Wpływ użycia pojemnika z aerozolem podczas zatrzymania krążenia: badanie wieloośrodkowe

Problem do rozwiązania. Przytłaczająca skala i dotkliwość pandemii choroby koronawirusowej 2019 (COVID-19) stanowi poważne zagrożenie dla zdrowia pracowników pierwszej linii opieki zdrowotnej (HCW). Procedury medyczne generujące aerozol (AGMP), takie jak wentylacja workiem-zastawką-maską (BVM), intubacja dotchawicza (ETI) i resuscytacja krążeniowo-oddechowa (CPR) są często wymagane u krytycznie chorych pacjentów z COVID-19. AGMP wytwarzają unoszące się w powietrzu cząsteczki, przyczyniając się do nieproporcjonalnie wysokiego ryzyka infekcji wśród pracowników służby zdrowia pracujących w oddziałach intensywnej terapii. Strategie mające na celu ograniczenie narażenia pracowników służby zdrowia na COVID-19 i zakażenia nim są wymagane w celu utrzymania integralności personelu medycznego. Aby zminimalizować narażenie pracowników służby zdrowia podczas AGMP, opracowano pojemniki z aerozolem w celu zapewnienia fizycznej bariery między pacjentem a pracownikami służby zdrowia, z zamiarem ochrony pracowników służby zdrowia przed cząstkami chorobowymi.

Pudełko aerozolowe i jego różne adaptacje zostały wdrożone przez szpitale na całym świecie do leczenia krytycznie chorych pacjentów z COVID-19. Dotychczasowe badania wykazały, że stosowanie pojemników z aerozolem potencjalnie zmniejsza rozprzestrzenianie się aerozolowanych cząstek, ale jego stosowanie wiąże się również z wyzwaniami technicznymi. Dotychczasowe badania koncentrowały się głównie na zadaniu ETI, bez żadnych dowodów opisujących wpływ użycia pojemnika z aerozolem na uciśnięcia klatki piersiowej (CC). Co więcej, większość badań cierpi z powodu małych rozmiarów próbek, zapewniono minimalne (lub żadne) szkolenie w zakresie korzystania z pojemników z aerozolem, rekrutowano osoby (a nie zespoły resuscytacyjne) jako uczestników, nie określono ilościowo stopnia skażenia dostawców lub nie zmierzono liczby cząstek unoszących się w powietrzu . Nasz zespół niedawno zakończył wieloośrodkowe, randomizowane badanie porównujące pojemnik z aerozolem z pojemnikiem bez pojemnika i wykazał opóźniony czas do intubacji przy użyciu pojemnika z aerozolem. Jednak badanie zostało przeprowadzone w ograniczonym kontekście (krótka procedura, zespół dróg oddechowych złożony z 2 świadczeniodawców, CC nie zostało zmierzone), co czyni wątpliwą możliwość uogólnienia na zespołową opiekę resuscytacyjną. Do tej pory nie przeprowadzono jedno- lub wieloośrodkowych badań jednocześnie oceniających wpływ stosowania pojemników z aerozolem na jakość RKO, stężenie cząstek unoszących się w powietrzu i zanieczyszczenie HCW podczas zespołowej opieki resuscytacyjnej. W rezultacie wciąż nie wiadomo, czy pojemniki aerozolowe skutecznie chronią pracowników służby zdrowia i czy stosowanie pojemników aerozolowych negatywnie wpływa na opiekę podczas zatrzymania krążenia i oddechu.

Znaczenie i przydatność badań aerozolu opartych na symulacji w dużym stopniu zależy od zastosowania realistycznego modelu aerozolizacji. Kilka grup zgłosiło urządzenia aerozolujące w postaci urządzeń do symulacji kaszlu, począwszy od ręcznych strzykawek, rozpylaczy do nosa, pistoletów natryskowych, maskowania worka-zaworu i bardziej zaawansowanych urządzeń symulujących kaszel opartych na przepływie powietrza. Niestety, żaden z tych symulatorów kaszlu nie został zaprojektowany z myślą o kontrolowanych przez użytkownika ustawieniach mechaniki oddychania (np. częstość oddechów, objętość, przepływ), jednocześnie umożliwiając wykonanie intubacji i uciśnięć klatki piersiowej. Nasze badanie stanowi pierwsze badanie pojemnika z aerozolem, w którym zastosowano urządzenie do aerozolu składające się z symulatora oddechu, umożliwiającego kontrolę mechaniki oddychania, która ściśle naśladuje mechanikę prawdziwego pacjenta, jednocześnie umożliwiając działanie AGMP.

