Urządzenie do rekrutacji płuc dla COVID-19

1. TŁO Podczas pandemii COVID-19, chociaż odsetek ciężkich lub śmiertelnych przypadków może się różnić w zależności od lokalizacji, 15-30% hospitalizowanych pacjentów zostało przyjętych na oddział intensywnej terapii we Włoszech i Chinach (1-4).

   Zapalenie płuc wydaje się być najczęstszą poważną manifestacją infekcji. Oprócz objawów ze strony układu oddechowego zgłaszano również objawy ze strony przewodu pokarmowego (2, 3, 5). Infekcja objawowa może wahać się od łagodnej do krytycznej; ale ogólnie przebieg kliniczny wydaje się mieć cechy powolnego postępu od górnych dróg oddechowych do dolnych i innych narządów układowych, takich jak mięsień sercowy. Wyniki radiograficzne obejmują matowe zmętnienia, szalony wygląd nawierzchni, konsolidację przestrzeni powietrznej, pogrubienie oskrzeli i naczyń w zmianie z powolną progresją do 10-14 dni od początku choroby (6-8).

   Niedobór personelu i ochrona Ochrona siły roboczej to kolejne krytyczne wyzwanie. Zwolnienia chorobowe lub samoizolacja już wzrosły. Opieka nad zakażonymi pacjentami stanowi znaczne ryzyko narażenia personelu OIOM z powodu wysokiego i długotrwałego narażenia na krytycznie chorych pacjentów, którzy prawdopodobnie mają większe wydalanie wirusa. Należy na to szczególnie zwrócić uwagę fizjoterapeutów, którym fizjoterapia klatki piersiowej może być zlecana częściej niż zwykle w sytuacji zapotrzebowania na OIOM. Z drugiej strony na większości oddziałów intensywnej terapii dostępna jest ograniczona liczba fizjoterapeutów.

   Niedrożność dróg oddechowych spowodowana wytwarzaniem wydzieliny, szczególnie przy osłabieniu mięśni oddechowych u krytycznie chorych, jest głównym problemem w postępowaniu klinicznym. Zaproponowano CPT jako pomoc w usuwaniu wydzieliny tchawiczo-oskrzelowej. Techniki takie jak konwencjonalna CPT z opukiwaniem klatki piersiowej i wibracjami, potrząsaniem klatką piersiową i ukierunkowanym kaszlem mogą pomóc w mobilizacji wydzieliny w kierunku tchawicy i wywołać kaszel, który może pomóc w usunięciu wydzieliny. Jednak w niedawnym przeglądzie systematycznym stwierdzono, że nie ma wystarczających dowodów na zapewnienie CPT w rutynowej praktyce przy znacznej heterogeniczności stosowanych technik proceduralnych (9-13).

   Pozaklatkowe nieinwazyjne urządzenia oscylacyjne (NIOD) są przeznaczone do przerywania wydechowego przepływu powietrza i mogą pomóc w usuwaniu wydzielin. NIOD wymaga mniejszej współpracy pacjenta i może być stosowany bez przerw, takich jak kaszel lub odsysanie wydzieliny. Frequencer® (Dymedso, Montreal, Kanada) to NIOD, który działa lokalnie na dotknięte obszary płuc. Bezpieczeństwo zostało potwierdzone zwłaszcza u pacjentów z mukowiscydozą. Ponadto ten NIOD może być łatwo zarządzany przez niewyspecjalizowany personel, taki jak terapeuci oddechowi lub dyplomowane pielęgniarki (14, 15).

   Proponowane badanie ma na celu porównanie skuteczności NIOD wykonywanej przez niewyspecjalizowany personel (terapeuta oddechowy, pielęgniarka, lekarze) ze standardową CPT wykonywaną przez fizjoterapeutę.

2. CELE I PYTANIA BADAWCZE Cele

Projekt ten ma 3 cele szczegółowe:

1. Badanie wykonalności i tolerancji NIOD u pacjentów wentylowanych mechanicznie
2. Zbadanie, czy NIOD wykonywany przez niewyspecjalizowany personel nie jest gorszy od standardowego CPT wykonywanego przez fizjoterapeutę w opiece nad COVID-19.
3. Zbadanie wpływu NIOD i CPT na natlenienie. Pytania badawcze, które należy zadać

1. Czy NIOD jest bezpieczny i dobrze tolerowany do stosowania u krytycznie chorych pacjentów z COVID-19? 2. Czy NIOD nie ustępuje standardowej CPT wykonywanej przez fizjoterapeutę pod względem efektu utlenowania u krytycznie chorych na COVID-19? 3. Jakiego rodzaju pozytywne efekty fizjologiczne mogą zapewnić NIOD i CPT u krytycznie chorych pacjentów z COVID-19? 3. ZNACZENIE Niniejsze badanie dostarczy cennej wiedzy na temat postępowania z wydzielaniem u krytycznie chorych pacjentów. Przyczyni się również do bardziej efektywnej praktyki opieki zdrowotnej i wykorzystania zasobów (np. fizjoterapeuty).

