Próba testu spontanicznego oddychania

Wprowadzenie Wentylacja mechaniczna (MV) jest powszechną procedurą stosowaną u pacjentów przyjmowanych na oddziały intensywnej terapii pediatrycznej (PICU). Chociaż MV jest często konieczne i ratuje życie, może wiązać się z powikłaniami, takimi jak zapalenie płuc związane z respiratorem, dysfunkcja układu sercowo-naczyniowego, uszkodzenie dróg oddechowych i unieruchomienie pacjenta. Im dłuższy czas trwania MV, tym większe ryzyko zachorowalności, długości pobytu i śmiertelności. Aby zmniejszyć ryzyko związane z przedłużonym MV, lekarze powinni stale optymalizować proces odzwyczajania się od wentylacji (WVL), zwiększając w ten sposób prawdopodobieństwo skutecznej ekstubacji. WVL definiuje się jako „stopniowe zmniejszanie mechanicznego wspomagania wentylacji i przenoszenie kontroli oddechowej i pracy oddechowej z powrotem na pacjenta”. Tradycyjnie WVL przeprowadzano na podstawie oceny klinicznej i osobistej decyzji. Podejścia oparte na protokołach wdrożono dopiero w ostatnich latach, co dało sprzeczne wyniki, chociaż większość badań pokazuje, że podejście protokołowane zwykle skraca czas trwania wentylacji mechanicznej. Ekstubację definiuje się jako „usunięcie rurki dotchawiczej”, a niepowodzenie ekstubacji ma miejsce, gdy pacjent wymaga ponownej intubacji w ciągu kilku godzin lub dni od planowanej ekstubacji. Niedawno za niepowodzenie ekstubacji uznawano ponowną intubację w ciągu 48 godzin od planowanej ekstubacji. Niepowodzenie ekstubacji może wynikać z niemożności utrzymania utlenowania pęcherzyków płucnych i/lub wentylacji, drożności i ochrony dróg oddechowych, kontroli wydzielania lub dowolnej kombinacji tych czynników. Niepowodzenie ekstubacji występuje u 3–22% pacjentów, niezależnie od ciężkości choroby podstawowej, co wskazuje, że jego wystąpienie może bezpośrednio pogorszyć wyniki leczenia pacjentów, w tym zwiększyć śmiertelność. Do określenia najlepszego momentu ekstubacji stosuje się różne podejścia kliniczne, począwszy od użycia narzędzi, takich jak USG klatki piersiowej i przepony, po badanie gotowości i oddychanie spontaniczne, ale nie ma jednoznacznych dowodów na to, która technika jest najlepsza u dzieci.

Racjonalne uzasadnienie

Podczas stosowania MV ważne jest, aby krytycznie zrównoważyć minimalizację ryzyka proceduralnego z ryzykiem niepowodzenia ekstubacji (EF) i jego powiązaniem z chorobami. Międzynarodowe wytyczne dotyczące uwalniania od wentylacji mechanicznej w pediatrii zostały opublikowane w 2022 r. w celu przedstawienia najlepszych praktyk w zakresie uwalniania od wentylacji mechanicznej u dzieci.(2) Eksperci przedstawili swoje opinie na temat różnych aspektów uwalniania od wentylacji mechanicznej. Spośród kilku definicji najważniejsze dla niniejszego badania to:

Test gotowości do ekstubacji (ERT): (95,7% zgodności). Jest to zestaw elementów (wiązek), które służą do oceny, czy pacjent kwalifikuje się do uwolnienia od inwazyjnego MV (IMV). Oprócz typowych elementów ERT, takich jak wartość frakcji wdychanego tlenu (FiO2), dodatnie ciśnienie końcowo-wydechowe (PEEP), czynnik, który doprowadził do ustąpienia intubacji dotchawiczej, ERT może obejmować takie czynniki, jak: ocena poziom sedacji; neurologiczna adekwatność kontroli dróg oddechowych (kaszel i dławienie); prawdopodobieństwo niedrożności górnych dróg oddechowych po ekstubacji; ocena siły mięśni oddechowych; wielkość wydzieliny z dróg oddechowych; stan hemodynamiczny i planowanie wspomagania oddychania po ekstubacji. Próba oddychania spontanicznego (SBT): (91,3% zgodności). Systematyczna metoda ograniczania wspomagania IMV do ustalonych parametrów w celu oceny prawdopodobieństwa, że ​​pacjent po uwolnieniu z IMV będzie w stanie samodzielnie utrzymać wentylację minutową i wymianę gazową bez nadmiernego wysiłku oddechowego.

