MODYFIKOWALNE CZYNNIKI POPRAWY TERAPII WENTYLACYJNEJ NA OIT (MOTIVATE-ICU)

Wstęp:

W krajach o niskich i średnich dochodach (LMIC) aż dwie trzecie przyjęć na OIT wymaga inwazyjnej wentylacji mechanicznej (IMV) w porównaniu z połową przyjęć na OIT na całym świecie1-3. Chociaż IMV jest techniką podtrzymywania narządów ratującą życie, wiąże się ona również z powikłaniami, takimi jak uszkodzenie płuc związane z respiratorem, i wymaga skomplikowanych procesów opieki4. Mimo że są młodsi, wentylowani pacjenci w krajach LMIC charakteryzują się 2–4 razy wyższą śmiertelnością niż w krajach o wysokich dochodach (HIC)5–8. Pacjenci z zespołem ostrej niewydolności oddechowej (ARDS) w krajach LMIC są narażeni na jeszcze większe ryzyko, o 70% wyższe niż w krajach HIC9.

Podczas gdy HIC dysponują obszernymi danymi na temat modyfikowalnych czynników i strategii poprawy, które ograniczają powikłania na OIOM-ie, w przypadku LMIC mogą wystąpić możliwe do uniknięcia powikłania związane z IMV1,10-13. Powikłania, takie jak uszkodzenie płuc wywołane respiratorem i powiązane z nim zapalenie płuc, prowadzą nie tylko do większej liczby zgonów, ale także dłuższych pobytów na oddziałach intensywnej terapii i rosnących kosztów14. Niestety, dane na temat czynników warunkujących słabe wyniki leczenia u wentylowanych pacjentów w LMIC są nadal skąpe 12,15-17. Bezpośrednie stosowanie strategii zarządzania opartych na dowodach HIC w przypadku LMIC nie zawsze jest skuteczne, co wykazano w kilku afrykańskich badaniach 18,19. LMIC borykają się z wyzwaniami, takimi jak niedobór personelu, ograniczone szkolenia, niewystarczająca infrastruktura oraz odmienna charakterystyka pacjentów i choroby współistniejące, a wszystko to potencjalnie pogarsza jakość opieki na OIT15,16,20,21.

Ostatnio rozszerzyło się wykorzystanie rejestrów intensywnej terapii do gromadzenia danych, w tym dotyczących opieki nad pacjentem, wskaźników i wyników, zarówno w krajach HIC, jak i LMIC22-24. Usprawnia to badania i zapewnia korzyści kosztowe. Uganda uruchomiła Rejestr Intensywnej Terapii w Ugandzie (ICRU) w celu poprawy jakości i infrastruktury badawczej. Celem tego badania zintegrowanego z rejestrem jest identyfikacja modyfikowalnych czynników wpływających na wyniki leczenia pacjentów wentylowanych mechanicznie w LMIC, wykorzystujących potok danych ICRU. Stawiamy hipotezę, że można zidentyfikować określone czynniki na poziomie pacjenta i czynniki organizacyjne, które przyczyniają się do śmiertelności na OIT pacjentów wentylowanych w Ugandzie.

Metody i analiza:

Projekt badania:

Badanie „Potencjalnie modyfikowalne czynniki poprawiające wyniki leczenia pacjentów wentylowanych mechanicznie na oddziałach intensywnej terapii w kraju o niskich dochodach” (MOTIVATE-ICU) to prospektywne, wieloośrodkowe badanie obserwacyjne z wbudowanym rejestrem, składające się z dwóch głównych elementów. Pierwsze będzie prospektywnym, wieloośrodkowym badaniem obserwacyjnym osadzonym w rejestrze, mającym na celu ocenę czynników związanych z pacjentem i procesem. Drugim elementem będzie przekrojowe badanie mające na celu ocenę struktury organizacyjnej objętych oddziałami intensywnej terapii. Niniejszy protokół badania został zarejestrowany na stronie Clinicaltrials.gov (numer rejestracyjny: NCTXXXXXXX). Wyniki badania zostaną przedstawione zgodnie z oświadczeniem dotyczącym wzmocnienia raportowania badań obserwacyjnych w epidemiologii (STROBE)25.

