Quantificação da Congestão Sistémica por Ultrassom como Preditora de Falha no Desmame da Ventilação Mecânica (SCOUT)

1. Visão Geral e Fundamentação do Protocolo O desmame de pacientes da ventilação mecânica invasiva representa um desafio diário significativo nas unidades de cuidados intensivos (UCI). O processo é complexo, e a falha pode levar a uma ventilação prolongada, aumento da morbilidade e piores resultados para o paciente. O estudo "Quantificação da Congestão Sistémica por Ultrassonografia como Preditor de Falha no Desmame da Ventilação Mecânica (SCOUT)" é uma investigação prospetiva concebida para avaliar um método novo e não invasivo para identificar pacientes com alto risco de falha no desmame, mesmo antes de uma tentativa ser realizada.

   O principal problema clínico abordado por este estudo é a elevada incidência de falha no desmame, que ocorre em 10-30% dos pacientes. Embora as complicações respiratórias sejam uma causa comum, até um terço das falhas são atribuídas a origens cardiovasculares. Um mecanismo chave nestes casos é a congestão sistémica, que pode levar a edema pulmonar induzido pelo desmame (WIPO). Esta condição ocorre quando o stresse fisiológico de um teste de respiração espontânea (SBT) provoca uma rápida deslocação de líquido para a circulação central, sobrecarregando a capacidade cardíaca e inundando os pulmões, mesmo em pacientes sem histórico prévio de insuficiência cardíaca.

   Limitações dos Métodos de Diagnóstico Atuais Os métodos atuais para avaliar o estado de fluidos de um paciente e o risco de congestão têm limitações significativas. Os clínicos frequentemente dependem de métricas como balanços hídricos cumulativos, alterações de peso diárias, achados do exame físico e biomarcadores como o NT-proBNP. No entanto, estas ferramentas têm-se mostrado insuficientemente fiáveis ou específicas para prever com precisão quais os pacientes que desenvolverão WIPO durante um SBT. Embora ferramentas como a ecocardiografia sejam úteis para diagnosticar o edema pulmonar após a sua ocorrência, não demonstraram utilidade na identificação prévia de pacientes em risco. Da mesma forma, a ecografia pulmonar pode detetar edema pulmonar (linhas-B), mas não identifica pacientes de alto risco antes da sua ocorrência.

   Solução Proposta (VExUS) Este estudo irá investigar o sistema de classificação Venous Excess Ultrasound (VExUS) como uma ferramenta preditiva. O VExUS é um protocolo novo de ecografia point-of-care que fornece uma avaliação abrangente da congestão venosa sistémica. Integra medições ecográficas da veia cava inferior com padrões de fluxo Doppler nas veias hepáticas, veia porta e veias intrarenais para gerar uma pontuação que quantifica o grau de congestão venosa.

   Justificação para o Estado Dado que a congestão sistémica é um mecanismo central no WIPO, uma ferramenta que a possa medir de forma fiável à beira do leito tem um potencial imenso. O VExUS fornece informação em tempo real e repetível, permitindo uma monitorização dinâmica do paciente. A justificação central para este estudo é que, ao usar a pontuação VExUS para avaliar um paciente antes de iniciar um SBT, os clínicos poderão identificar aqueles com alto risco de falha no desmame de origem cardiovascular. Esta identificação proativa permitiria a implementação preemptiva de medidas terapêuticas direcionadas, melhorando assim a preparação do paciente para o desmame, reduzindo a probabilidade de falha e minimizando as consequências associadas à ventilação mecânica prolongada. Esta fundamentação clínica suporta as hipóteses e objetivos formais do estudo.

2. Hipóteses e Objetivos do Estudo 2.1. Hipótese e Objetivo Primários

   • Hipótese Primária: A avaliação da congestão sistémica usando a pontuação ecográfica VExUS imediatamente antes de um teste de respiração espontânea (SBT) pode identificar pacientes que estão em risco de falha no desmame.
   • Objetivo Primário: Avaliar a utilidade da pontuação VExUS para prever a falha no desmame da ventilação mecânica.

2.2. Hipóteses e Objetivos Secundários

• Hipóteses Secundárias:

  1. A pontuação VExUS demonstra um desempenho diagnóstico superior na identificação de pacientes em risco de falha no SBT em comparação com outros métodos (ecografia pulmonar, ecografia cardíaca e biomarcadores).
  2. Pacientes com uma pontuação VExUS mais elevada antes do SBT experienciam uma duração total de desmame mais longa.
  3. A avaliação da congestão sistémica via VExUS pode prever a necessidade de reintubação.

• Objetivos Secundários:

  1. Comparar o desempenho diagnóstico de diferentes métodos (biomarcadores, ecografia pulmonar, ecografia cardíaca) na previsão da falha no SBT.

