Leczenie ostrej hiperkapnii niewydolności oddechowej za pomocą kaniuli donosowej OptiflowTM lub Optiflow+DuetTM u pacjentów z POChP (DUACT)

Nowo opracowany OptiflowTM+Duet o różnych rozmiarach dwóch kolczyków nosowych, przeznaczony głównie do stosowania w ostrych stanach. Przewiduje się, że w porównaniu z oryginalną kaniulą donosową OptiflowTM, OptiflowTM + Duet zapewni dwu- lub trzykrotnie większe ciśnienie w drogach oddechowych, w zależności od przepływu. Nie wiadomo, czy kaniula donosowa OptiflowTM+Duet może skutecznie obniżyć PaCO2 i normalizować pH u pacjentów z zaostrzeniem POChP i ostrą niewydolnością hiperkapnii.

Cele Zbadanie wpływu HFNC w połączeniu z kaniulą donosową OptiflowTM lub OptiflowTM+Duet na poziomy PaCO2 i pH u pacjentów z zaostrzeniem POChP i ostrą niewydolnością hiperkapniczną oraz porównanie wyników leczenia dwiema różnymi kaniulami donosowymi.

Aby opisać przestrzeganie leczenia przy użyciu wysokiego przepływu i kaniuli donosowej OptiflowTM lub OptiflowTM+Duet.

Projekt badania Badanie zostanie przeprowadzone jako prospektywne, wieloośrodkowe, randomizowane badanie kontrolowane, obejmujące pacjentów oddziałów pulmonologicznych trzech duńskich szpitali: Szpitala Bispebjerg w Kopenhadze, Szpitala Viborg w Viborgu i Szpitala Uniwersyteckiego Aalborg w Aalborgu w Danii.

Pierwszy pacjent i czas trwania badania Badanie rozpoczyna się 31 stycznia. 2024. Wszystkie ośrodki będą gotowe do przyjęcia pacjentów od 30 czerwca 2024 r.

Oczekuje się, że czas trwania badania wyniesie dwanaście miesięcy, ale zostanie on określony na podstawie włączenia uczestników badania. Grupa badana zdecydowała się dokonać oceny po pierwszych sześciu miesiącach włączenia do badania; naszą główną obawą może być to, że w tych doświadczonych ośrodkach NIV wskaźnik niepowodzeń leczenia NIV będzie niższy, niż można by się spodziewać na podstawie najnowszej literatury, a tym samym niski wskaźnik włączenia do badania. Może to potencjalnie wpłynąć na wynik, z negatywnym błędem selekcji u włączonych pacjentów. W przypadku niższych niż oczekiwano wskaźników włączenia do badania możliwe będzie włączenie kolejnych ośrodków, oczywiście w oparciu o poprawkę do protokołu.

Sprzęt Pacjenci z POChP i ostrą hiperkapnią będą leczeni HFNC w celu wspomagania oddychania w przypadku niepowodzenia leczenia NIV, jak zdefiniowano poniżej. To standardowa procedura we wszystkich trzech działach. W tym badaniu AirvoTM 3 („Fisher & Paykel Healthcare”, Auckland, Nowa Zelandia) zostanie użyte jako urządzenie zapewniające wysoki przepływ, a kaniule nosowe OptiflowTM/OptiflowTM+Duet („Fisher & Paykel Healthcare”, Auckland, Nowa Zelandia) ) będzie stosowany jako układ przewodzący przepływ, doprowadzający do pacjentów ogrzane, nawilżone i natlenione powietrze. Ponadto zewnętrzny pulsoksymetr USB Nonin Model 3231 (Nonin Medical Inc, Plymouth, MN, USA) będzie używany do pomiaru saturacji tlenem przeprowadzanego na sprzęcie AirvoTM 3, a także do monitorowania częstości oddechów. Dane z oprogramowania AirvoTM 3 są przechowywane w urządzeniu i zostaną pobrane po zakończeniu korzystania z urządzenia przez każdego pacjenta.