Konkretnie, NIOD może poprawić zarządzanie oddychaniem pacjentów z COVID-19. Odkrycia uzyskane w tym badaniu można uogólnić na inne szpitale i kohorty na oddziałach intensywnej terapii. Ostatecznie może to zmniejszyć wpływ COVID-19 na system opieki zdrowotnej i zmniejszyć narażenie fizjoterapeutów na COVID-19.

4. METODY 4.1 Projekt badania Badacze przyjmą prospektywny, krzyżowy, randomizowany projekt równoważności.

4.2 Ustawienie dwóch oddziałów intensywnej terapii w szpitalu CHU Sainte Justine (OIOM dla dzieci) i Montreal General (OIOM dla dorosłych).

4.3 Badanie przesiewowe kwalifikujących się pacjentów i procedura świadomej zgody. Gdy istnieje potencjalnie kwalifikujący się pacjent, asystent naukowy zostanie powiadomiony 24 godziny na dobę, 7 dni w tygodniu w okresie badania. Badacze uzyskają świadomą zgodę (IC) od pacjentów lub rodziców/opiekunów, korzystając z formularza świadomej zgody.

4.4 Kwalifikujący się pacjenci Proszę zapoznać się z inną częścią niniejszego wniosku. 4.5 Interwencja: Każdy pacjent otrzyma NIOD (tj. Frequencer) i standaryzowaną CPT dla tego badania.

4.5.1 Odsysanie i inne interwencje Zgodnie z protokołem każdego oddziału intensywnej terapii, uczestnicy będą mieli w razie potrzeby odsysanie wydzieliny. Wszelkie inne potencjalne interwencje, takie jak nebulizacja hipertonicznej soli fizjologicznej i leku rozszerzającego oskrzela oraz inhalator z odmierzaną dawką (MDI), mogą być stosowane bez żadnych ograniczeń.

4.5.2 Pozycjonowanie Wszystkie procedury (tj. NIOD i CPT) zostaną zastosowane przy dowolnej pozycji, takiej jak pozycja siedząca i leżąca. Opiekunowie mogą również zmieniać pozycję w razie potrzeby podczas zabiegów. Wszystkie parametry końcowe powinny być mierzone (przed i po zabiegach) w tej samej pozycji.

4.5.3 Procedura szczegółowa NIOD zostanie wdrożona na czterech różnych częściach ścian klatki piersiowej, po 3 minuty na każdą część i łącznie 12 minut na każdą sesję. Lewa i prawa przednia i tylna ściana klatki piersiowej będą stymulowane, szczególnie na przedniej części klatki piersiowej, przestrzeniach międzyżebrowych 1-2 powyżej linii brodawek sutkowych i bocznej stronie linii środkowo-obojczykowej 1-2 poniżej przestrzeni międzyżebrowych. Intensywność NIOD można wybrać w zakresie 80-100%, co jest wstępnie określone na maszynie. Procedura krok po kroku opisana jest w załączniku.

4.5.4 Wybór membrany Dostępnych jest kilka rodzajów membran. Badacze będą używać membrany zgodnie z instrukcją dostarczoną przez producenta.

4.5.5 Standaryzacja Procedury. Procedura z wykorzystaniem NIOD zostanie ustandaryzowana. Śledczy użyją klipu wideo (tj. YouTube) i poproszą każdego opiekuna o obejrzenie go przynajmniej raz przed pierwszą procedurą dnia.

4.5.6 CPT. CPT będzie zdefiniowane jako wielokrotne uderzenie asystenta w ścianę klatki piersiowej złożoną dłonią w określone miejsca. CPT zostanie przeprowadzone przez fizjoterapeutę zgodnie z protokołem w każdej placówce.

4.6 Protokół szczegółowy Pacjenci spełniający kryteria kwalifikacji zostaną zebrani przed interwencją.

Randomizacja Uczestnicy zostaną losowo przydzieleni do jednej z 2 grup (najpierw NIOD lub najpierw CPT). W istniejących badaniach skierowanych do osób dorosłych najczęściej stosuje się częstotliwości 20–60 Hz (osobista komunikacja z Dymedso Inc.). Badacze zastosują częstotliwość 40 Hz. Randomizacja zostanie przeprowadzona przez niezależnego asystenta badawczego w CHU Sainte Justine (CHUSJ). Losowa alokacja zostanie wygenerowana przez niezależnego badacza w równej liczbie przypisanej do każdej interwencji. Stratyfikacja zostanie zastosowana dla wieku (>18 lat lub =<18 lat) i miejsc (CHUSJ i General Hospital) (Rysunek 2).

Czas pomiaru danych Dane mierzone podczas wentylacji mechanicznej i monitorowania pacjentów będą zbierane 1) tuż przed rozpoczęciem interwencji, 2) 10 minut po zakończeniu interwencji i 3) 30 minut po zakończeniu każdej interwencji. Badacze ręcznie zapiszą następujące zmienne dla trzech czasów (4.9.1). Wartości parametrów życiowych, w tym krzywe EtCO2 od początku interwencji do 30 minut po interwencji, zostaną wyodrębnione z elektronicznej dokumentacji medycznej (tj. co minutę) dla kohort w CHUSJ.

