Устройство для набора легких для COVID-19

1. ПРЕДПОСЫЛКИ Во время пандемии COVID-19, хотя доля тяжелых или смертельных случаев может варьироваться в зависимости от местоположения, 15-30% госпитализированных пациентов были госпитализированы в отделения интенсивной терапии в Италии и Китае (1-4).

   Пневмония, по-видимому, является наиболее частым серьезным проявлением инфекции. В дополнение к респираторным симптомам также сообщалось о желудочно-кишечных симптомах (2, 3, 5). Симптоматическая инфекция может варьироваться от легкой до критической; но, как правило, клиническое течение характеризуется медленным прогрессированием от верхних дыхательных путей к нижним и другим системным органам, таким как сердечная мышца. Рентгенологические данные включают затемнение по типу матового стекла, бредовую мостовую, уплотнение воздушного пространства, бронхо-васкулярное утолщение в очаге поражения с медленным прогрессированием до 10-14 дней от начала заболевания (6-8).

   Нехватка персонала и защита Защита рабочей силы является еще одной серьезной проблемой. Больничные или самоизоляция уже увеличились. Уход за инфицированными пациентами представляет значительный риск заражения для персонала ОИТ из-за высокого и длительного контакта с критически больными пациентами, которые предположительно имеют более высокий уровень выделения вируса. Это следует особенно отметить для физиотерапевтов, которым грудная физиотерапия может быть назначена чаще, чем обычно, в этой ситуации потребности в ОИТ. С другой стороны, в большинстве отделений интенсивной терапии имеется лишь ограниченное число физиотерапевтов.

   Обструкция дыхательных путей из-за образования секрета, особенно со слабостью дыхательных мышц у критически больных, является серьезной проблемой в клиническом лечении. Было предложено, чтобы CPT способствовал очищению трахеобронхиального секрета. Такие методы, как обычная КПТ с перкуссией и вибрацией грудной клетки, встряхиванием грудной клетки и направленным кашлем, могут способствовать мобилизации секрета в направлении трахеи и вызвать кашель, который может способствовать удалению секрета. Однако в недавнем систематическом обзоре сообщается, что нет достаточных доказательств для проведения СРТ в рутинной практике при значительной неоднородности используемых процедурных методик (9-13).

   Внеторакальные неинвазивные колебательные устройства (NIOD) предназначены для прерывания потока выдыхаемого воздуха и могут помочь в удалении секрета. NIOD требует меньшего участия пациента и может использоваться без перерывов, например, из-за кашля или отсасывания секрета. Frequencer® (Dymedso, Монреаль, Канада) представляет собой NIOD, локально воздействующий на пораженные участки легких. Безопасность была подтверждена, в частности, у пациентов с муковисцидозом. Кроме того, этот NIOD может легко проводиться неспециализированным персоналом, таким как респираторные терапевты или дипломированные медсестры (14, 15).

   Это предлагаемое исследование предназначено для сравнения эффективности NIOD, выполняемой неспециализированным персоналом (пульмонологом, медсестрой, врачами) по сравнению со стандартной КПТ, выполняемой физиотерапевтом.

2. ЦЕЛИ И ВОПРОСЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Этот проект преследует 3 конкретные цели:

1. Изучить возможность и переносимость НИОД у больных на ИВЛ.
2. Изучить, не уступает ли НИОД, выполняемая неспециализированным персоналом, стандартной КПТ, проводимой физиотерапевтом при лечении COVID-19.
3. Изучить влияние NIOD и CPT на оксигенацию. Вопросы исследования, которые необходимо задать

1. Является ли NIOD безопасным и хорошо переносимым для применения у пациентов в критическом состоянии с COVID-19? 2. Не уступает ли NIOD стандартной КПТ, проводимой физиотерапевтом, по эффекту оксигенации у пациентов с COVID-19 в критическом состоянии? 3. Какие физиологические положительные эффекты могут оказывать NIOD и CPT на пациентов в критическом состоянии с COVID-19? 3. ЗНАЧИМОСТЬ Это исследование предоставит ценные знания об управлении секрецией у пациентов в критическом состоянии. Это также будет способствовать более эффективной медицинской практике и использованию ресурсов (например, физиотерапевта).

