Wczesna mobilizacja i intensywna rehabilitacja osób krytycznie chorych (EMIR)

Tło. Niepełnosprawność funkcjonalna, będąca naturalną konsekwencją osłabienia, jest częstym i długotrwałym powikłaniem u osób, które przeżyły poważną chorobę. W ostatnich dziesięcioleciach śmiertelność z powodu ostrej choroby krytycznej zmniejszyła się, a w konsekwencji wzrosła liczba osób, które przeżyły OIOM. Zrozumienie zachorowalności po odbyciu OIOM, której doświadczają osoby, które przeżyły, nabiera coraz większego znaczenia. Największe obciążenia, z jakimi borykają się osoby, które przeżyły poważną chorobę, są związane z dysfunkcją nerwowo-mięśniową i nieprzystosowaniem neuropsychologicznym. W szczególności nieprawidłowości nerwowo-mięśniowe podczas choroby krytycznej są częste, a mediana częstości występowania wynosi 57%. Zarówno u pacjentów z przewlekłą chorobą krytyczną, jak i tych, którzy przeżyli ciężką chorobę krytyczną, osłabienie nerwowo-mięśniowe może być znaczne i trwałe, powodując znaczne spadki sprawności fizycznej i jakości życia przez wiele lat po wypisaniu ze szpitala. W przeszłości rutynowymi elementami opieki ogólnej na OIT było swobodne stosowanie sedacji i unieruchomienia chorego, które uważano za niezbędne do ułatwienia interwencji zmierzających do normalizacji funkcji fizjologicznych metodami sztucznymi. Ostatnio nastąpiła zmiana paradygmatu od tego podejścia w kierunku bardziej konserwatywnej filozofii leczenia pacjentów na OIT. Ta zmiana paradygmatu jest zgodna z obserwacją, że długotrwałe problemy fizyczne u osób, które przeżyły poważną chorobę, zwłaszcza te z niewydolnością oddechową, mogą wynikać z przedłużającego się pobytu na OIOM i okresu unieruchomienia, podczas którego pacjent otrzymuje niezbędne do przeżycia wsparcie narządowe . Zgodnie z tym polityka codziennego przerywania sedacji została powszechnie przyjęta i okazała się korzystna, a kultura wczesnej mobilizacji szybko rozprzestrzenia się na OIT. Rzeczywiście, te strategie, wraz z wczesną fizjoterapią, są jedynymi bezpiecznymi i skutecznymi interwencjami w zapobieganiu długotrwałej niepełnosprawności nerwowo-mięśniowej u osób, które przeżyły intensywną terapię. Należy podkreślić, że w badaniach tych wczesną rehabilitację definiuje się jako rozpoczętą między 2. a 5. dniem pobytu na OIT lub jako czynność rozpoczynającą się przed wypisem z OIT. Standardowej wczesnej rehabilitacji nie można rozpocząć wystarczająco wcześnie, a rozwiązaniem tego dylematu może być funkcjonalna ergometria rowerowa wspomagana stymulacją elektryczną. Pierwszy tydzień na OIOM-ie jest krytyczny, ponieważ szybko traci się masę mięśniową i funkcje. Utrata mięśni związana z unieruchomieniem jest widoczna już w ciągu 18-48 godzin od wystąpienia ostrej choroby krytycznej lub ciężkiego urazu i jest największa w ciągu pierwszych 2 do 3 tygodni choroby krytycznej. W ciągu pierwszego tygodnia unieruchomienia może dojść do utraty siły mięśniowej do 40%, przy dziennym tempie utraty siły między 1,0% a 5,5%. pierwszy tydzień pobytu na OIT. Konwencjonalna rehabilitacja w ciągu pierwszych kilku dni na OIT jest rzeczywiście ograniczona u pacjentów, którzy są sedowani i wentylowani mechanicznie, i zwykle polega na biernych ruchach kończyn, z wykorzystaniem lub bez odruchu na rozciąganie, pod warunkiem najwcześniejszego (w ciągu 48 godzin od intubacji) i największego dawka rehabilitacji (26 ± 14 min dziennie dla pacjentów wentylowanych mechanicznie) i zgłaszana poprawa sprawności fizycznej przy wypisie