4.7 Obliczanie wielkości próby Próba ma na celu ustalenie, czy NIOD będzie w stanie zapewnić poprawę utlenowania nie gorszą niż standardowa CPT. Badacze szacują, że średnia poprawa współczynnika SF wynosi 30 z wariancją 10 w CPT. Twierdzono, że klinicznie nie gorszy, jeśli efekt NIOD był o 20% niższy niż standardowa CPT. Największa dopuszczalna klinicznie różnica wynosząca 6 (30*0,20) oznacza, że ​​NIOD nie jest gorszy niż CPT. Błąd i stosunek typu I, II są ustawione na 0,05, 0,1 i 1:1. W związku z tym potrzebujemy łącznie 32 przypadków (16 przypadków na grupę). Biorąc to pod uwagę, zbierzemy po 25 przypadków na grupę (16-21).

4.8 Naruszenie protokołu. Naruszenie protokołu w zakresie kwalifikowalności definiuje się, gdy pacjent został zrandomizowany, ale nie przestrzega protokołu. Tacy pacjenci zostaną wykluczeni z analiz. Pacjenci, którzy wycofają zgodę po randomizacji, zostaną wykluczeni z analiz. Liczba pacjentów wykluczonych po randomizacji zostanie wyświetlona na diagramie przepływu CONSORT (ryc. 3). Pacjenci przydzieleni do obu ramion otrzymują standardową opiekę na OIT w każdym ośrodku.

4.9 Analizy statystyczne Główna analiza zostanie przeprowadzona zgodnie z zasadą zamiaru leczenia (ITT). Pacjent, który wycofał zgodę lub pacjent, który naruszył protokół dotyczący kwalifikacji, jest wykluczony z analiz ITT. Ocenione zostaną różnice w charakterystyce pacjentów między pacjentami utraconymi z obserwacji a pacjentami włączonymi do badania. Ze względu na projekt badania równoważności, zostaną również przeprowadzone analizy per-protocol (PP). Wszyscy pacjenci z populacji ITT bez naruszeń protokołu i odchyleń dotyczących leczenia zostaną włączeni do populacji PP. Badacze powtórzą również analizy z regresją logistyczną, aby wziąć pod uwagę, że randomizacja została podzielona na straty według uczestniczącego ośrodka i wieku (> 18 lub = <18 lat). Non-inferiority zostanie ustalone, jeśli dolna granica jednostronnego 95% przedziału ufności dla średniego współczynnika SF dla grupy CPT w stosunku do pacjentów z NIOD przekroczy wartość krytyczną odpowiadającą bezwzględnemu marginesowi 5% poniżej obserwowanej proporcji w zwykła opieka. Wszystkie analizy statystyczne będą przeprowadzane za pomocą Stata (Stata Corp LP, TX USA) lub innego oprogramowania statystycznego.

5. UWAGI ETYCZNE 5.1 ​​Przegląd Zastosowane urządzenie i membrana dla dorosłych zostały certyfikowane i zatwierdzone przez Health Canada i są dostępne na rynku w Kanadzie (Ryc. 1a). Chociaż prototypowa głowica dla niemowląt (ryc. 1b) nie była testowana na pacjentach jako duża próba, mechanizm dostarczania ciśnienia i intensywność dostarczania ciśnienia / oscylacji powinny być podobne w porównaniu z istniejącym modelem dla dzieci i dorosłych pacjentów. Urządzenia zostały zatwierdzone przez Health Canada. Badacze uważają, że nie powinno być nadmiernych szkód w porównaniu z obecnym standardowym CPT. Pacjenci otrzymają również standardową CPT w okresie badania, co jest powszechnie akceptowaną praktyką oczyszczania dróg oddechowych na OIOM-ach.

Badanie to zostanie zatwierdzone przez Radę ds. Etyki Badań nad Zdrowiem Uniwersytetu w Montrealu w Kanadzie. Protokół badania zostanie zarejestrowany na stronie https://clinicaltrials.gov/ po zatwierdzeniu przez lokalną IRB.

5.2 Rada ds. Minimalizacji Ryzyka oraz Monitorowania Danych i Bezpieczeństwa (DSMB) Wykazała, że ​​NIOD jest wykonalny i dobrze tolerowany u dorosłych i relatywnie starszych dzieci. Na potrzeby tego badania zostanie ustanowiony inny DSMB, który będzie niezależnie nadzorował wszelkie potencjalne skutki uboczne. Wśród nich będą Francois Proulx MD i Tse Man Sze MD. DSMB będzie śledzić zakończenie badania i dokonać przeglądu wszelkich istotnych potencjalnych komplikacji związanych z interwencją NIOD. Każde wystąpienie odmy opłucnowej, konieczności nieplanowanej intubacji, zdarzenia zagrażającego życiu w trakcie lub w ciągu 2 godzin po badaniu zostanie zgłoszone i ocenione przez DSMB, które niezależnie podejmie decyzję o konieczności przerwania lub kontynuacji badania.