Wśród zaleceń wytycznych:

• Zalecenie 1. Zasugerowano protokołowaną ocenę w celu oceny kwalifikowalności do SBT (100% zgodności). - Uwagi: SBT należy przeprowadzać w regularnych odstępach czasu, aby określić, czy pacjent osiągnął wcześniej ustalone parametry umożliwiające bezpieczną ekstubację.
• Rekomendacja 2. Zasugerowano protokołowane stosowanie pakietu SBT w porównaniu z kliniczną oceną gotowości do ekstubacji (88% zgodności). - Uwagi: Pakiet EBT zawiera elementy, które służą do oceny, czy pacjent jest gotowy do wypisania z IMV. Oprócz SBT może obejmować takie czynniki, jak ocena sedacji, adekwatność neurologicznej kontroli dróg oddechowych (kaszel i dławienie), prawdopodobieństwo niedrożności górnych dróg oddechowych, ocena siły mięśni oddechowych, wielkość wydzieliny w drogach oddechowych, stan hemodynamiczny i planowanie wspomagania oddychania po ekstubacji.
• Rekomendacja 3. Zasugerowano wykonanie SBT w ramach pakietu EBT w celu obiektywnej oceny, czy pacjent po uwolnieniu z IMV jest w stanie samodzielnie utrzymać odpowiednią wentylację minutową i wymianę gazową bez nadmiernego wysiłku oddechowego (zgodność 96%).
• Zalecenie 4. Zasugerowano zwiększenie wspomagania ciśnieniowego (PS) za pomocą CPAP lub samego CPAP podczas SBT u dzieci wentylowanych mechanicznie przy standardowym ryzyku niepowodzenia ekstubacji (zalecenie warunkowe, z bardzo niskim poziomem dowodów).
• Zalecenie 5. W przypadku dzieci obciążonych wysokim ryzykiem niepowodzenia ekstubacji (tab. 1) zasugerowano stosowanie CPAP bez zwiększania PS podczas SBT, aby lepiej ocenić gotowość do ekstubacji (zalecenie warunkowe, z bardzo niskim poziomem dowodów).

Ponieważ poziom dowodów na temat sposobu przeprowadzania SBT (z PS lub bez PS) jest niski, istnieje luka w wiedzy. W praktyce klinicznej badania wskazują na stosowanie SBT z PS przez większość klinicystów. Khemani i in. opowiadają się za tym, aby SBT było wykonywane bez wspomagania ciśnieniem. Fergusona i in. w badaniu 755 ekstubacji stwierdzono, że SBT ze wsparciem ciśnieniowym ustawionym na wyższym poziomie w przypadku mniejszych rurek dotchawiczych przecenia gotowość do ekstubacji u dzieci i przyczynia się do większego odsetka nieudanych ekstubacji.

Hipoteza Hipoteza jest taka, że ​​Próba Spontanicznego Oddychania bez wspomagania ciśnieniowego nie jest gorsza od Próby Spontanicznego Oddychania ze wspomaganiem ciśnieniowym pod względem następujących wyników: a) niepowodzenie ekstubacji; b) czas na MV.

Cel ogólny Głównym celem tego badania jest ustalenie, czy SBT bez PS nie jest gorsze od SBT z PS w odniesieniu do pierwotnego wyniku: a) niepowodzenia ekstubacji; oraz wyniki wtórne: b) długość pobytu na OIT oraz c) dni wolne od MV (DLMV).

Projekt/metodologia badania Badanie będzie wieloośrodkowe, randomizowane, otwarte, prospektywne i dwuramienne. Badanie zostanie przedłożone Komisji ds. Etyki Badań Naukowych we wszystkich ośrodkach, a rodzice lub opiekunowie prawni pacjentów będą proszeni o zgodę poprzez podpisanie formularza świadomej zgody (ICF). Badanie zostanie zarejestrowane na stronie Clinicaltrials.gov i będzie postępować zgodnie z wytycznymi CONSORT 2010. Pacjenci przyjęci na uczestniczące OIT, otrzymujący IMV przez ponad 24 godziny, będą poddawani badaniom przesiewowym dwa razy dziennie (od 7:00 do 9:00; od 14:00 do 16:00 po południu) pod kątem testu gotowości do ekstubacji (EBT). i jeśli zdadzą egzamin, przystąpią do Próby Oddychania Spontanicznego (SBT) trwającej godzinę.