ze szpitala, ale bez pomiarów poza nią. Aktywna rehabilitacja jest odraczana do momentu, gdy stan neurologiczny pacjenta poprawi się na tyle, aby ułatwić uczestnictwo. U najbardziej chorych pacjentów, którzy są szczególnie narażeni na rozwój ICUAW, sedacja i unieruchomienie mogą trwać znacznie dłużej niż pierwszy tydzień, kiedy doszło już do stwierdzonego uszkodzenia mięśnia. Aby osiągnąć maksymalną skuteczność, bierna jazda na rowerze i elektryczna stymulacja nerwowo-mięśniowa (NMES) mogą być dostarczane jednocześnie i zsynchronizowane w celu wytworzenia skoordynowanego wzorca ruchów. Technika ta nazywa się FES-CE (funkcjonalna ergometria cykliczna wspomagana stymulacją elektryczną). Istnieje duże doświadczenie z tymi metodami w rehabilitacji pacjentów po udarze mózgu i urazach rdzenia kręgowego. Metoda jest skuteczna w zapobieganiu utracie masy mięśniowej i wykazano, że poprawia oporność anaboliczną i wrażliwość na insulinę u pacjentów z porażeniem czterokończynowym. W stanach krytycznych badania pilotażowe wykazały, że sam NMES (bez synchronizacji i korzystania z roweru) jest bezpieczny, wykonalny i skuteczny w utrzymaniu siły i masy mięśniowej. Jedynym badaniem FES-CE w krytycznie chorych jest pilotażowe badanie Parry'ego i wsp., w którym wykazano wykonalność i bezpieczeństwo FES-CE w małej kohorcie pacjentów w stanie krytycznym (8 pacjentów otrzymało interwencję FES-CE w porównaniu z 8 kontroli). Pacjenci z grupy interwencyjnej wykazywali znaczną poprawę w teście funkcji fizycznych w teście intensywnej terapii i szybszy powrót do funkcjonalnych kamieni milowych (np. czas wstawania od leżenia i chodzenia w miejscu).

Hipotezy H1: Ponieważ większość uszkodzeń struktury i funkcji mięśni szkieletowych występuje w pierwszym tygodniu, zintensyfikowana rehabilitacja, która obejmuje FES-CE i rozpoczyna się w ciągu 48 godzin po przyjęciu na OIT, poprawia wyniki czynnościowe osób, które przeżyły OIT po 6 miesiącach w porównaniu do rutynowego standardu opieki. H2: Zintensyfikowana wczesna rehabilitacja w porównaniu z rutynową opieką standardową, pozwoli na zachowanie masy mięśniowej i poprawę siły mięśniowej przy wypisie z OIT. H3: Zintensyfikowana wczesna rehabilitacja w porównaniu z rutynową standardową opieką zwiększy oksydacyjne usuwanie glukozy z całego organizmu za pośrednictwem insuliny i wskaźniki czynnościowe mitochondriów. Obliczenie liczebności próby: W badaniach dotyczących przebiegu choroby w stanie krytycznym po 6 miesiącach przy użyciu 36-itemowej krótkiej ankiety zdrowotnej (SF-36), odchylenie standardowe wahało się w granicach 10-13 punktów. Aby mieć 80% moc wykrywania 5-punktowej różnicy w wyniku SF-36 między kontrolą a interwencją na poziomie istotności p<0,05 w populacji z odchyleniem standardowym (SD) równym 13, potrzebowalibyśmy 108 osób (po 54 w każdym ramię). Aby uwzględnić zgony i wypadki, planuje się randomizację 150 osób.

Randomizacja. Tak szybko, jak to możliwe, ale zawsze w ciągu 48 godzin od przyjęcia, uczestnicy zostaną losowo przydzieleni (1: 1) do otrzymania standardowej opieki lub interwencji przy użyciu protokołów randomizacji niezależnych od ośrodka (www.randomization.com). Randomizacja zostanie podzielona na straty w zależności od obecności lub braku posocznicy i dostępności biopsji na początku badania. Ukryta alokacja zostanie przeprowadzona przy użyciu kolejno ponumerowanych nieprzezroczystych zapieczętowanych kopert, do których dostęp ma wyłącznie personel badawczy niezaangażowany w badanie.