Procedura badania Pacjenci, którzy nie tolerują leczenia NIV, czyli pacjenci, którzy zostali poinformowani, że NIV jest docelowym sposobem leczenia ich problemów oddechowych, a jednak rezygnują z leczenia (np. z powodu nietolerancji maski, klaustrofobii, nietolerancji dodatniego ciśnienia w drogach oddechowych), zostanie zaoferowana zmiana na leczenie HFNC, które jest standardową procedurą we wszystkich ośrodkach. Leczenie HFNC należy wdrożyć jak najszybciej po stwierdzeniu niepowodzenia leczenia. Jeśli pacjenci wyrażą zgodę, zostaną zaproszeni do udziału w tym badaniu. Pacjenci otrzymają pisemną informację. O celu badania i przysługujących mu prawach jako uczestnika badania zostaną oni poinformowani ustnie, jednocześnie ustnie i pisemnie. Niestety, konieczne będzie natychmiastowe uzyskanie świadomej zgody, ponieważ opóźnienie w leczeniu będzie miało wpływ na rokowanie (więcej informacji o tym w części „Względy etyczne”), jednakże informator podczas ustnej informacji zaoferuje pacjentowi pomoc w włączeniu osoby postronnej telefonicznie lub w inny sposób za pośrednictwem Internetu, podczas informacji ustnej. Co więcej, informator aktywnie zaproponuje pacjentowi rozmowę z zaangażowaną osobą postronną bez obecności członków zespołu badawczego, zarówno przed jak i po przekazaniu informacji ustnych. Informacje zostaną przekazane pacjentowi na oddziale, przy czym zostanie zapewnione, że komunikacja nie zostanie zakłócona przez personel lub innych pacjentów.

Pacjent zostanie poinformowany, że zgoda na dostęp do dokumentacji przypadku obejmuje dostęp do akt sprawy, Powszechnej Karty Medycyny przez osobę odpowiedzialną za badanie, sponsora i osoby reprezentujące go w celu przeprowadzenia badania oraz potencjalnie przez władze nadzorujące procedury naukowe w celu zabezpieczenia prawidłowych danych włączenie, kontrola jakości i wymagane monitorowanie.

Pacjenci zostaną losowo przydzieleni do kaniul donosowych OptiflowTM lub OptiflowTM+Duet. Rozmiar kaniuli dobiera personel oddziału zgodnie z pisemnymi instrukcjami. Rozpocznie się leczenie HFNC z przydzieloną kaniulą nosową, przepływ 40-60 (przepisany przez odpowiedzialnego lekarza). Miareczkowanie przepływu powinno odbywać się do maksymalnego tolerowanego przepływu i FiO2 aż do osiągnięcia docelowego poziomu SO2 (zgodnie z zaleceniami odpowiedzialnego lekarza lub domyślnie 88-92%). Nakłucie tętnicze (rejestracja pH, PaO2, PaCO2, HCO3, SaO2 i nadmiaru zasady) zostanie pobrane na początku badania i powtórzone po dwóch godzinach (± 30 minut lub co najmniej 30 minut po osiągnięciu stabilnego przepływu i FiO2) oraz po zakończeniu HFNC. Jeżeli po dwóch godzinach pH spadnie o ≤ 0,2 w porównaniu do wartości wyjściowych, nakłucie tętnicy należy powtórzyć po godzinie; jeśli pH spadnie < 0,2 po dwóch godzinach, uznaje się to za niepowodzenie leczenia i pacjenci zakończą udział w badaniu i będą kontynuować leczenie według uznania odpowiedzialnego lekarza. Jeżeli HFNC zostanie zakończone przed upływem dwóch godzin leczenia, po zakończeniu leczenia powtórzy się nakłucie tętnicy. Jeżeli w trakcie leczenia HFNC przeprowadzone zostaną dalsze analizy gazometrii krwi tętniczej, według uznania odpowiedzialnych klinicystów, dane zostaną uwzględnione w materiale badawczym. Pacjenci pozostaną w badaniu do czasu podjęcia przez lekarza prowadzącego decyzji o zakończeniu leczenia HFNC. W przypadku podjęcia decyzji klinicznej o kontynuowaniu przez pacjenta leczenia domowego HFNC, pacjent pozostanie w badaniu do czasu odnotowania decyzji w aktach pacjenta.