В частности, NIOD может улучшить респираторное лечение пациентов с COVID-19. Результаты, полученные в этом исследовании, могут быть распространены на другие больницы и когорты в отделениях интенсивной терапии. В конечном счете, это могло бы уменьшить воздействие COVID-19 на систему здравоохранения и уменьшить воздействие COVID-19 на физиотерапевтов.

4. МЕТОДЫ 4.1 Дизайн исследования Исследователи примут проспективный перекрестный рандомизированный дизайн с не меньшей эффективностью.

4.2 Установка двух отделений интенсивной терапии в CHU Sainte Justine (детское отделение интенсивной терапии) и Montreal General (взрослое отделение интенсивной терапии).

4.3 Скрининг подходящих пациентов и процедура информированного согласия. При наличии потенциально подходящего пациента научный сотрудник будет уведомлен круглосуточно и без выходных в течение периода исследования. Исследователи получат информированное согласие (ИС) от пациентов или родителей/опекунов, используя форму информированного согласия.

4.4 Подходящие пациенты См. другой раздел данного заявления. 4.5 Вмешательство: каждый субъект получит NIOD (т. е. частотник) и стандартизированный CPT для этого исследования.

4.5.1 Отсасывание и другие вмешательства В соответствии с протоколом каждого отделения интенсивной терапии у участников будет отсасывание секрета по мере необходимости. Любые другие потенциальные вмешательства, такие как распыление гипертонического раствора и бронхолитиков, а также дозированные ингаляторы (ДАИ), могут применяться без каких-либо ограничений.

4.5.2 Положение Все процедуры (т. е. NIOD и CPT) будут применяться в любом положении, например, сидя или лежа. Лица, осуществляющие уход, также могут изменить положение пациента во время процедуры по мере необходимости. Все параметры результата должны быть измерены (до и после процедур) в одном и том же положении.

4.5.3 Подробная процедура NIOD будет применена к четырем различным частям грудной клетки, по 3 минуты на каждую часть и 12 минут в общей сложности на каждую сессию. Стимулируют левую и правую переднюю и заднюю стенки грудной клетки, особенно на переднем отделе грудной клетки, в межреберьях 1-2 выше линии сосков и латеральнее межреберий по среднеключичной линии на 1-2 ниже межреберий. Интенсивность NIOD можно выбрать в пределах 80-100%, что предварительно указано на машине. Пошаговая процедура описана в Приложении.

4.5.4 Выбор мембраны Доступно несколько вариантов мембраны. Исследователи будут использовать мембрану в соответствии с руководством, предоставленным производителем.

4.5.5 Стандартизация процедуры. Процедура с использованием NIOD будет стандартизирована. Исследователи будут использовать видеоклип (например, YouTube) и попросят каждого лица, осуществляющего уход, просмотреть его хотя бы один раз перед первой процедурой дня.

4.5.6 СРТ. CPT будет определяться как повторные удары ассистента в грудную клетку сложенной ладонью в определенных местах. CPT будет выполняться физиотерапевтом в соответствии с протоколом в каждом учреждении.

4.6 Подробный протокол У пациентов, отвечающих критериям приемлемости, будут собраны исходные данные до вмешательства.

Рандомизация Участники будут рандомизированы в одну из двух групп (сначала NIOD или сначала CPT). В существующих исследованиях, направленных на взрослых, наиболее широко используются частоты 20-60 Гц (личное общение с Dymedso Inc.). Следователи будут применять 40 Гц. Рандомизация будет проводиться независимым научным сотрудником CHU Sainte Justine (CHUSJ). Случайное распределение будет произведено независимым исследователем в равном количестве, назначенном каждому вмешательству. Стратификация будет применяться по возрасту (> 18 лет или = < 18 лет) и местам (CHUSJ и General Hospital) (рис. 2).

Время измерения данных Данные, измеренные при искусственной вентиляции легких и на мониторе пациента, будут собираться 1) непосредственно перед началом вмешательства, 2) через 10 минут после окончания вмешательства и 3) через 30 минут после завершения каждого вмешательства. Исследователи будут вручную записывать следующие переменные для трех временных интервалов (4.9.1). Значения основных показателей жизнедеятельности, включая кривые EtCO2 с начала вмешательства до 30 минут после вмешательства, будут извлекаться из электронных медицинских записей (т. е. каждую минуту) для когорт в CHUSJ.

