanisk effekt (MP), som er mengden energi (Joule) som overføres til luftveiene av den mekaniske ventilatoren hvert minutt. Begge er viktige determinanter for Ventilator Induced Lung Injury (VILI). Dette gjør FCV til en veldig interessant ventilasjonsmodus hos pasienter med akutt respiratorisk distress syndrom (ARDS) der VILI fortsatt er en viktig bidragsyter til generell sykelighet og dødelighet. To tidligere prospektive cross-over-studier er utført på (COVID-19) ARDS-pasienter som viste et lavere minuttvolum med FCV sammenlignet med PCV eller VCV. Disse studiene tok imidlertid ikke hensyn til vurderinger av MP eller endeekspiratorisk lungevolum (EELV), som er en måling av lungelufting.

Etterforskerne antar at FCV hos pasienter med moderat til alvorlig ARDS resulterer i en lavere MP og en økt EELV sammenlignet med standard CMV-moduser (PCV eller VCV).

Mål: Å studere effekten av FCV på MP og EELV sammenlignet med PCV.

Studiedesign: Randomisert crossover fysiologisk pilotstudie som sammenligner FCV og PCV.

Studiepopulasjon: Pasienter med moderat til alvorlig ARDS ≥ 18 år som får CMV.

Intervensjon: Pasienter ventileres mekanisk med PCV-modus ved baseline. Ved inkludering plasseres EIT-beltet og en esophageal ballong for å vurdere henholdsvis EELV og transpulmonal trykk. Dessuten er deltakerne randomisert mellom sekvensen av ventilasjonsmodus, nemlig 90 minutter med PCV etterfulgt av 90 minutter med FCV eller 90 minutter med FCV etterfulgt av 90 minutter med PCV. Når PCV byttes til FCV, brukes de samme mekaniske ventilatorinnstillingene som i PCV-modus. Etter en halvtime på FCV er PEEP, drivtrykk og strøm av FCV optimalisert basert på høyeste etterlevelse og laveste strømningstilpasning med en stabil PaCO2 og overskrider dermed ikke lungebeskyttende ventilasjonsgrenser (transpulmonalt drivtrykk ≤ 12cmH2O og tidevolum ≤ 8 ml/ kg ideell kroppsvekt (IBW)). PCV er alltid satt i henhold til standard for omsorg. Total tid for målinger / studietid er 180 minutter.

Hovedstudieparametere/endepunkter: Primært endepunkt er forskjellen i MP etter 90 minutter på FCV sammenlignet med etter 90 minutter med PCV. Et viktig sekundært endepunkt er forskjellen i EELV etter 30 minutter på FCV sammenlignet med etter 30 minutter med PCV.

Arten og omfanget av byrden og risiko forbundet med deltakelse, nytte og gruppetilhørighet: Alle deltakere er bedøvet og på CMV, derfor vil det ikke være ubehag for pasienten. FCV er vellykket brukt under operasjonen og på intensivavdelingen, og pasienten vil bli overvåket kontinuerlig slik at det kliniske teamet kan handle direkte i tilfelle uønskede hendelser. Lungevolum måles med EIT, et ikke-invasivt, strålingsfritt overvåkingsverktøy. Transpulmonære trykk måles med en esophageal ballong som er plassert i en lignende herregård som en nasogastrisk ernæringssonde. Under optimalisering av FCV vil ingen lungebeskyttende ventilasjonsgrenser overskrides. Derfor er risikoen ved denne studien totalt sett begrenset.