Wpływ kaniuli nosowej o wysokim przepływie na funkcję połykania

Kaniula nosowa o wysokim przepływie (HFNC) jest nieinwazyjnym, podgrzewanym i nawilżanym urządzeniem dostarczającym tlen, które może dostarczać do 60 l/min przepływu. Jest to stosunkowo nowa metoda, która została wprowadzona jako alternatywa dla konwencjonalnej tlenoterapii u pacjentów z przewlekłą obturacyjną chorobą płuc (POChP), niewydolnością oddechową, obturacyjnym bezdechem sennym (OSA)6, stanami po ekstubacji i stanem astmatycznym. funkcja zapobiegająca zatrzymywaniu wydzieliny i zwiększająca komfort pacjenta. Ta funkcja pozwala na przedłużone stosowanie HFNC podczas sesji klinicznych do 30 dni

Oprócz zdolności do zapewnienia odpowiedniego poziomu nawilżenia, HFNC ma różne skutki fizjologiczne dla układu oddechowego. Te efekty fizjologiczne obejmują: rekrutację pęcherzyków płucnych, wypłukiwanie martwej przestrzeni i zmniejszony opór dróg oddechowych. Kliniczna wartość zastosowania HFNC nie ogranicza się do efektu wentylacyjnego i dotleniającego, umożliwia pacjentowi rozmowę i ma umożliwiać doustne żywienie podczas tlenoterapii.

Obecnie, pomimo faktu, że pacjentom często pozwala się jeść podczas terapii HFNC, nie ma wystarczających dowodów dotyczących wpływu HFNC na czynność połykania. Niepewność co do wpływu tego urządzenia dostarczającego tlen na czynność połykania wynika nie tylko z ograniczonej liczby badań, ale także ze sprzecznych wyników. Na przykład Sanuki i in. poinformowali, że zwiększenie szybkości przepływu HFNC spowodowało poprawę funkcji połykania poprzez zmniejszenie opóźnienia odruchu. Na podstawie swoich ustaleń naukowcy zasugerowali, że stosowanie HFNC nie powinno wpływać na decyzję o rozpoczęciu lub wznowieniu karmienia. Podobnie Lader i in. zaproponowali, aby stosowanie kaniuli nosowej o wysokim przepływie nie opóźniało karmienia doustnego. Przeciwnie, Ferrara i in. przeprowadzili badanie na noworodkach i doszli do wniosku, że karmienie przy użyciu ciągłego dodatniego ciśnienia w drogach oddechowych przez nos (nCPAP) zwiększa ryzyko aspiracji. Te sprzeczne wyniki potwierdzają potrzebę dalszych badań w celu uzyskania bardziej ostatecznych dowodów.

Metody:

Częstotliwość spontanicznego połykania:

Spontaniczne połykanie jest odruchem ochronnym dróg oddechowych, a pomiar jego częstotliwości jest uważany za czuły wskaźnik funkcji połykania. Ten wskaźnik może z dużą czułością identyfikować dysfagię i inne zaburzenia związane z połykaniem. Ponadto obniżenie tego wskaźnika wiąże się ze zwiększonym poziomem wydzieliny i infekcjami w klatce piersiowej. Jedną z metod pomiaru częstotliwości połykania jest elektromiografia powierzchniowa (sEMG), która rejestruje aktywność elektryczną podczas połykania za pomocą elektrody umieszczonej na skórze pod brodą. Ta nieinwazyjna technologia jest używana od ponad 20 lat do rejestrowania różnych aspektów fizjologii połykania. W tym badaniu zostanie wykorzystany sEMG ze względu na jego wykonalność, dokładność i zdolność do wykrywania połykania.

Wysiłek i czas połykania:

Wysiłek połykania za pomocą podbródkowego sEMG zapewnia obiektywny pomiar aktywności mięśni językowych i podbródkowych podczas aktu połykania. Pomiary obejmują amplitudę skurczu mięśnia oraz czas/prędkość skurczu. Klinicznie parametry wysiłku połykania zostały wykorzystane do udokumentowania wartości normatywnych u osób zdrowych, a także do udokumentowania wpływu choroby na połykanie. Wcześniejsze badania wykazały, że na amplitudę i czas ma wpływ wiele czynników, w tym objętość i lepkość połykanego przedmiotu (lub bolusa), a także wiek i płeć osoby połykającej. Jednak w żadnym badaniu nie zbadano wpływu HFNC na którykolwiek parametr wysiłku połykania.

Głównym celem badań jest określenie wpływu różnych prędkości przepływu kaniuli donosowej o wysokim przepływie na częstotliwość spontanicznego połykania w spoczynku oraz wysiłek i czas połykania podczas połykania.