Warunki nauki:

Oddziały intensywnej terapii zostaną zdefiniowane jako geograficznie wyznaczony obszar/oddział w szpitalu, który rutynowo zapewnia inwazyjną terapię mechaniczną wentylacją z ciągłym monitorowaniem parametrów życiowych [monitorowanie elektrokardiograficzne (EKG), częstość akcji serca/tętno, nieinwazyjne ciśnienie krwi (NIBP), saturacja obwodowa ( SpO2)] oraz wyznaczoną opiekę pielęgniarską dla każdego łóżka na oddziale, tj. co najmniej trzech pacjentów tygodniowo przez co najmniej 24 godziny. Badanie opisowe przeprowadzone w Ugandzie, w którym oceniano pojemność oddziałów intensywnej terapii przed wystąpieniem choroby wywołanej wirusem koronowym w 2019 r. (COVID-19), wykazało, że w tamtym czasie istniało 14 oddziałów intensywnej terapii, z czego 12 było sprawnych20. Jednak niepotwierdzone dowody po pandemii Covid-19 wskazują na niemal podwojenie pojemności oddziałów intensywnej terapii przy dotychczasowych prawie 25 funkcjonujących oddziałach intensywnej terapii. Wszystkie OIOM działające obecnie w Ugandzie będą uprawnione do udziału (eTabela 1).

Uczestnicy:

Do rekrutacji kwalifikują się pacjenci w wieku ≥ 15 lat, przyjęci na oddział intensywnej terapii w okresie badania i poddawani inwazyjnej wentylacji mechanicznej. Kryteria wykluczenia obejmują pomyślną ekstubację w ciągu 24 godzin od intubacji, przyjęcia do opieki u schyłku życia i/lub wsparcia paliatywnego na OIT, a także pacjentów przeniesionych z oddziałów intensywnej terapii nieuczestniczących w badaniu w ciągu 24 godzin od rozpoczęcia MV.

Wyniki:

Podstawowe wyniki Głównymi punktami końcowymi będą śmiertelność na OIT, długość pobytu na OIOM (LOS) i czas trwania wentylacji mechanicznej. Definicje wyników przedstawiono szczegółowo w Tabeli 1.

Drugorzędne wyniki będą obejmować czas trwania leczenia wspomaganego narządami innymi niż płuca, dni wolne od OIOM-u, dni bez respiratora w 28. dniu, zapalenie płuc związane z respiratorem (VAP), zapalenie tchawicy i oskrzeli, niezakaźne powikłania płucne (podejrzenie lekarza lub rozpoznanie radiologiczne wysięku w jamie opłucnej) niedodma lub odma opłucnowa), ponowne przyjęcie, nieplanowane ekstubacje. Wyniki związane z tracheostomią zostaną zbadane w ramach wcześniej zaplanowanego badania dodatkowego, obejmujące czas tracheostomii, częstość dekaniulacji, niepowodzenie dekaniulacji i powikłania, takie jak zakażenie stomii, duże krwawienie, przemieszczenie rurki i nieprawidłowe działanie.

Powiązane czynniki (Tabela 2):

Czynniki potencjalnie związane z wynikami leczenia pacjentów wentylowanych mechanicznie zostaną przeanalizowane jako czynniki „niemodyfikowalne” i „potencjalnie modyfikowalne”. Czynniki niemodyfikowalne obejmują czynniki związane z pacjentem, takie jak wiek, ciężkość choroby w momencie rozpoczęcia wentylacji mechanicznej, choroby współistniejące, przyjęcie medyczne lub chirurgiczne oraz wskazania do IMV (Tabela 2). Potencjalnie modyfikowalne czynniki zostaną podzielone na czynniki związane z procesem opieki, takie jak cele w skali sedacji pobudzenia Richmond (RASS), początkowe ustawienia respiratora w dniu 0, codzienne spontaniczne przebudzenia i próby spontanicznego oddychania, występowanie wrzodów stresowych i zakrzepicy żył głębokich (DVT). profilaktyka. Drugą podkategorią będzie struktura organizacyjna OIT, taka jak personel OIOM-u, stosunek personelu do liczby pacjentów, uprawnienia personelu niebędącego lekarzem, obchody zespołu multidyscyplinarnego oraz wykorzystanie protokołów i list kontrolnych (Szczegóły na temat powiązanych czynników w materiałach uzupełniających, Tabela 2).