Po uzyskaniu zgody/zgody i przed randomizacją; uczestnicy zostaną skierowani do fizjoterapeuty badawczego, który przeprowadzi podstawowe badania masy mięśniowej/powierzchni przekroju poprzecznego (CSA) za pomocą diagnostycznego ultrasonografii (USG) oraz zostaną pobrane wyjściowe próbki krwi. Obie grupy otrzymają najlepszą zwykle najlepszą opiekę medyczną i pielęgniarską w Oddział intensywnej terapii, który obejmuje codzienne sedacje, jeśli ma to zastosowanie, oraz leczenie delirium, jak zwykle w rutynowej praktyce. Bez zmian prowadzona będzie również fizjoterapia oddechowa. Ramię rutynowej opieki standardowej zostanie poddane mobilizacji/rehabilitacji prowadzonej przez personel niezaangażowany w badanie w zwykły, rutynowy sposób. Szczegóły leczenia fizjoterapeutycznego będą rejestrowane, ale nie będą protokołowane w ramieniu standardowej opieki. Grupa interwencyjna W grupie interwencyjnej wczesna rehabilitacja jest protokołowana zgodnie ze stanem pacjentów i stopniem współpracy, a kryteria bezpieczeństwa będą określone z góry, zgodnie z aktualnymi zaleceniami dotyczącymi aktywnej rehabilitacji krytycznie chorych wentylowanych dorosłych. Podczas gdy kryteria bezpieczeństwa są wiążące dla badanego fizjoterapeuty, protokół rehabilitacji nie jest wiążący, a zakres ćwiczeń fizycznych może być zmieniony w zależności od aktualnego stanu pacjenta. Jednak każda zmiana wraz z jej powodem zostanie odnotowana. Interwencja rozpocznie się jak najszybciej i zawsze w ciągu 48 godzin od przyjęcia na OIT i będzie kontynuowana do wypisu z OIT. Jazda na plecach zostanie przeprowadzona zgodnie z protokołem na cykloergometrze leżącym na plecach podłączonym do stymulatora nerwowo-mięśniowego. Elektrody powierzchniowe zostaną przyłożone do mięśni pośladkowych, ścięgien podkolanowych, mięśnia czworogłowego i łydek na obu nogach. Intensywność stymulacji mięśni zostanie dostarczona na poziomie zdolnym do wywołania widocznych skurczów (potwierdzonych badaniem palpacyjnym, jeśli nie jest to pewne) we wszystkich grupach mięśniowych, bez powodowania nadmiernego bólu lub dyskomfortu u uczestnika, zgodnie z reżimem określonym przez Parry, 2012. Gdy pacjent stanie się bardziej czujny i będzie mógł uczestniczyć w terapii, otrzyma wystandaryzowaną zachętę do zaangażowania się w terapię. Aby zwiększyć obciążenie interwencyjne, stopniowo zwiększany będzie opór i rytm jazdy. Jeśli uczestnik zostanie ponownie przyjęty na intensywną terapię, interwencja zostanie wznowiona.