Kryteria włączenia:

• Pacjenci przyjmowani na oddział intensywnej terapii metodą IMV na dłużej niż 24 godziny
• Pacjenci powyżej 1 miesiąca życia (skorygowany wiek ciążowy > 38 tygodni) i < 18 lat w dniu badania przesiewowego w kierunku ERT

Kryteria wykluczenia:

• Choroba płuc związana z okresem okołoporodowym
• Wrodzona przepuklina przeponowa lub wrodzone/nabyte porażenie przepony
• Dzieci z chorobami serca
• Pierwotne nadciśnienie płucne
• Zarostowe zapalenie oskrzelików
• Pohematopoetyczny przeszczep komórek macierzystych; w szczególności pacjenci otrzymujący ciągły dodatkowy tlen przez trzy lub więcej dni przed intubacją; otrzymywanie nieinwazyjnej wentylacji przez ponad 24 godziny przed intubacją; przyjmowanie więcej niż jednego leku wazoaktywnego w momencie spełnienia kryteriów włączenia; spędzenie więcej niż czterech dni na oddziale intensywnej terapii przed intubacją; wsparcie w ramach bezpośrednich planów terapii nerkozastępczej; z dwoma lub większą liczbą przeszczepów allogenicznych; u którego nastąpił nawrót po przeszczepie; lub z rozlanym krwotokiem pęcherzykowym
• Po przeszczepie płuc
• Uzależnienie od respiratora w domu z wyjściowym wskaźnikiem nasycenia tlenem (OSI) > 6 (wartość wyjściową definiuje się jako stabilny okres przed obecną chorobą)
• Nerwowo-mięśniowa niewydolność oddechowa
• Krytyczna niedrożność dróg oddechowych (np. po operacji krtani i tchawicy lub nowa tracheostomia) lub anatomiczna niedrożność dolnych dróg oddechowych (np. guz śródpiersia)
• Operacja twarzy lub uraz w ciągu ostatnich dwóch tygodni
• Krwawienie wewnątrzczaszkowe
• Otyłość chorobliwa (2 tyg.–24 mc: wskaźnik z-score WHO dotyczący masy ciała do długości/wzrost z-score ≥+3; ≥2 lata: wskaźnik z-score WHO (BMI) do wieku ≥+3)
• Łącznie rodzina/zespół medyczny bez wsparcia (leczenie pacjenta uznane za daremne)
• Wcześniej zapisany na obecne badanie
• Uczestnik jakiegokolwiek innego badania klinicznego, którego interwencja nie została zatwierdzona do jednoczesnego włączenia
• Ciąża

Test gotowości do ekstubacji: Jest to ustandaryzowany test pozwalający określić, czy pacjent jest gotowy do ekstubacji z perspektywy płuc. Nie należy rozpoczynać badania, jeśli:

• Brak reakcji neurologicznej, a zdolność ochrony dróg oddechowych jest zmieniona
• Niesłyszalny wyciek powietrza wokół niezapinanego/opróżnionego łóżeczka dziecięcego
• Zaplanowana procedura wymagająca głębokiej sedacji/znieczulenia (np. rezonans magnetyczny, operacja itp.)

Do ekstubacji zostaną zakwalifikowani pacjenci, którzy spełnią następujące warunki:

• Oddychanie spontaniczne
• We/wy/ISO ≤ 6
• Zmniejszenie i/lub stabilizacja wspomagania respiratora w ciągu ostatnich 12 godzin

W takim przypadku przejdź do listy kontrolnej (tak/nie):

• Przyczyna intubacji w rozwiązaniu
• Stabilność układu krążenia/leki wazoaktywne w zmniejszeniu/zaprzestanie stosowania
• Może mieć zmienioną kreatyninę, ale musi oddawać mocz/bez przeciążenia płynami. - Brak nadmiaru wydzieliny (22)
• Żadnych zmian w poziomie świadomości i żadnego wysiłku oddechowego
• Parametry MV: FIO2≤50% PEEP≤8 PIP≤25 Jeżeli zostaną spełnione wszystkie powyższe wymagania, pacjent będzie mógł poddać się SBT.* *SBT może zostać przełożona przez lekarza prowadzącego, nawet jeśli spełnione są wszystkie przesłanki, jeżeli /uważa, że ​​stan kliniczny pacjenta nie jest dobry lub zbliża się zabieg, który należy wykonać w stanie zaintubowanym (np. rezonans magnetyczny)