Zbieranie danych:

Aby zapewnić jakość gromadzenia danych, zostaną przeprowadzone następujące procedury. Dane na poziomie pacjenta będą wprowadzane bezpośrednio za pomocą laptopa lub tabletu za pośrednictwem opartej na chmurze platformy rejestracyjnej OIT (platforma oparta na chmurze PROTECT) aktualnie używanego ICRU (Rysunek 1). ).

Interesujące zmienne na poziomie pacjenta, w tym wiek, płeć, kategorie diagnostyczne, wydolność funkcjonalna przed przyjęciem do szpitala (Clinical Frailty Score), wskaźnik Charlsona Comorbidity Index, zastosowanie IMV w 1. dniu, zmodyfikowana sekwencyjna ocena funkcji narządów (mSOFA) i wynik Tropical Intensive Care Score (e-TropICS) zostanie punktowany. Interesujące zmienne na poziomie OIT obejmowały typ OIOM (medyczno-chirurgiczny vs. specjalizacja), obecność programów szkoleniowych na oddziale intensywnej terapii, liczbę przyjęć na OIOM w poprzednim roku, wzorce zatrudnienia, cechy organizacyjne i procesowe; pełną listę potencjalnych współzmiennych przedstawiono szczegółowo w Tabeli 2.

Dane zebrane prospektywnie będziemy wyodrębniać z platformy ICRU, która zawiera zarówno podstawowe zmienne danych zebrane przy przyjęciu, jak i zmienne dzienne zebrane podczas pobytu na OIOM-ie.

Pełna lista zmiennych jest szczegółowo opisana w materiałach dodatkowych. Platforma wykorzystuje wspólny model danych i dostarcza w czasie rzeczywistym dane na temat casemixu, funkcji zarządzania i wyników. Zmienne badania MOTIVATE-ICU włączono do platformy PROTECT w celu zaprojektowania badania osadzonego w rejestrze (ryc. 1). Na poziomie ośrodka stosowane będą następujące procedury:

Aby zapewnić standaryzację procedur badawczych, każdy ośrodek powinien mieć kierownika ośrodka i dedykowaną osobę(-y) wprowadzającą dane odpowiedzialną(-e) za gromadzenie danych podczas korzystania z platformy rejestracyjnej OIT. Przed rozpoczęciem rekrutacji każdy kierownik placówki i osoba wprowadzająca dane zostaną przeszkoleni.

Każda placówka będzie miała kierownika placówki odpowiedzialnego za cotygodniową weryfikację epizodów pacjentów pod względem kompletności i jakości danych.

Każda placówka będzie posiadała wsparcie informatyczne oraz będzie uczestniczyć w comiesięcznych spotkaniach, co pozwoli rozwiać wątpliwości i rozwiązać potencjalne wyzwania związane z wprowadzaniem danych.

W przypadku każdej placówki dane dotyczące charakterystyki procesów organizacyjnych i opiekuńczych w szpitalu i OIOM-ie zostaną zebrane za pomocą kwestionariusza przeprowadzonego przez osobę przeprowadzającą wywiad od dyrektora OIOM-u i/lub przełożonej pielęgniarki.

