Odwracalny wpływ opadającego napędu oddechowego w OSA zależnym od napędu

Jest to szczegółowe badanie fizjologiczne, w którym zastosowano złote standardy pomiarów napędu oddechowego i aktywności mięśni rozszerzających, a naszym celem jest złagodzenie popędu upadku poprzez starannie zaplanowane w czasie wdychane podawanie CO2 u pacjentów z (N=18) i bez (N=18) napędu zależne OBS. Przetestujemy hipotezę, że zdarzeniom OSA można zapobiec poprzez łagodzenie popędu opadającego wyłącznie w przypadku OSA zależnego od napędu.

Uczestnicy wezmą udział w wirtualnej wizycie przesiewowej i wyrażeniu zgody, aby ocenić, czy kwalifikują się do rejestracji. Uczestnicy wezmą udział w rozmowie wideo z lekarzem wyrażającym zgodę w celu uzyskania zgody (Zoom). Po wyrażeniu zgody pacjenci najpierw wezmą udział w podstawowym rutynowym badaniu snu, aby potwierdzić kwalifikowalność i ustalić wyjściową charakterystykę. Następnie pacjenci zostaną poddani całonocnemu badaniu fizjologicznemu z użyciem złotego standardu (wentylacja i napęd oddechowy, patrz poniżej) w celu ustalenia fenotypu OSA (obecność/brak OSA zależnego od napędu).

Na koniec przeprowadzone zostanie nocne badanie interwencji fizjologicznej, mające na celu łagodzenie spadku siły oddechowej za pomocą starannie zaplanowanej w czasie stymulacji wdychanej CO2.

W badaniu Dynamic CO2 będziemy również rejestrować aktywność mięśni rozszerzających górne drogi oddechowe (wielojednostkowa elektromiografia genioglossus, EMG). Po rozpoczęciu zdarzeń oddechowych badacz przełączy zawór 4-kierunkowy, aby dostarczać 2% wdychanego CO2 podczas pierwszych 3-4 oddechów regeneracyjnych po zdarzeniu oddechowym. W rezultacie końcowo-wydechowe stężenie CO2 nie będzie już spadać tak gwałtownie do niższych poziomów, a zatem po powrocie do snu wydajność oddechowa nie spadnie, jak miało to miejsce podczas poprzedniego zdarzenia. Przeprowadzane będą również pozorowane interwencje (powietrze medyczne) (1:1), aby upewnić się, że ryzyko zdarzenia nie zostanie obniżone w sposób trywialny w wyniku samoistnego rozwiązania zdarzenia lub pogłębienia się snu z czasem. Jeśli konieczne jest precyzyjne kontrolowanie końcowo-wydechowego CO2 i napędu oddechowego, 1) zwiększymy wielkość do maksymalnie 6% CO2 (w 14% O2) dla interwencji z jednym oddechem lub 2) obniżymy wielkość do 1,0% lub 1,5 % poprzez rozcieńczenie. Pierwsze 30 minut każdego badania będzie poświęcone określeniu optymalnej dawki, zanim nastąpią formalne interwencje z naprzemiennymi pozorami.

Analiza danych

Bezdechy, spłycone oddechy, fazy snu i wybudzenia ze snu będą oceniane zgodnie z aktualnymi wytycznymi AASM (spłycenie oddechu definiowane jako co najmniej 30% redukcja przepływu powietrza w połączeniu z 3% desaturacją lub pobudzeniem) przez technika nieświadomego warunków badania.

Dla każdej nocy fizjologicznej tworzone będą tabele oddech po oddechu opisujące wentylację, napęd wentylacyjny i aktywność genioglossus. Uśredniona analiza zbiorcza sygnałów oddech po oddechu (napęd wentylacyjny, wentylacja, genioglossus EMG) zostanie wykorzystana do zbadania stopnia, w jakim wentylacja (∆Flow) i genioglossus EMG (∆EMGgg) wzrosną średnio podczas kolejnego „okresu zdarzenia” ze stymulacją napędu wentylacyjnego (∆Drive) w porównaniu z poprzednim zdarzeniem referencyjnym (zacienienie na czerwono). Rejestrowane będzie zmniejszenie prawdopodobieństwa wystąpienia (ocenionego klinicznie) zdarzenia oddechowego. Te same zmienne zostaną obliczone na podstawie interwencji pozorowanych.

Analiza statystyczna

Ilościową główną zmienną wyniku będzie ciągłe prawdopodobieństwo wystąpienia zdarzenia oddechowego po aktywnej interwencji CO2 wdychanej; różnica w tej zmiennej wyniku pomiędzy interwencją a pozorem (tj. efekt pozornie skorygowany) zostanie oceniony przy użyciu analizy regresji logistycznej modelu mieszanego (funkcja połączenia logitowego). Podstawowym porównaniem będzie to, czy skorygowane pozornie zmniejszenie prawdopodobieństwa zdarzenia jest większe w podgrupach OSA zależnego od napędu w porównaniu z podgrupami klasycznego OSA (na interwencję × interakcja podgrupy, stałe efekty). Temat zostanie uwzględniony jako efekt losowy. Wyniki zostaną wyrażone jako iloraz szans z 95% CI. P<0,05 wskaże istotność statystyczną.

Analiza wtórna zastąpi binarny termin interwencji (zmienna niezależna) składnikiem ciągłym opisującym średni wzrost wysiłku oddechowego w wyniku interwencji (∆Drive), co umożliwi wyrażenie szans rozwiązania zdarzenia na jednostkę wzrostu napędu (na 100% eupnea). dla każdego fenotypu. Ta wielkość efektu zostanie skontrastowana z wielkością zaobserwowaną we wcześniejszych analizach obserwacyjnych (iloraz szans = 6,8 w OBS zależnym od napędu); podobieństwo wielkości będzie traktowane jako potwierdzenie odwracalności w badaniach obserwacyjnych.

Dodatkowa analiza wtórna zastąpi binarny składnik prawdopodobieństwa zdarzenia (zmienna zależna) wzrostem wentylacji (∆Flow, model liniowy) i wzrostem genioglossus EMG (∆EMGgg, model liniowy), co umożliwi nam ilościowe określenie, ile wentylacji i Aktywność mięśni rozszerzających zostaje zachowana, gdy zmniejsza się spadek napędu (dla każdej podgrupy OSA). Analiza wrażliwości sprawdzi, czy próg pobudzenia modyfikuje skuteczność interwencji popędowej (termin interakcji interwencja × próg pobudzenia).

Analiza mocy

Wielkość próby opiera się na pierwotnym modelu wyniku: 36 pacjentów zapewni 90% mocy do wykrycia ilorazu szans wynoszącego 3,0 dla odpowiedzi na interwencję w podgrupach OSA zależnego od napędu w porównaniu z podgrupami klasycznego OSA (zakładając pozorowane prawdopodobieństwo odpowiedzi w przypadku OSA zależnego od napędu OSA = 0,63 [0,33-0,60], średnia [95% przedział predykcji] i 0,36 [0,14-0,67] w przypadku OSA niezależnego od napędu; N=1000 symulacji, prawdopodobieństwa są ostrożnymi szacunkami opartymi na danych obserwacyjnych). Moc wynosi także >90%, aby wykryć o 20% większy wzrost wentylacji w przypadku OSA zależnego od napędu w porównaniu z OSA niezwiązanego z napędem (niepewność na podstawie wstępnych danych). Moc wynosi >80%, aby wykryć o 20% bazowy większy wzrost genioglossus EMG w OSA zależnym od napędu w porównaniu z OSA niezależnym od napędu (niepewność oparta na danych wstępnych).