Procedury badawcze Oddziały intensywnej terapii są w pełni skomputeryzowane i pozbawione papieru, dzięki czemu funkcje życiowe i inne parametry fizjologiczne są monitorowane, a dane są rutynowo przechowywane w bezpiecznych szpitalnych bazach danych za pośrednictwem chronionej, dedykowanej sieci. Obejmuje to dane dotyczące spożycia składników odżywczych i wydalania moczu. Próbki moczu będą pobierane codziennie, pokrywane toluenem i przechowywane w zamrażarce w celu późniejszego oznaczenia zawartości azotu i poziomów 3-metylohistydyny (w celu obliczenia tempa katabolizmu mięśniowego i bilansu azotowego). Ponadto wszyscy badani pacjenci zostaną poddani ocenie przez fizjoterapeutę, która obejmuje pomiar pola przekroju poprzecznego mięśnia prostego obu nóg, a za każdym razem, gdy pacjent odzyska przytomność, także siły mięśniowej według skali Medical Research Concil (MRC) (standaryzowane testy siły mięśni [0-5] na 12 grupach mięśni na wszystkich 4 kończynach, dając wynik 0-60 (60 sugeruje normalną siłę mięśni). Zostanie pobrana krew, oddzielone osocze i zamrożone w temperaturze -80 C do późniejszej analizy poziomu cytokin i hormonów. Ocena ta będzie powtarzana w odstępach 7-dniowych i przy wypisie z OIOM. Przy wypisie z OIOM pacjenci i ich krewni zostaną poproszeni o podanie danych kontaktowych w celu dalszej obserwacji. Po 6 miesiącach z pacjentem lub rodziną skontaktujemy się w celu ustrukturyzowanego wywiadu wymaganego dla kwestionariusza SF-36, który zostanie zebrany przy użyciu metodologii Organizacji Badań i Rozwoju (RAND). Podczas gdy uczestnicy i fizjoterapeuta interwencyjny nie mogą być zaślepieni co do przydziału do grup, personel badawczy oceniający wyniki będzie pochodził z oddzielnych oddziałów klinicznych, a zatem pozostanie ślepy na przydział do leczenia.

Badania uzupełniające: insulinooporność i czynność mitochondriów Badania te zostaną przeprowadzone jako uzupełnienie innych procedur badawczych w podgrupie pacjentów, którzy wyrażą na to wyraźną zgodę. Pierwszy pomiar zostanie przeprowadzony na początku badania przed randomizacją, najlepiej następnego ranka po przyjęciu. Drugi pomiar w 7. dobie pobytu na OIT, czyli po co najmniej 5 dniach interwencji. Biopsja mięśnia. Zostanie przeprowadzony z mięśnia obszernego bocznego techniką biopsji igłowej. Próbka zostanie podzielona na trzy części (po 50-100 mg każda). Jedna część zostanie natychmiast zamrożona w ciekłym azocie w celu analizy stosunku białko/DNA i badań ekspresji białek. Druga część zostanie zamrożona w schłodzonym ciekłym azocie izopentanie do typowania włókien mięśniowych i analizy immunohistochemicznej. Trzecią część umieszczono w pożywkach hodowlanych na lodzie w celu przygotowania homogenatów i pomiaru aktywności syntazy cytrynianowej, analizy spektrofotometrycznej aktywności kompleksów oddechowych I-IV oraz analizy western blot kompleksów oddechowych. W świeżych homogenatach mięśni badacze wykorzystają respirometrię o wysokiej rozdzielczości do określenia funkcji poszczególnych kompleksów oddechowych w kontekście cytozolowym i zmierzą podstawowe funkcjonalne wskaźniki metaboliczne. badacze przyjrzą się w szczególności stopniowi rozprzęgania mitochondriów, pojemności łańcucha oddechowego oraz funkcji poszczególnych kompleksów, w tym wahadłowca glicerolo-3-fosforanowego. Zamrożone próbki mięśni będą przechowywane w głębokim zamrożeniu do analizy stosunku DNA/białka, matrycowego kwasu rybonukleinowego (mRNA) i białek zaangażowanych w regulację proteolizy, utleniania substratów i szlaków anabolicznych mięśni szkieletowych, a także immunohistochemii i typowania włókien mięśniowych. Ponadto badacze przyjrzą się zmianie tych wskaźników po siedmiu dniach krytycznej choroby oraz wpływowi interwencji w porównaniu ze standardem opieki. badacze przyjrzą się korelacji tych parametrów z siłą mięśni (tj. porównać profil bioenergetyczny mięśni szkieletowych u osób, u których rozwinęła się ICUAW i u tych, u których nie wystąpiła ICUAW) oraz insulinooporności. Wrażliwość na insulinę i utlenianie substratu będą mierzone po całonocnym poście za pomocą hiperinsulinemicznej klamry euglikemicznej.