Pacjenci, którzy przeszli test TPE i mogą przejść SBT, zostaną losowo przydzieleni do:

Uzbrojenie 1: SBT (1 godzina) z PEEP i bez PS. Pacjent powinien zachować takie same wartości PEEP i FiO2 jak podczas TPE.

Uzbrojenie 2: SBT (1 godzina) z PEEP i PS. Pacjent powinien zachować takie same wartości PEEP i FiO2 jak podczas TPE. Wartość PS zostanie dostosowana do średnicy rurki intubacyjnej.

PS= 6cmH2O dla TOT > 5mm PS= 8cmH2O dla TOT 4 - 5mm PS= 10cmH2O dla TOT ≤ 3,5mm

Następujące parametry muszą być monitorowane i rejestrowane w formularzu (Załącznik I): HR, RR, SatO2, wysiłek oddechowy w momentach zerowych, pięciu, dziesięciu, dwudziestu, trzydziestu, czterdziestu pięciu i sześćdziesięciu minutach.

Test SBT zostanie uznany za niezaliczony, jeśli:

• Spadek SatO2 <92% utrzymuje się przez 5 minut;
• Wzrost RR utrzymujący się przez 5 minut powyżej normy dla wieku;
• Wzrost tętna utrzymujący się przez 5 minut powyżej normy dla wieku;
• Zwiększenie wysiłku oddechowego utrzymywane przez 5 minut (konsensus fizjoterapeuty i lekarza prowadzącego); W przeciwnym razie wynik SBT zostanie uznany za pozytywny i pacjent będzie musiał przystąpić do ekstubacji tchawicy.

Jeżeli pacjent pomyślnie przejdzie test SBT i nie dojdzie do ekstubacji tchawicy, w formularzu badania należy podać przyczynę.

Po ekstubacji tchawicy

• Można ekstubować do wyższego poziomu FiO2 niż na respiratorze, a następnie zmniejszać FiO2 co 2 godziny, aby utrzymać SpO2 ≥94%

• Jeżeli po ekstubacji u pacjenta wystąpią zaburzenia oddechowe:

  • Jeśli występuje stridor: rozważyć inhalację dożylną deksametazonu + epinefryny co 15 min
  • Jeśli nie występuje stridor: rozważ NIV lub LEEP

Niepowodzenie ekstubacji Wczesne niepowodzenie ekstubacji zostanie zdefiniowane jako ponowna intubacja uczestnika w ciągu 48 godzin od planowanej ekstubacji tchawicy.

Randomizacja Kiedy pacjenci spełniają kryteria włączenia do badania, rodzice/opiekunowie otrzymają formularz świadomej zgody.

Po podpisaniu formularza świadomej zgody, randomizacja zostanie przeprowadzona przy użyciu narzędzia REDCap.

Analiza statystyczna Dane opisowe zostaną wyrażone jako częstotliwości (%). Rozkład każdej zmiennej ciągłej zostanie opisany medianami i rozstępami międzykwartylowymi (IQR). Do porównania zmiennych ciągłych i nominalnych zostaną użyte odpowiednio test U Manna-Whitneya i test Chi-kwadrat lub dokładny test Fishera. Do porównania zmiennych ciągłych pomiędzy więcej niż dwiema grupami zostanie zastosowany test Kruskala-Wallisa.

Obliczenie wielkości próbki

Hipotezą zerową, którą należy przetestować, jest to, że odsetek pomyślnej ekstubacji u pacjentów korzystających ze wspomagania ciśnieniowego jest lepszy niż odsetek pacjentów korzystających z aparatu CPAP, powyżej wartości tolerancji wynoszącej 10% lub 15% (delta lub granica równoważności):

H0: πps ≥ πcpap + d, gdzie πs = procent udanej ekstubacji przy zastosowaniu wspomagania ciśnieniowego; πcpap = procent udanej ekstubacji przy użyciu CPAP; d = tolerancja delta (10% lub 15%). Odrzucając H0, przyjmuje się alternatywną hipotezę, że odsetek osób korzystających z CPAP wynosi πs - d : H1 : πps - d < πcpap.