W przypadku pacjentów, którzy zaprzestają leczenia HFNC po rozpoczęciu, zarejestrowany zostanie czas trwania leczenia i, jeśli to możliwe, powód zaprzestania stosowania.

Pacjenci kwalifikujący się do wentylacji inwazyjnej zostaną wykluczeni z badania, jeśli parametry gazometrii krwi tętniczej będą się dalej pogarszać po rozpoczęciu HFNC.

Jeśli u pacjentów wykażą kliniczne objawy pogorszenia w dowolnym momencie badania (tj. pogorszenie funkcji poznawczych, zmęczenie oddechowe), należy je natychmiast poddać ocenie klinicznej, a częścią tej oceny powinna być gazometria krwi tętniczej.

U pacjentów, u których w momencie włączenia do badania podejrzewa się POChP, rozpoznanie należy potwierdzić za pomocą spirometrii i badań diagnostycznych zgodnie z krajowymi wytycznymi klinicznymi w ciągu trzech miesięcy od wypisu ze szpitala.

Kiedy stan kliniczny pacjentów ulegnie poprawie, tj. nastąpi normalizacja pH, ustabilizuje się natlenienie powyżej docelowego nasycenia i na podstawie decyzji klinicznej dopuszczone zostaną przerwy w stosowaniu HFNC, należy ich odstawić.

Rejestracja danych Z Airvo3: przepływ powietrza, FiO2, częstość oddechów, nasycenie tlenem. Dane zostaną pobrane z każdego urządzenia po zakończeniu korzystania z urządzenia przez każdego pacjenta na dysk USB dostosowany do danego pacjenta.

Z dokumentacji przypadków pacjentów: wiek, płeć, czas od rozpoznania POChP, ostatnia czynność płuc w ciągu sześciu miesięcy od włączenia do badania (natężona objętość wydechowa w pierwszej sekundzie (FEV1), nasilona pojemność życiowa (FVC) (litry/%), jak również FEV1/FVC), wskaźnik masy ciała, długotrwałe leczenie tlenem przed przyjęciem +/-, (jeśli +, czas trwania i przepisany przepływ tlenu (litry/minutę)), domowe leczenie HFNC (jeśli + czas trwania, przepływ, FiO2), status palenia (obecnie, w przeszłości, rzuciłem, nigdy; jeśli aktualny czas trwania i lata w paczce, jeśli czas trwania w przeszłości/rzuciłem palenie, czas od zakończenia i lata w paczce). Rok paczki definiuje się jako 20 papierosów dziennie/rok. Ponadto liczba umiarkowanych i ciężkich zaostrzeń w ciągu ostatnich dwunastu miesięcy1. Choroby współistniejące pacjentów są rejestrowane na podstawie wskaźnika COTE (test współistniejący dla POChP). Ponadto: Rejestrowany jest rozmiar kaniuli nosowej i czas leczenia HFNC. Na koniec zarejestrowany zostanie czas trwania przyjęcia (pełne dni) i śmierć w trakcie przyjęcia (+/-).

Z Rejestru Recept Pacjenta zostaną pobrane dane dotyczące leków wziewnych w momencie przyjęcia do szpitala (długo działający beta-2-agoniści/długo działający antagoniści muskarynowy/wziewne kortykosteroidy +/- krótko działający beta-2-agoniści +/-).

Z dokumentacji laboratoryjnej: Z bieżącego przyjęcia: Dane z gazometrii krwi tętniczej jak opisano powyżej. Białko C-reaktywne, liczba białych krwinek, hemoglobina, objętość środkowych komórek erytrocytów (MCV) i stężenie hemoglobiny w środkowych komórkach erytrocytów (MCHC). Akta laboratoryjne są we wszystkich trzech regionach osadzone w elektronicznych aktach spraw opisanych powyżej.