Podejmować właściwe kroki:

Biorąc pod uwagę potencjalne obciążenie związane z gromadzeniem danych, okres rekrutacji pacjentów na każdym uczestniczącym OIT będzie wynosić od minimum trzech miesięcy do maksymalnie 6 miesięcy, z maksymalnym okresem obserwacji wynoszącym 28 dni w przypadku każdego rekrutowanego pacjenta. Okres obserwacji poszczególnych pacjentów zakończy się w momencie wypisu z OIT.

Procedury zapewniające jakość danych

Wielkość próbki:

Naszym celem jest włączenie wszystkich kolejnych pacjentów przyjmowanych na uczestniczące OIT, aby zmniejszyć potencjalną stronniczość w procesie selekcji i zminimalizować czasową zmienność procesów opieki. Na podstawie zagregowanych danych (opublikowanych i niepublikowanych) z LMIC, w tym kohort OIT w Ugandzie2,10,12,26-31, najniższa zmierzona śmiertelność wśród pacjentów otrzymujących inwazyjną wentylację mechaniczną wyniosła około 40%. Łącznie 250 zdarzeń (zgonów) pozwoliłoby nam ocenić co najmniej 25 powiązanych zmiennych w modelach wielozmiennych. W związku z tym zapiszemy co najmniej 625 pacjentów poddawanych inwazyjnej wentylacji mechanicznej, którzy spełniają kryteria kwalifikacyjne.

Postępowanie z brakującymi danymi:

W okresie badania wszystkie dane odnoszące się do celów badania będą obowiązkowe dla wszystkich oddziałów intensywnej terapii. Platforma badawcza oznaczy brakujące dane podmiotowi zbierającemu dane w przypadku ich niekompletności. Każdy kierownik ośrodka co tydzień będzie co tydzień sprawdzał poprawność wprowadzonych pacjentów i kompletność danych, aby mieć pewność, że nie brakuje danych. Jest to badanie prospektywne z wbudowanym rejestrem, spodziewamy się niskiego odsetka brakujących danych związanych z głównymi celami badania.

Analiza statystyczna:

Opiszemy charakterystykę OIT i pacjenta, stosując standardowe statystyki opisowe i podawane zmienne ciągłe jako średnią ± odchylenie standardowe lub medianę (rozstęp międzykwartylowy 25–75%, IQR), odpowiednio. Przetestujemy jednoczynnikowe powiązanie między kwalifikującymi się zmiennymi a wynikami, stosując odpowiednio analizę wariancji, Kruskala-Wallisa, test t-Studenta, test Manna-Whitneya, test chi-kwadrat i dokładny test Fishera.

Korzystając z wielopoziomowych i wieloczynnikowych modeli regresji logistycznej, zbadamy związek między czynnikami organizacyjnymi a pierwotnym wynikiem, dostosowując się do charakterystyki pacjentów. Model dwupoziomowy będzie wyposażony w stałe efekty na poziomie pacjenta na pierwszym poziomie i stałe efekty na poziomie OIT na drugim poziomie, a także efekt losowy specyficzny dla OIT. Wstępnie określimy kilka modeli reprezentujących pacjentów i wymiary organizacji jednostki. Następnie wstawimy zmienne do modeli, jeśli są one powiązane z wynikiem o wartości P <0,20 w analizie jednoczynnikowej. Nie będziemy brać pod uwagę zmiennych używanych do obliczania wyniku e-TropICS. Do ostatecznego modelu zastosujemy kilka zmiennych, niezależnie od ich istotności statystycznej ze względu na ich znaczenie kliniczne, w tym obecność w ostatecznym modelu całodobowych oddziałów intensywnej terapii, regularnych rund multidyscyplinarnych oraz proporcji pielęgniarka/łóżko. Ponadto przeprowadzimy analizy podgrup, dokonując stratyfikacji pacjentów według rodzaju przyjęcia (medyczne lub chirurgiczne) i tercyli e-TropICS. Do wyboru alternatywnych modeli wykorzystamy kryterium informacyjne Akaike, współczynniki wiarygodności i reszty modelu. Dwustronne wartości P <0,05 uznano za istotne statystycznie. Wszystkie analizy statystyczne będą przeprowadzane w językach R (http://www.r-project.org) i SPSS 21 (IBM Corp., Armonk, NY). Szczegółowy plan analizy statystycznej zostanie udostępniony w Internecie przed zakończeniem badania i zablokowaniem bazy danych.