  2. Avaliar se existe uma correlação entre o grau de congestão avaliado pelo VExUS e o número de dias necessários para o desmame.

     Estes objetivos serão investigados através da abordagem metodológica específica e multicêntrica detalhada na secção seguinte.

  3. Desenho e Metodologia do Estudo 3.1. Desenho do Estudo O estudo está concebido como um registo prospetivo e multicêntrico. O desenho é considerado quase-experimental porque avalia o efeito de uma intervenção, a avaliação ecográfica abrangente, numa coorte de pacientes. Não é um desenho experimental verdadeiro porque não há alocação aleatória.

3.2. População do Estudo e Tamanho da Amostra

• Critérios de Inclusão:

  • Pacientes com idade > 18 anos.
  • Admitidos numa Unidade de Cuidados Intensivos (UCI).
  • Requerendo ventilação mecânica invasiva por mais de 48 horas.
  • Preenchendo os critérios padrão do centro para iniciar o desmame e realizar um SBT.

• Critérios de Exclusão:

  o Janela ecográfica inadequada para avaliação.

  o Presença de ordens de "não reintubar".

  o Pacientes com traqueostomia.

  o Presença de fibrilhação auricular.

  o Cirrose hepática diagnosticada (hipertensão portal).

  o Ausência de pessoal qualificado para realizar a ecografia no momento do SBT.

  o Negativa de consentimento informado.

• Tamanho da Amostra: O estudo requer um total de 350 pacientes para a análise final. Este cálculo baseia-se numa taxa de falha no desmame assumida de 30%, um risco alfa de 0,05 e um poder estatístico superior a 0,8. O alvo de recrutamento será superior para contabilizar uma perda estimada de 20% para seguimento.

3.3. Procedimentos do Estudo e Recolha de Dados A seguinte sequência de procedimentos e recolha de dados será aplicada a cada paciente incluído.

• Na Inclusão no Estudo Serão recolhidas as seguintes variáveis basais:

  o Dados demográficos (idade, sexo, histórico do paciente).

  o Motivo de admissão na UCI e para início da ventilação mecânica.

  o Pontuações de gravidade (SAPS III e APACHE II).

  o Duração da ventilação mecânica antes do primeiro SBT.

• Antes da Iniciação do SBT Um conjunto abrangente de medições será realizado imediatamente antes do início do teste:

  • Sinais Vitais e Parâmetros do Ventilador: Frequência cardíaca, pressão arterial, frequência respiratória, nível de suporte, volume corrente, FiO2 e PEEP.
  • Parâmetros Analíticos: Gasimetria arterial (pH, O2, CO2), e os resultados laboratoriais mais recentes para função renal, função hepática, eletrólitos e ProBNP.
  • Avaliações Ecográficas: Um conjunto completo de ecografias pulmonares, cardíacas e VExUS será realizado e armazenado para análise posterior por especialistas cegos.
• Protocolo SBT e Medições Pós-Teste O SBT será conduzido de acordo com o protocolo de cada centro, com duração entre 30 e 120 minutos via T-tube ou pressão de suporte. Imediatamente antes de o paciente ser reconectado ao ventilador (em caso de falha) ou extubado (em caso de sucesso), será realizada uma segunda série de medições, incluindo sinais vitais, uma amostra de gasimetria arterial, nível de Pro-BNP e repetição das ecografias pulmonar e cardíaca.

• Definição de Falha no Desmame A falha no desmame, o resultado primário do estudo, é definida como a falha no teste de respiração espontânea ou a falha na extubação.

  • Falha no Teste de Respiração Espontânea: O SBT é interrompido devido a intolerância clínica, exigindo reconexão ao ventilador.
  • Falha na Extubação: O paciente requer resgate com ventilação mecânica invasiva ou não invasiva dentro de 48 horas após a extubação, ou o paciente morre dentro de 48 horas após a extubação.

• Na Alta da UCI As variáveis finais a recolher incluem:

  • Balanço hídrico desde a admissão até ao dia do SBT.
  • Balanço hídrico total
  • Duração total da ventilação mecânica, incluindo o número de dias desde o primeiro SBT até à extubação final, e tempo de permanência na UCI/hospital.
  • Estado do paciente (vivo/morto) na alta da UCI, 30 dias após a alta e 90 dias após a alta.

A integridade destes dados recolhidos é assegurada através de um processo abrangente de gestão e garantia de qualidade dos dados.

4. Gestão de Dados e Garantia de Qualidade Protocolos rigorosos de gestão de dados e garantia de qualidade são fundamentais para manter a integridade deste estudo. Estes procedimentos são concebidos para garantir que todos os dados recolhidos são precisos, fiáveis e válidos, o que é essencial para produzir resultados de investigação credíveis e reproduzíveis.