Dane będą rejestrowane przez lekarza odpowiedzialnego za badanie w każdym ośrodku lub przez członka personelu badawczego oddelegowanego przez lekarza odpowiedzialnego za badanie w odpowiednich ośrodkach.

Materiał biologiczny W badaniu wykorzystana zostanie krew z gazometrii krwi tętniczej. Badania krwi wykonywane podczas badania będą również przeprowadzane jako standardowe procedury podczas leczenia ostrej niewydolności hiperkapnii. Czy w okresie leczenia należy według uznania odpowiedzialnego lekarza przeprowadzić dalszą analizę parametrów gazometrycznych krwi. W tym badaniu nie ma biobanku.

Ochrona danych i rejestracja danych Dane z AirvoTM3 zostaną pobrane z urządzenia i przekazane do przetwarzania danych na serwerze „Fisher & Paykel Healthcare” w Nowej Zelandii. Przetworzone zbiory danych będą następnie przechowywane na zabezpieczonym serwerze w szpitalu uniwersyteckim w Aalborgu. Wszystkie dane zostaną zarejestrowane w bazie danych utworzonej w licencjonowanym elektronicznym przechwytywaniu danych szpitala uniwersyteckiego w Aalborg (RedCap) (Uniwersytet Vanderbilt, Nashville, Tennessee, USA). Dane przechowywane są na wydzielonym, zabezpieczonym serwerze. Dane nie będą udostępniane stronom trzecim i pozostaną na terenie Danii.

Badanie zostało zatwierdzone przez Duńską Komisję Etyczną, Agencję Ochrony Danych i zarejestrowane w bazie danych Badań Regionalnych Północnej Jutlandii.

Badanie zostało zainicjowane przez badacza i sfinansowane z nieograniczonego grantu firmy „Fisher & Paykel Healthcare”. Umowa pomiędzy firmą Investigator a firmą „Fisher & Paykel Healthcare”, obejmująca umowę o zarządzanie danymi, zostaje zatwierdzona przez Dział Prawny Szpitala Uniwersyteckiego w Aalborg. Umowy o współpracy i zarządzaniu danymi z sąsiadującymi lokalizacjami są również zatwierdzane przez Dział Prawny Szpitala Uniwersyteckiego w Aalborg.

Obliczenie wielkości próby Obliczenia mocy przeprowadzono na podstawie wyników oraz obliczeń mocy przeprowadzonych w badaniu Cortegiani i in. W badaniu tym przewidywano odchylenie standardowe dla PaCO2 równe 15 mmHg (1,99 kPa) i granicę równoważności wynoszącą 10 mmHg dla PaCO2 (1,33 kPa). Przy przedziałach ufności wynoszących 95%, marginesie błędu wynoszącym 5 i po włączeniu dodatkowych 10 pacjentów na każdą zmienną w analizie regresji wielokrotnej (wartość bazowa PaCO2, przepływ, rozmiar kaniuli, czas i częstość oddechów) łącznie 138 pacjentów, jednakowo losowo przydzielono do kaniul donosowych OptiflowTM/OptiflowTM+Duet (69/69).

Plan analizy statystycznej

• Opisywanie informacji wyjściowych i badanie potencjalnych różnic pomiędzy dwiema grupami pacjentów: średnie/odchylenia standardowe, mediana/zakresy międzykwartylowe, w zależności od normalności, oceniane za pomocą testu Shapiro-Wilka.
• Opisywanie przestrzegania leczenia HFNC: Procent całkowitej populacji
• Aby zbadać zmiany w PaCO2: analiza regresji wielokrotnej, korygująca PaCO2 na początku badania, przepływ HFNC, rozmiar kaniuli, czas trwania leczenia HFNC i częstość oddechów.
• Aby zbadać zmiany pH: Test t niesparowany z uwzględnieniem odchyleń od rozkładu normalnego i konieczności obliczenia SE (test Boot-strapa lub test Manna-Whitneya, jeśli nieparametryczna wartość p).
• Aby zbadać neutralność pH +/-: dokładny test Fishera
• Aby zbadać czas do osiągnięcia neutralnego pH: analiza regresji Coxa