Nasze badanie dostarczy dowodów, aby: (a) ocenić, czy użycie pojemnika aerozolowego niekorzystnie wpływa na czas do zakończenia i jakość krytycznych zadań resuscytacyjnych; oraz (b) ustalić, czy pojemniki z aerozolem są skuteczne w zmniejszaniu liczby cząstek unoszących się w powietrzu i kontaminacji świadczeniodawcy podczas zespołowej resuscytacji w nagłym zatrzymaniu krążenia. Naszym długoterminowym celem jest dostarczenie dowodów empirycznych w celu zwiększenia bezpieczeństwa personelu medycznego przy jednoczesnym zapewnieniu wysokiej jakości opieki podczas resuscytacji krążeniowo-oddechowej. Zostanie to osiągnięte poprzez stworzenie scenariusza zatrzymania krążenia w kontrolowanym, symulowanym środowisku klinicznym, ponieważ przeprowadzenie podobnego badania na prawdziwych pacjentach byłoby obarczone wyzwaniami i ryzykiem.

Dlaczego próba jest potrzebna teraz? Nowe warianty COVID-19, zmienna absorpcja szczepień i słabnąca odporność wśród zaszczepionej populacji przyczyniają się do trwałego zagrożenia pandemią COVID-19. Dowiedzieliśmy się, jak szybko pandemia może zmienić przebieg i jak ważne jest planowanie przyszłych pandemii wywołanych przez różne wirusy. Teraz, bardziej niż kiedykolwiek, kluczowe znaczenie ma określenie strategii ochrony pracowników służby zdrowia przed infekcjami. Infekcja personelu medycznego doprowadziła do niedoborów siły roboczej, co negatywnie wpływa na wyniki leczenia pacjentów. Pudełka aerozolowe były używane w niektórych częściach świata do ochrony pracowników służby zdrowia podczas pandemii, ale istniejące luki w dowodach uniemożliwiły ich powszechne przyjęcie. Lepsze zrozumienie wzorców dyspersji cząstek, wzorców zanieczyszczenia HCW oraz wpływu na wykonywanie zadań klinicznych podczas opieki resuscytacyjnej pomoże w tworzeniu międzynarodowych wytycznych dotyczących zatrzymania krążenia.

W jaki sposób zostaną wykorzystane wyniki tego badania? Badania oceniające strategie mające na celu ograniczenie ryzyka skażenia personelu medycznego mają kluczowe znaczenie dla utrzymania rentownej siły roboczej w służbie zdrowia podczas pandemii. Nasze proponowane badanie dostarcza dalszych dowodów informujących o potencjalnym użyciu pojemników z aerozolem podczas symulowanego zatrzymania krążenia. Nasze badania będą pierwszymi, które zapewnią ilościową miarę wzorców zanieczyszczeń unoszących się w powietrzu cząstkami i HCW w połączeniu z klinicznie ważnymi pomiarami wyników. W połączeniu te metryki dostarczają kluczowych informacji, które będą stanowić podstawę praktyki klinicznej, instytucjonalnych zasad zarządzania drogami oddechowymi i zatrzymania krążenia. Poprzez partnerstwa (m.in. Heart and Stroke Foundation of Canada) oraz długoterminowe zaangażowanie kluczowych interesariuszy lokalnych i krajowych agencji zdrowia publicznego, wyniki tego badania zostaną udostępnione decydentom, aby umożliwić oparte na dowodach adaptacje protokołów klinicznych. Istniejące partnerstwa w ramach Międzynarodowej Sieci na rzecz Innowacji, Badań i Edukacji Pediatrycznej opartej na symulacji (sieć INSPIRE) umożliwią szybkie rozpowszechnianie materiałów szkoleniowych z pojemników aerozolowych na wszystkich kontynentach, jeśli wyniki będą pozytywne. Jako autor międzynarodowych wytycznych dotyczących resuscytacji w przypadku COVID-19 i zatrzymania krążenia, PI zaangażuje interesariuszy, aby zapewnić, że wyniki będą stanowić podstawę przyszłych wytycznych Międzynarodowego Komitetu Łącznikowego ds. Resuscytacji (ILCOR) za lub przeciw stosowaniu pojemnika z aerozolem.