Etyka i rozpowszechnianie:

Zgoda etyczna i zgoda na udział Badanie to zostanie przeprowadzone zgodnie z zasadami Deklaracji Helsińskiej (wersja Fortaleza, Brazylia, październik 2013). Zgoda na przeprowadzenie tego badania zostanie uzyskana od odpowiednich komisji ds. oceny etycznej i komisji ds. przeglądu naukowego oraz od administracji szpitala.

Zgodę odroczoną uzyskamy w ciągu 72 godzin od rekrutacji do badania od przedstawiciela prawnego, ponieważ większość przyjęć na OIT to przyjęcia w trybie nagłym, a świadoma zgoda w ciągu pierwszych 48 godzin przyjęcia może nie być możliwa. Ponadto bez wyjątku pacjenci przyjmowani na oddział intensywnej terapii w celu stosowania respiratora nie są w stanie wyrazić świadomej zgody. Osobami, które mogą pełnić rolę przedstawiciela prawnego zgodnie z ustawą o umowie o leczeniu medycznym (WGBO), są: z góry określony przedstawiciel, mąż lub żona, zarejestrowany partner lub inny partner życiowy, rodzic lub dziecko, brat lub siostra, ewentualnie kurator wyznaczony przez sędziego. W przypadku pacjentów, którzy nie mają przedstawiciela prawnego i nie są w stanie wyrazić świadomej zgody podczas pobytu w szpitalu, uzyskamy zrzeczenie się zgody. Doświadczenia pacjentów OIOM-ów zapisanych na podstawie odroczonej zgody są w większości pozytywne, jak pokazano w badaniu NICE-SUGAR, do którego uczestnicy zostali włączeni na podstawie odroczonej zgody32. Większość pacjentów była zadowolona z decyzji podjętej przez przedstawiciela (93%) i wyraziłaby zgodę, gdyby została o to poproszona (96%)33.

Na przeprowadzenie ankiety prowadzonej przez ankietera wymagana będzie ustna zgoda każdego z dyrektorów OIT i/lub przełożonej pielęgniarki.

Rozpowszechnianie:

Wyniki badań zostaną przekazane do publikacji niezależnie od wyników po ich zakończeniu i analizie. Wyniki badania udostępnimy szeroko, łącznie z ich rozpowszechnianiem na konferencjach i w recenzowanych czasopismach.

Udostępnianie danych:

Autorzy zachęcają zainteresowane strony do kontaktowania się z autorem korespondującym w sprawie wniosków o udostępnienie danych, w tym o dostęp do dodatkowych, niepublikowanych danych. ICRU jest częścią większej sieci, która powołała Komitet ds. Dostępu do Danych (DAC). Wyselekcjonowane dane mogą być udostępniane stronom trzecim do celów badawczych po uzyskaniu pisemnej zgody DAC.

Status dyskusji i badania:

Celem badania zintegrowanego z rejestrem MOTIVATE-ICU jest identyfikacja potencjalnie modyfikowalnych czynników związanych z wynikami leczenia pacjentów wentylowanych inwazyjnie w krajach o niskich dochodach.

Według modelu Donabediana poprawa jakości opieki zdrowotnej i poprawa wyników leczenia opiera się na trzech elementach; strukturę, procesy opieki i wyniki.34 Różne badania przeprowadzone przez HIC dotyczące struktury organizacyjnej oddziałów intensywnej terapii, pakietów opieki i protokołów wykazały znaczący wpływ na zmniejszenie śmiertelności, czasu trwania wentylacji i długości pobytu na oddziałach intensywnej terapii; aczkolwiek w niektórych aspektach występują pewne niespójności.6,11,35-37 Na podstawie tego, co obecnie wiemy z badania ORCHESTRA przeprowadzonego w Brazylii, kraju o wyższych średnich dochodach (UMIC), czynniki organizacyjne, w tym wdrożenie protokołu, są kluczowymi celami poprawy wyników i wydajności OIT38,39. Dostępna jest duża ilość danych opisujących strukturę fizyczną i personel oddziałów intensywnej terapii w krajach LMIC20,26,40,41, ale dostępne są ograniczone dane na temat cech organizacyjnych i procesów opieki oraz ich wpływu na wyniki w placówkach o niższych dochodach, takich jak Uganda.

