Zewnętrzna walidacja modeli BREF (BREF2)

Wprowadzenie Wysokoprzepływowa tlenoterapia jest coraz częściej stosowana w leczeniu ostrej niewydolności oddechowej (ARF). Może zmniejszyć częstość intubacji bez zwiększania śmiertelności. Ponadto jest lepiej tolerowana niż inne nieinwazyjne terapie wspomagające oddychanie. Jednakże pacjenci z ARF często podejmują silny wysiłek oddechowy, co może spowodować szereg szkód. Mogą męczyć mięśnie oddechowe. Mogą zwiększać zużycie tlenu w całym organizmie i wytwarzanie dwutlenku węgla. Mogą powodować obrzęk płuc. Mogą również uszkodzić przeponę i płuca. Z tych wszystkich powodów należy rozpoznać i leczyć silny wysiłek oddechowy.

Podczas oddychania spontanicznego skurcze mięśni wdechowych powodują równoległe odchylenia ciśnienia w opłucnej i przełyku (ΔPes), które odzwierciedlają wielkość wysiłku. W przeciwieństwie do zmian ciśnienia w opłucnej, ΔPes można łatwo zmierzyć przy łóżku pacjenta za pomocą cewnika podobnego do typowej sondy nosowo-żołądkowej. U zdrowych osób ΔPes wynosi tylko kilka cmH2O podczas spokojnego oddychania, ale > 10-15 cmH2O podczas energicznych ćwiczeń lub wdychania dwutlenku węgla. U pacjentów z ARF górna granica „bezpiecznego” ΔPes jest nieznana. Niemniej jednak, zdaniem ekspertów, wysiłki oddechowe przy ΔPes >10-15 cmH2O są prawdopodobnie zbyt duże, aby można je było tolerować przez długi czas.

Manometria przełyku nie jest jednak powszechnie dostępna. Oszacowanie wysiłku oddechowego bez tego jest złożone, szczególnie u pacjentów niezaintubowanych. Lekarze polegają głównie na swoim wyglądzie lub ogólnym wrażeniu. Dlatego nie jest zaskakujące, że mogą nie zgadzać się z oceną wysiłku oddechowego swoich pacjentów lub debatą, czy przystąpić do intubacji.

Badacze opracowali niedawno dwa kliniczne modele predykcyjne do szacowania wysiłku oddechowego pacjentów z ARF na podstawie kilku zmiennych łatwo dostępnych przy łóżku pacjenta. Pierwszy, „liniowy” model szacuje ciągłą wartość ΔPes (w cmH2O) na podstawie obecności lub braku COVID-19, nadmiernego stężenia podstawy tętniczej (BEa) (w mmol/l), częstości oddechów (w bpm), stosunek napięcia tętniczego do frakcji wdechowej tlenu (PaO2:FiO2) (w mmHg) oraz termin iloczynowy pomiędzy COVID-19 a PaO2:FiO2. Nachylenie kalibracji wynosiło 1, a skorygowany R2 wynosił 0,39. Drugi, „logistyczny” model szacuje prawdopodobieństwo, że ΔPes będzie > 10 cmH2O (wynik dychotomiczny) na podstawie BEa (w mmol/l), częstości oddechów (w bpm) i PaO2:FiO2 (w mmHg). Kiedy model ten testowano na tym samym zestawie danych, który wykorzystano do jego opracowania (pozorna wydajność), pole pod krzywą ROC (AUROC) wyniosło 0,79 (95% CI, 0,73-0,85). Podczas walidacji wewnętrznej (wyniki skorygowane optymizmem) AUROC wyniósł 0,76 (0,71–0,81). Badacze nazwali te modele BREF, co oznacza BReathing EFfort, ale także trzem głównym predyktorom: BEa (B), częstości oddechów (RE) i PaO2:FiO2 (F).

Cele badania Głównym celem tego badania jest ocena skuteczności predykcyjnej modeli BREF w nowej populacji. Proces ten nazywany jest „walidacją zewnętrzną”. Dodatkowo istnieją dwa inne cele drugorzędne. Celem badaczy jest aktualizacja modeli BREF poprzez dodanie większej liczby zmiennych niedostępnych w zbiorze danych rozwojowych (metoda „rozszerzenie”) i porównanie dokładności modeli BREF z dokładnością lekarzy, którzy nie wykorzystują ich do oceny wysiłku oddechowego swoich pacjentów.

Badana populacja

Kryteria włączenia:

• dorośli (≥18 lat) pacjenci przebywający na OIT
• leczonych tlenem o wysokim przepływie, podawanym przez kaniulę nosową
• wyposażony w balon przełykowy zgodnie z lokalną praktyką kliniczną.

Kryteria wykluczenia:

• historia przewlekłej choroby płuc
• kardiogenny obrzęk płuc
• > 96 godzin od przyjęcia do jednostki uczestniczącej.

Metody Najpierw uczestnicy zarejestrują wszystkie zmienne potrzebne do oszacowania ΔPes, korzystając z oryginalnej wersji modeli BREF. Należą do nich obecność lub brak COVID-19, BEa, częstość oddechów, PaO2:FiO2 i termin produktowy pomiędzy COVID-19 a PaO2:FiO2. Ponadto uczestnicy będą rejestrować inne zmienne, które mogą pomóc w przewidywaniu ΔPes w oparciu o rozumowanie naukowe. Następnie lekarz prowadzący (nie znający rzeczywistego ΔPes) oceni wysiłek oddechowy pacjenta na podstawie oceny klinicznej. Po trzecie, rzeczywiste ΔPes zostanie zmierzone za pomocą manometrii przełyku. Na koniec uczestnicy rejestrują rodzaj wspomagania oddechowego zapewnionego pacjentowi w ciągu 72 godzin po badaniu, długość pobytu na oddziale oraz stan życiowy pacjenta (martwy lub żywy) w chwili wypisu z oddziału.

Obliczenie wielkości próby Celem tego badania jest włączenie 250 pacjentów w ciągu około dwóch lat.