4.7 Расчет размера выборки Испытание направлено на определение того, сможет ли NIOD обеспечить улучшение оксигенации, не уступающее стандартному CPT. По оценкам исследователей, среднее улучшение коэффициента SF составляет 30 с дисперсией 10 в CPT. Утверждалось, что клинически не хуже, если эффект NIOD был на 20% ниже, чем стандартный CPT. Самая большая клинически приемлемая разница в 6 (30*0,20) заявлена ​​как не уступающая NIOD по сравнению с CPT. Ошибка типа I, II и соотношение устанавливаются равными 0,05, 0,1 и 1:1. При этом нам требуется всего 32 случая (по 16 случаев на группу). Учитывая это, соберем по 25 кейсов на группу (16-21).

4.8 Нарушение протокола. Нарушение протокола в отношении приемлемости определяется как случай, когда пациент был рандомизирован, но не следует протоколу. Эти пациенты будут исключены из анализа. Пациенты, отозвавшие свое согласие после рандомизации, будут исключены из анализа. Количество исключенных пациентов после рандомизации будет отображаться на блок-схеме CONSORT (рис. 3). Пациенты, назначенные на обе группы, получают стандартную помощь в отделении интенсивной терапии в каждом центре.

4.9 Статистический анализ Основной анализ будет проводиться в соответствии с принципом намерения лечить (ITT). Пациент, который отозвал согласие, или пациенты с нарушением протокола в отношении приемлемости исключаются из анализа ITT. Будут оценены различия в характеристиках пациентов между пациентами, выбывшими из-под наблюдения, и включенными пациентами. Принимая во внимание дизайн исследования не меньшей эффективности, также будет выполняться анализ по протоколу (PP). Все субъекты из популяции ITT без нарушений протокола и отклонений в отношении лечения будут включены в популяцию PP. Исследователи также повторят анализ с помощью логистической регрессии, чтобы учесть, что рандомизация была стратифицирована по участвующему центру и возрасту (> 18 или = < 18 лет). Не меньшей эффективности будет установлено, если нижний предел односторонней 95% доверительной вероятности для среднего отношения SF для группы CPT по сравнению с пациентами с NIOD превышает критическое значение, соответствующее абсолютному 5%-ному пределу ниже наблюдаемой доли при обычный уход. Весь статистический анализ будет проводиться с помощью Stata (Stata Corp LP, TX USA) или другого статистического программного обеспечения.

5. ЭТИЧЕСКИЕ СООБРАЖЕНИЯ 5.1 Обзор Используемое устройство и мембрана для взрослых были сертифицированы и одобрены Министерством здравоохранения Канады и коммерчески доступны в Канаде (рис. 1а). Хотя прототип датчика для младенцев (рис. 1b) не был испытан на пациентах в качестве крупного испытания, механизм подачи давления и интенсивность оказываемого давления/колебаний должны быть схожими по сравнению с существующей моделью для детей и взрослых пациентов. Устройства были одобрены Министерством здравоохранения Канады. Исследователи считают, что не должно быть чрезмерного вреда по сравнению с текущим стандартным CPT. Пациенты также будут получать стандартную CPT в течение периода исследования, что широко распространено в качестве практики очистки дыхательных путей в отделениях интенсивной терапии.

Это исследование будет одобрено Советом по этике медицинских исследований Университета Монреаля, Канада. Протокол исследования будет зарегистрирован на https://clinicaltrials.gov/ после его утверждения местным IRB.

5.2 Совет по минимизации риска и мониторингу данных и безопасности (DSMB) Было показано, что NIOD осуществима и хорошо переносится взрослыми и детьми относительно старшего возраста. Для этого исследования будет создан еще один DSMB для независимого наблюдения за любыми потенциальными побочными эффектами. В него войдут доктор медицины Франсуа Пру и доктор медицины Це Ман Сзе. DSMB будет следить за завершением исследования и рассмотрит любые значительные потенциальные осложнения, связанные с вмешательством с NIOD. Любое возникновение пневмоторакса, необходимость незапланированной интубации, угрожающее жизни событие во время или в течение 2 часов после исследования будет объявлено и рассмотрено DSMB, который самостоятельно примет решение о необходимости прекращения или продолжения исследования.