Bezpośrednie wdrożenie procesów opieki opartych na dowodach w placówkach o wyższych dochodach niekoniecznie musi dawać podobne rezultaty w przypadku ich wdrożenia w placówkach ubogich w zasoby. Na przykład dwa badania afrykańskie, w których wdrożono płynoterapię zgodnie z protokołami stosowanymi w HIC, wykazały więcej szkód niż korzyści zarówno u krytycznie chorych dorosłych, jak i populacji pediatrycznej18,19. W przypadku innych procesów wdrażanie w krajach LMIC stale się poprawia, ale wyniki w dalszym ciągu są gorsze w porównaniu z HIC, na co prawdopodobnie wpływa wiele czynników. Na przykład wykazano, że stosowanie ochronnej wentylacji mechanicznej u pacjentów bez ARDS jest porównywalne pomiędzy MIC i HICS w pierwszych dniach wentylacji, ale występuje duża różnica w śmiertelności na OIT14. To samo zaobserwowano w przypadku wentylacji u pacjentów z ARDS, chociaż z niewielką różnicą w stosowaniu wentylacji ochronnej1,6.

Jedną z kluczowych potencjalnych interwencji, które mogą mieć wpływ w placówkach o ograniczonych zasobach w porównaniu z HIC, jest umiejscowienie i czas tracheostomii. Czas wykonania tracheostomii, przy jednoczesnym skróceniu czasu pobytu na OIT i czasie wentylacji mechanicznej, nie ma wpływu na śmiertelność w HIC42-44, ale może mieć znaczący wpływ w placówkach o ograniczonych zasobach. Zaplanowane wcześniej badanie cząstkowe MOTIVATE-ICU zbada czas, powikłania i wyniki leczenia u pacjentów poddawanych tracheostomii w kraju o niskich dochodach, takim jak Uganda, uzupełniając dane z LMIC z innych krajów afrykańskich45,46.

Mocnymi stronami obecnego badania są jego prospektywny projekt, charakter osadzony w rejestrze i włączenie wieloośrodkowe. Istnieje kilka potencjalnych ograniczeń tego badania. Na przykład, chociaż podejmuje się wysiłki, aby zapewnić jakość danych i ograniczyć brakujące dane, poleganie na elektronicznym gromadzeniu danych i perspektywiczny charakter badania mogą w dalszym ciągu napotykać wyzwania związane z kompletnością i dokładnością danych w wielu ośrodkach. Wyniki badania, szczególnie te dotyczące struktury organizacyjnej i czynników związanych z procesami, mogą być specyficzne dla kontekstu krajów o niskich dochodach i dlatego nie można ich uogólnić na placówki o różnych systemach opieki zdrowotnej, zasobach i możliwościach OIT. Przekrojowe badanie oceniające strukturę organizacyjną oddziałów intensywnej terapii opiera się na danych samodzielnie zgłaszanych, które mogą wprowadzać uprzedzenia i nieścisłości.

Podziękowanie:

Dziękujemy wszystkim kierownikom ośrodków i podmiotom wprowadzającym dane z każdego ośrodka w każdym ze szpitali uczestniczących, a także sieci Critical Care Asia Africa za wsparcie i zaangażowanie w powodzenie tego badania.

Finansowanie:

Badanie zostanie wsparte nagrodą Wellcome, Collaboration for Research, Implementation and Training in Critical Care in Asia and Africa (numer grantu: 224048/Z/21/Z).