Zatem przyjęcie H1 potwierdza, że ​​CPAP nie jest gorszy od wspomagania ciśnieniowego, w granicach tolerancji.

W badaniu Fergusona i wsp. przeprowadzono 755 testów gotowości do ekstubacji u 538 pacjentów ze wsparciem ciśnieniowym. 5,8% wymagało ponownej intubacji (wskaźnik powodzenia 94,2%)(16). Wykorzystując współczynniki powodzenia z tego badania do obliczenia wielkości próby, w każdej grupie (188 pacjentów w obu ramionach) będzie potrzebnych 94 pacjentów, aby z mocą 90% (1-beta) wykazać, że górna granica dwustronnego 90% przedział ufności (lub 95% jednostronnego CI) wykluczy różnicę na korzyść grupy wsparcia ciśnieniowego dla delty 10%.

W każdej grupie potrzebnych będzie 42 pacjentów (84 pacjentów w obu ramionach) dla delty 15% i mocy 90%.

Dla potęgi 80% i delty 10% potrzebnych będzie 68 pacjentów w każdej grupie (136 pacjentów w obu ramionach). Dla potęgi 80% i delty 15% potrzebnych będzie 31 pacjentów w każdej grupie (62 pacjentów w obu ramionach).

Biorąc pod uwagę szacunkową utratę 20% próbki z różnych przyczyn (problemy z dokumentacją medyczną, wycofanie uczestników i nieprzewidziane przyczyny), biorąc pod uwagę moc 80% i deltę 10%, oczekuje się, że w obu ramionach badania zostanie zatrudnionych 170 pacjentów badanie.

Aby określić równoważność, zostanie wykorzystany test Farringtona-Manninga z pakietu DescrTab2 R: A Language and Environment for Statistical Computing. R Foundation for Statistical Computing, Wiedeń.

Lokalizacja badania Badanie wieloośrodkowe, którego instytucją proponującą jest Hospital das Clínicas Szkoły Medycznej Ribeirão Preto Uniwersytetu w São Paulo (FMRP-USP). Pozostałe uczestniczące ośrodki zostaną zaproszone do przyłączenia się do badania na podstawie zaproszenia wystosowanego przez Brazylijską Sieć Badawczą na Intensywnej Terapii Dziecięcej (Brnet-PIC) w celu osiągnięcia wymaganej wielkości próby.

Kwestie etyczne W przypadku uczestników badania zostanie zastosowany formularz bezpłatnej i świadomej zgody (FICF), podpisany przez rodzica lub opiekuna podczas badania. W przypadku uczestników w wieku powyżej 6 lat zastosowany zostanie również formularz bezpłatnej i świadomej zgody (FICF), który można zastosować później, ponieważ podczas randomizacji pacjenci będą poddawani sedacji i podawaniu MV.

Ryzyka i korzyści Ryzyko: choć mało prawdopodobne, może zaistnieć ryzyko związane z naruszeniem poufności danych. Jednakże badacze zobowiążą się do podjęcia wszelkich możliwych środków w celu zachowania poufności danych osób objętych badaniem. Poufność zostanie zachowana poprzez anonimowość ankiety oraz podział szpitali według regionów kraju, a nie według nazwy czy konkretnego położenia geograficznego. W zasadzie wybór trybu wspomagania w danym ramieniu badania nad drugim nie wiąże się z żadnym ryzykiem dla pacjenta.

Korzyści: wyniki tego badania nie przyniosą bezpośredniej korzyści uczestnikom badania, ale mogą przynieść korzyści w postaci poszerzenia wiedzy na temat najlepszych praktyk w zakresie bezpiecznej ekstubacji przyszłych pacjentów.

Zarządzanie i ochrona danych Dane będą gromadzone za pośrednictwem formularzy elektronicznych z REDCap (Research Electronic Data Capture, Vanderbilt, USA), a dane uczestników zostaną zdezidentyfikowane. Przechowywanie danych będzie obsługiwane przez Uniwersytet w São Paulo i chronione zaszyfrowanym hasłem. Formularze cyfrowe zostaną usunięte z wszelkich źródeł danych po upływie regulacyjnego okresu pięciu lat.