• 4.1. Sistema de Gestão de Dados O estudo utilizará uma base de dados personalizada concebida na aplicação RedCap no centro coordenador, Hospital de la Santa Creu i Sant Pau. Este sistema está totalmente em conformidade com todos os regulamentos de proteção de dados aplicáveis. Após a conclusão do estudo, a base de dados será irreversivelmente anonimizada para proteger a confidencialidade dos participantes.
• 4.2. Plano de Garantia de Qualidade A Equipa de Coordenação Geral tem a responsabilidade de monitorizar a qualidade dos dados em todos os centros participantes. Este processo inclui uma revisão aleatória de 5% dos participantes de cada centro para controlar a precisão e completude dos dados.
• 4.3. Plano para Dados em Falta Existe um protocolo para gerir dados em falta. A Equipa de Coordenação emitirá alertas automatizados aos investigadores para recuperar qualquer informação em falta. Para garantir a integridade do conjunto de dados final, qualquer participante com variáveis primárias em falta ou mais de 10% de variáveis secundárias em falta será excluído da análise final.
• 4.4. Verificação de Dados de Origem O investigador principal de cada local é responsável por garantir que os dados introduzidos no Formulário de Relatório de Caso (CRF) eletrónico são precisos e consistentes com os documentos de origem, como os registos médicos do paciente. Os investigadores devem concordar em fornecer acesso direto a estes documentos de origem para monitorização, auditoria e inspeção por comités de ética ou autoridades reguladoras, mediante pedido.

Uma vez que os dados tenham passado por estes controlos de qualidade, serão analisados de acordo com um plano estatístico pré-especificado.

5. Plano de Análise Estatística O plano de análise estatística serve como um roteiro pré-definido para toda a análise de dados. Esta abordagem evita conclusões baseadas nos dados e garante que as hipóteses do estudo são testadas de forma objetiva e rigorosa, de acordo com princípios científicos estabelecidos.

• Apresentação de Dados

  • Variáveis Qualitativas: Os dados serão resumidos como números absolutos e percentagens correspondentes.
  • Variáveis Quantitativas: Os dados serão apresentados como média e intervalo de confiança a 95%, ou como mediana e intervalo interquartil para variáveis com distribuição não normal. O teste de Kolmogorov-Smirnov será utilizado para avaliar a distribuição dos dados.

• Análise Comparativa

  • Comparações entre Grupos: As diferenças entre grupos serão analisadas usando o teste t de Student, teste χ2 ou teste U de Mann-Whitney, conforme apropriado para o tipo e distribuição dos dados.
  • Comparações Emparelhadas (pré vs. pós-SBT): As medições realizadas antes e após o SBT serão comparadas usando um teste t de Student emparelhado ou um teste de Wilcoxon de postos sinalizados, dependendo da distribuição dos dados.
• Análise de Desempenho Preditivo Para abordar o objetivo primário, será empregue a análise da curva Receiver Operating Characteristic (ROC) para avaliar a capacidade do VExUS e de outros métodos para prever a falha no desmame. O valor limiar ótimo para cada índice preditivo será determinado usando o índice de Youden, que maximiza a soma da sensibilidade e especificidade. O método não paramétrico de DeLong será utilizado para comparar formalmente as áreas sob as curvas ROC para diferentes preditores.
• Software Todas as análises estatísticas serão conduzidas usando os pacotes de software SPSS v25 e Stata.

Embora este plano analítico seja robusto, o próprio protocolo do estudo tem certas limitações inerentes que merecem discussão.

6. Limitações Reconhecidas do Protocolo

1. Dependência do Operador na Ecografia: As avaliações ecográficas são inerentemente dependentes do operador, o que significa que os resultados podem variar com base na habilidade e técnica da pessoa que realiza o exame. O protocolo mitiga isto exigindo que todas as avaliações sejam realizadas por pessoal treinado, mas a variabilidade interobservador permanece uma limitação potencial.
2. Heterogeneidade dos Cuidados Pré-SBT: Embora o protocolo padronize o procedimento SBT em si, a gestão clínica dos pacientes em ventilação mecânica antes do SBT pode diferir entre os centros participantes. Esta variabilidade nos cuidados pré-teste introduz um fator de confusão potencial que pode influenciar os resultados dos pacientes.
3. Limitações Inerentes ao VExUS: A pontuação VExUS em si tem limitações conhecidas, uma vez que certas condições clínicas podem influenciar as suas medições e alterar os resultados. Embora o protocolo aborde a maioria destas através dos seus critérios de exclusão detalhados, elas representam uma limitação da própria ferramenta que deve ser considerada na interpretação dos resultados.