Электромиография дыхательных мышц у пациентов с Covid-19 (EMG-COVID)
4 марта 2024 г. обновлено: Shirley Lima Campos, University of Pernambuco
Анализ электрической активности дыхательных мышц у пациентов, проходящих оксигенотерапию при COVID-19: поперечное исследование
Это исследование характеризуется как перекрестное обсервационное исследование, которое следует рекомендациям инструмента STROBE.
Поэтому он проводится в отделении интенсивной терапии больницы Отавио де Фрейтас (HOF) в Ресифи/PE у пациентов старше 18 лет с клиническим диагнозом COVID-19 с использованием двух методов оксигенотерапии (назальная кислородная терапия). Катетер и маска без повторного дыхания).
Это посредством клинической оценки заболевания, степени тяжести COVID-19, восприятия дыхательных усилий и электромиографии дыхательных мышц.
Гипотеза этого исследования заключается в том, что чем выше уровень мышечной активации и утомления, тем больше риск интубации и длительность пребывания в отделении интенсивной терапии.
Обоснование исследования заключается в том, что поверхностная электромиография является широко используемым ресурсом для анализа и сравнения ответов дыхательных мышц и, таким образом, для предварительного лечения.
Выявление того, какие мышцы претерпевают изменения у пациентов с COVID-19, имеет важное значение для анализа и понимания вероятных функциональных изменений дыхательной системы при COVID-19 и того, как они отражаются в зависимости от уровня респираторной поддержки и тяжести заболевания.
Обзор исследования
Статус
Завершенный
Условия
Подробное описание
- ОБЩАЯ НАЗНАЧЕНИЕ Анализ и сравнение поверхностных электромиографических сигналов дыхательных мышц во время оксигенотерапии у пациентов с COVID-19, поступивших в отделение интенсивной терапии.
КОНКРЕТНЫЕ ЗАДАЧИ Проанализировать характеристики участников исследования, а именно: возраст, пол, вес, рост, ИМТ, сопутствующие заболевания, принимаемые лекарства, модифицированную национальную шкалу раннего предупреждения (NEWS) для COVID и продолжительность пребывания в отделении интенсивной терапии; Провести анализ тяжести заболевания во время пребывания в отделении интенсивной терапии с использованием упрощенной шкалы острых физиологических показателей - SAPS3; Оценить и сравнить значения, полученные из RMS дыхательных мышц: грудино-ключично-сосцевидной (СКМ), лестничной (ESC), диафрагмы (DI) и прямой мышцы живота (RA) с помощью поверхностной электромиографии (ЭМГ).
Проанализировать и сравнить утомление дыхательных мышц с помощью уравнения быстрого преобразования Фурье (БПФ) со значением медианы при анализе частотной области поверхностной электромиографии дыхательных мышц; Соотнести шкалу Борга и шкалу работы дыхания COVID со среднеквадратичными значениями ЭМГ дыхательных мышц при спонтанном дыхании на фоне оксигенотерапии; Анализ частоты дыхания (ЧД), систолического артериального давления (САД), диастолического артериального давления (ДАД), среднего артериального давления (САД), частоты сердечных сокращений (ЧСС) и насыщения кислородом артериальной крови (SpO2).
- МЕСТО И ПЕРИОД ИССЛЕДОВАНИЯ В настоящее время проводится в отделении интенсивной терапии сектора атипичной пневмонии больницы Отавио де Фрейтас (HOF), Ресифи/PE, с февраля 2021 года по ноябрь 2022 года.
- ОБРАЗЕЦ Выборка состоит из добровольцев с COVID-19, поступивших в отделение интенсивной терапии SRAG больницы Отавио де Фрейтас, Ресифи. Оставаясь неизменным в использовании оксигенотерапии при спонтанном дыхании, метод оксигенотерапии был разделен на две категории: использование носового катетера и маркировка без повторного дыхания.
- КРИТЕРИИ СООТВЕТСТВИЯ Выборка состоит из лиц обоего пола в возрасте старше 18 лет; лица, у которых был подтвержден диагноз COVID-19, учитывая их положительный результат исследования ОТ-ПЦР; отсутствие ограничений по продолжительности пребывания в отделении интенсивной терапии; у которых была клиническая стабильность на момент сбора и индекс массы тела (ИМТ) < или равный 30. Те, у кого были деформации, нарушающие механику опорно-двигательного аппарата, были исключены; судороги, психомоторное возбуждение, делирий и тревога, препятствовавшие выполнению оценочной экскурсии; больные ХОБЛ; использование кардиостимулятора; любые хирургические вмешательства на позвоночнике; заболевания диафрагмы; травмы спинного мозга; скелетно-мышечная травма или травмы грудной клетки или дыхательных мышц; сердечно-сосудистые и неврологические сопутствующие заболевания; появление поражений кожи, калоприемника, инфекции или опухоли в области применения, сборов, которые показали помехи в миоэлектрическом сигнале, даже после нескольких попыток сбора.
- КЛИНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА Первоначально проводится клиническая оценка, состоящая из: имени, даты оценки, даты рождения, адреса, контактного телефона, возраста (лет), пола (мужской/женский), веса (кг), роста (см). , индекс массы тела - ИМТ (вес/рост²), частота сердечных сокращений - ЧСС (уд/мин), частота дыхания - ЧД (им/мин), визуально оценивается по расширению грудной клетки в течение 1 минуты, систолическое артериальное давление (САД) в (мм рт.ст.), диастолическое Артериальное давление (ДАД)) в (мм рт. ст.), среднее артериальное давление (САД), периферическое насыщение кислородом (SpO2), форма введения при оксигенотерапии, применяемые препараты, другие диагнозы, значения сбора ЭМГ и во время исследования время проведения прием в реанимацию.
- ИНСТРУМЕНТЫ ОЦЕНКИ Оценка тяжести COVID-19 с помощью национальной шкалы раннего предупреждения (NEWS2) и упрощенной шкалы острого физиологического состояния (SAPS3); Оценка восприятия дыхательных усилий с помощью модифицированной шкалы Борга и оценка рабочего дыхания при Covid-19, где прогнозируется необходимость интубации; Оценка поверхностной электромиографии (ЭМГС) дыхательных мышц, где будет анализироваться уровень авиационной и мышечной усталости дыхательных мышц, а именно: грудино-ключично-сосцевидной (СКМ), лестничной (ЭСК), диафрагмы (ДИ) и прямой мышцы живота (РА)
- ОЖИДАЕМЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ Надеемся, что после анализа данных электромиографии поверхности дыхательных мышц в отделении интенсивной терапии они будут способствовать научному сообществу в отношении факторов, связанных с интубацией и продолжительностью пребывания в отделении интенсивной терапии. Кроме того, крайне важно проанализировать и понять вероятные функциональные изменения дыхательной системы при COVID-19 и то, как они отражаются в зависимости от уровня респираторной поддержки и тяжести заболевания.
- ЭТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ Исследовательский комитет был одобрен Комитетом по этике исследований с участием людей больницы Отавио де Фрейтас, где он соответствовал постулатам Хельсинкской декларации, проекта с поправками, внесенными в Эдинбурге в 2000 г., в соответствии с условиями, рекомендованными Национальным Совет по здравоохранению (Резолюция № 466/) 2012 г.) для исследований на людях, под номером заключения 4,626,902 и CAAE: 42130821.9.3001.5200.
Тип исследования
Наблюдательный
Регистрация (Действительный)
74
Контакты и местонахождение
В этом разделе приведены контактные данные лиц, проводящих исследование, и информация о том, где проводится это исследование.
Места учебы
-
-
Pernambuco
-
Recife, Pernambuco, Бразилия, 50670-901
- Physical Therapy Department, Universidade Federal de Pernambuco
-
-
Критерии участия
Исследователи ищут людей, которые соответствуют определенному описанию, называемому критериям приемлемости. Некоторыми примерами этих критериев являются общее состояние здоровья человека или предшествующее лечение.
Критерии приемлемости
Возраст, подходящий для обучения
От 14 лет до 86 лет (Взрослый, Пожилой взрослый)
Принимает здоровых добровольцев
Нет
Метод выборки
Вероятностная выборка
Исследуемая популяция
Выборку составили добровольцы с COVID-19, поступившие в отделение интенсивной терапии.
Оставаясь неизменным в отношении использования оксигенотерапии при спонтанном дыхании, метод оксигенотерапии был разделен на две категории: использование носового катетера и нереверсивной маски.
Описание
Критерии включения:
- лица обоих полов;
- Возрастная группа старше 18 лет;
- Лица, у которых был подтвержден диагноз COVID-19 с учетом их положительного результата в результате исследования RT-PCR;
- Нет ограничений по времени пребывания в отделении интенсивной терапии;
- У кого была клиническая стабильность: частота сердечных сокращений менее 149 ударов в минуту, артериальное давление < 149/89 мм рт.ст. или > 90/60 мм рт.ст. на момент сбора;
- Индекс массы тела (ИМТ) < или равен 30.
Критерий исключения:
- Те, у кого были деформации, нарушающие механику опорно-двигательного аппарата;
- Судороги, психомоторное возбуждение, делирий и тревога, препятствующие проведению оценочной экскурсии;
- больные ХОБЛ;
- Использование кардиостимулятора;
- Любые оперативные вмешательства на позвоночнике;
- заболевания диафрагмы;
- травмы спинного мозга;
- Травмы или повреждения опорно-двигательного аппарата грудной клетки или дыхательных мышц;
- Сердечно-сосудистые и неврологические сопутствующие заболевания;
- появление кожных высыпаний;
- мешок для колостомы;
- Инфекция или опухоль в области применения;
- Сборы, которые показали помехи в миоэлектрическом сигнале, даже после нескольких попыток сбора.
Учебный план
В этом разделе представлена подробная информация о плане исследования, в том числе о том, как планируется исследование и что оно измеряет.
Как устроено исследование?