Projekt próbny. Przeprowadzimy prospektywne, randomizowane, kontrolowane badanie w pięciu ośrodkach w Ameryce Północnej. Badania oparte na symulacji mają tę zaletę, że odpowiadają na pytania badawcze bez ryzyka wyrządzenia szkody pracownikom służby zdrowia lub pacjentom. Trzech uczestników zostanie zrekrutowanych do odgrywania ról osób zapewniających udrażnianie dróg oddechowych oraz dwóch osób prowadzących resuscytację krążeniowo-oddechową w leczeniu symulowanego, krytycznie chorego pacjenta z COVID-19. Dostawcy resuscytacji zostaną przeszkoleni, aby udzielać sobie nawzajem wskazówek dotyczących resuscytacji. Dwóch przeszkolonych asystentów badawczych będzie uczestniczyć w zespole resuscytacyjnym jako lider zespołu i pielęgniarka przyłóżkowa/asystent dróg oddechowych i wykonywać te role w ustandaryzowany sposób. Liderzy zespołów nie będą udzielać żadnych wskazówek ani wskazówek dotyczących jakości resuscytacji krążeniowo-oddechowej. Uczestnicy zostaną losowo przydzieleni przez zespół do ramienia kontrolnego (tj. bez pojemnika z aerozolem) lub ramienia interwencyjnego (tj. użycie pojemnika z aerozolem) (Rysunek 1). Po randomizacji wszyscy uczestnicy obejrzą krótki film wprowadzający ich w symulowane środowisko kliniczne. Zespoły oddziałów interwencyjnych obejrzą dodatkowe 5-minutowe wideo, w którym zapoznają się z projektem pojemnika z aerozolem, w tym prezentację opartą na modelach eksperckich strategii optymalnego udrażniania dróg oddechowych i prowadzenia resuscytacji krążeniowo-oddechowej. Obejmuje to sposób przemieszczania pacjenta w pojemniku z aerozolem w celu optymalizacji prowadzenia resuscytacji krążeniowo-oddechowej. Film szkoleniowy zostanie nakręcony w języku angielskim i francuskim, aby umożliwić oglądanie go we wszystkich ośrodkach badawczych. Po obejrzeniu filmu uczestnicy będą pracować w zespołach, aby ćwiczyć intubację i resuscytację krążeniowo-oddechową (z pojemnikiem z aerozolem na miejscu) przez maksymalnie 15 minut, dając im możliwość skoordynowania ruchów w celu optymalizacji wydajności. Po każdej procedurze otrzymają informację zwrotną od lokalnego eksperta od dróg oddechowych i pojemników aerozolowych (tj. badacz serwisu). Zespoły kontrolne będą miały również możliwość przećwiczenia intubacji i/lub resuscytacji krążeniowo-oddechowej przez 15 minut (bez pojemnika z aerozolem). Po wprowadzeniu i szkoleniu zespoły wezmą udział w dwóch sekwencyjnych scenariuszach symulacyjnych. Kolejność dostarczania scenariuszy zostanie wybrana losowo, aby wyeliminować kolejność scenariuszy jako potencjalny czynnik zakłócający. Pod koniec całej sesji uczestnicy wezmą udział w debriefingu edukacyjnym, podczas którego zostaną omówione problemy z wydajnością, środki kontroli infekcji i umiejętności techniczne przy użyciu metody mieszanej w debriefingu. Zdecydowaliśmy się nie stosować projektu badania krzyżowego ze względu na niewystarczający czas wymywania (między scenariuszami) i potencjalne skutki przeniesienia uczenia się z poprzedniego scenariusza wpływające na wyniki w kolejnym scenariuszu.