Jest to prospektywne badanie mające na celu pomiar częstotliwości połykania i wysiłku połykania u pięćdziesięciu zdrowych dorosłych ochotników (25 uczestników będzie w wieku od 21 do 49 lat, a pozostałych 25 w wieku powyżej 50 lat). Aby rekrutować uczestników-wolontariuszy, e-mail zostanie wysłany za pośrednictwem wewnętrznego systemu poczty elektronicznej uczelni do wykładowców, studentów i pracowników na wydziałach Opieki Oddechowej i Patologii Mowy. Próbkowanie kuli śnieżnej (próbkowanie bez prawdopodobieństwa) będzie również wykorzystywane do rekrutacji osób spoza tych działów. Uczestnikom nie przysługuje żadne odszkodowanie. Zarejestrowani uczestnicy są dzieleni na podkategorie na dwie różne grupy wiekowe, aby określić, czy istnieją jakiekolwiek różnice w połykaniu między różnymi grupami wiekowymi. Kryteria włączenia obejmują osoby, które są starsze niż 21 lat i nie mają zaburzeń poznawczych. Kryteria wykluczenia obejmują osoby w wieku poniżej 21 lat, z dysfagią w wywiadzie lub chorobą/stanem, które mogą powodować dysfagię, obecnie stosujące leki zmieniające funkcje połykania, niedrożność nosa i obecność rurki tracheostomijnej.

Po spełnieniu kryteriów włączenia zostanie uzyskana świadoma zgoda wyjaśniająca procedurę i potencjalną szkodę, a jej kopia zostanie przekazana osobie badanej. Następnie zostanie przydzielony unikalny kod identyfikacyjny w celu ochrony tożsamości podmiotu.

HFNC:

Zastosowany zostanie system kaniuli do nosa o wysokim przepływie AIRVO 2 (Fisher and Paykel Healthcare Limited, Panmure, Auckland, Nowa Zelandia). Rozmiary kolców nosowych dobierane są zgodnie z zaleceniami producenta. Uczestnicy otrzymają trzy poziomy natężenia przepływu HFNC (30, 45 i 60 l/min) przez końcówki nosowe. Jeśli używany jest mały wtyk do nosa, uczestnik otrzyma natężenie przepływu 30, 45 i 50 l/min zamiast 30, 45 i 60 l/min, ponieważ zalecenia producenta określają maksymalny przepływ w litrach dla małego rozmiaru nosowy wynosi 50 l/min. Stężenie tlenu zostanie ustawione na 21%, a temperatura na 37°C. Najpierw osoby zostaną umieszczone na monitorze sEMG. Po zastosowaniu sEMG każdy uczestnik będzie siedział cicho przez 10 minut, zanim zostanie podłączony do HFNC, aby można było ustalić wyjściową częstotliwość połykania. Po ustaleniu wyjściowej częstotliwości połykania każdy uczestnik zostanie poproszony o połknięcie 8 bolusów: 2 próby wody w 2 objętościach (5 i 10 ml) i 2 próby musu jabłkowego w 2 objętościach (5 i 10 ml). Uczestnicy będą odpoczywać przez 15 sekund po każdym łyku. Ta procedura ustali podstawowe pomiary wysiłku połykania uczestnika. Po zakończeniu tych jaskółek uczestnik zostanie umieszczony na HFNC. Każdy uczestnik zostanie umieszczony na trzech różnych natężeniach przepływu (30, 45 i 60 l/min lub 30, 45 i 50 l/min) w losowej kolejności. Losowa kolejność zostanie wygenerowana przez narzędzie online do losowania liczb (https://www.randomizer.org). Uczestnik badania będzie poddawany działaniu każdego natężenia przepływu przez 15 minut. W ciągu pierwszych 10 minut rejestrowana będzie częstotliwość połykania. Po 10 minutach przy podanym przepływie uczestnik wykona 8 wspomnianych łyków. Po zakończeniu wszystkich prób połykania uczestnik zostanie usunięty z HFNC na okres 10 minut. Ten proces zostanie powtórzony dla wszystkich trzech prędkości przepływu, co daje w sumie 32 połknięte bolusy.

Częstotliwość połykania:

Częstotliwość połykania jest analizowana za pomocą sygnałów sEMG zarejestrowanych na KayPentax Digital Swallow Workstation™ ze zintegrowanym cyfrowym laboratorium sygnałów połykania (DSW™, Model 7120, New Jersey). Trójczujnikowa elektroda sEMG (Uni-Patch™, dysk nr 7500, Covidien Corporation, Tyco Healthcare, Wabasha, MN) zostanie umieszczona na przedniej części skóry szyi pod brodą, nad mięśniami podbródkowymi powyżej kości gnykowej. Każdy plaster będzie zawierał dwie elektrody rejestrujące i trzecią elektrodę uziemiającą. Częstotliwość spontanicznego połykania jest obliczana jako liczba połknięć na minutę (SPM) przez 10 minut na powietrzu pokojowym, a następnie dla każdej interwencji HFNC. Jaskółki będą liczone na podstawie wizualnej fali miograficznej wytwarzanej przez DSW.

Wysiłek połykania:

Zarówno amplituda połykania, jak i parametry czasowe zostaną uzyskane poprzez analizę poszczególnych przebiegów graficznych generowanych przez algorytm DSW. Pomiary zostaną uzyskane dla każdej z 8 jaskółek, przy każdym natężeniu przepływu HFNC.

Procedury wykonane w celach badawczych

Zastosowanie HFNC z trzema poziomami przepływu (30, 45 i 60 l/min lub 30, 45 i 50 l/min [dla małych końcówek nosowych]).

Pomiar częstotliwości połykania za pomocą sEMG.

Pomiar wysiłku połykania poprzez sEMG - uczestnicy będą połykać odmierzone ilości wody i musu jabłkowego. Prezentacja różnych objętości i lepkości będzie odbywać się w ustalonej z góry kolejności losowej.