Детали дизайна
- Наблюдательные модели: Другой
- Временные перспективы: Поперечный разрез
Когорты и вмешательства
Группа / когорта |
|---|
|
Классификация стратификации статуса оксигенации
Пациенты были разделены на 3 группы со стратификацией статуса оксигенации на основе соотношения между насыщением крови кислородом (SpO2) и фракцией вдыхаемого кислорода (FiO2) SpO2/FiO2, разделенными на три категории: нормальные (>315), легкие и умеренные (314 - 235) и тяжелые (< 234).
|
Что измеряет исследование?
Первичные показатели результатов
Мера результата |
Мера Описание |
Временное ограничение |
|---|---|---|
|
Степень одышки
Временное ограничение: 10 минут
|
Оцените степень одышки с помощью модифицированной шкалы Борга, которая характеризует дыхательную усталость, о которой сообщают пациенты, характеризуя степень одышки с помощью баллов от 0 до 10, где 0 баллов (отсутствие дискомфорта) и максимальный балл 10 (максимальный дискомфорт).
|
10 минут
|
|
Уровень активации дыхательных мышц
Временное ограничение: 10 минут
|
В качестве способа анализа уровня активации и утомляемости дыхательных мышц применяли поверхностную электромиографию (ЭМГС) дыхательных мышц, анализировали с помощью поверхностной электромиографии и оценивали следующие мышцы: грудино-ключично-сосцевидную, лестничную, диафрагму и прямую мышцу живота.
|
10 минут
|
Вторичные показатели результатов
Мера результата |
Мера Описание |
Временное ограничение |
|---|---|---|
|
Оценка восприятия дыхательных усилий при COVID-19
Временное ограничение: 10 минут
|
Оценка восприятия дыхательного усилия с помощью проверенного инструмента для оценки работы дыхания при COVID-19 (Apigo et al., 2020) позволяет прогнозировать необходимость оротрахеальной интубации, связывать частоту дыхания, раздувание носа и использование вспомогательных дыхательных мышц.
|
10 минут
|
Другие показатели результатов
Мера результата |
Мера Описание |
Временное ограничение |
|---|---|---|
|
Оценка тяжести COVID-19
Временное ограничение: 10 минут
|
Описать тяжесть COVID-19 по шкале National Early Warning Score (NEWS2) в трех категориях: низкий риск (от 0 до 4 баллов), средний риск (от 5 до 6 баллов) и высокий риск выше (более 7 баллов). ). Оценка под названием «Упрощенная острая физиологическая шкала» (SAPS3) направлена на анализ тяжести заболевания во время пребывания в отделении интенсивной терапии, состоящей из предыдущих данных о состоянии здоровья, осложнениях, которые привели к госпитализации, информации, связанной с физиологическими и лабораторными тестами во время пребывания в отделении интенсивной терапии. . |
10 минут
|
Соавторы и исследователи
Здесь вы найдете людей и организации, участвующие в этом исследовании.
Спонсор
Соавторы
Следователи
- Главный следователь: Emanuel Fernandes Ferreira da silva Júnior, Universidade Federal de Pernambuco
Публикации и полезные ссылки
Лицо, ответственное за внесение сведений об исследовании, добровольно предоставляет эти публикации. Это может быть что угодно, связанное с исследованием.
Общие публикации
- American Thoracic Society/European Respiratory Society. ATS/ERS Statement on respiratory muscle testing. Am J Respir Crit Care Med. 2002 Aug 15;166(4):518-624. doi: 10.1164/rccm.166.4.518. No abstract available.
- Borg GA. Psychophysical bases of perceived exertion. Med Sci Sports Exerc. 1982;14(5):377-81.
- Hermens HJ, Freriks B, Disselhorst-Klug C, Rau G. Development of recommendations for SEMG sensors and sensor placement procedures. J Electromyogr Kinesiol. 2000 Oct;10(5):361-74. doi: 10.1016/s1050-6411(00)00027-4.
- Zhou P, Yang XL, Wang XG, Hu B, Zhang L, Zhang W, Si HR, Zhu Y, Li B, Huang CL, Chen HD, Chen J, Luo Y, Guo H, Jiang RD, Liu MQ, Chen Y, Shen XR, Wang X, Zheng XS, Zhao K, Chen QJ, Deng F, Liu LL, Yan B, Zhan FX, Wang YY, Xiao GF, Shi ZL. Addendum: A pneumonia outbreak associated with a new coronavirus of probable bat origin. Nature. 2020 Dec;588(7836):E6. doi: 10.1038/s41586-020-2951-z. No abstract available.
- Miralles R, Gamboa NA, Gutierrez MF, Santander H, Valenzuela S, Bull R, Fuentes AD, Cordova R. Effect of breathing type on electromyographic activity of respiratory muscles during tooth clenching at different decubitus positions. Cranio. 2019 Jan;37(1):28-34. doi: 10.1080/08869634.2018.1470274. Epub 2018 May 7.
- Alonso JF, Mananas MA, Rojas M, Bruce EN. Coordination of respiratory muscles assessed by means of nonlinear forecasting of demodulated myographic signals. J Electromyogr Kinesiol. 2011 Dec;21(6):1064-73. doi: 10.1016/j.jelekin.2011.07.004. Epub 2011 Aug 6.
- Apigo M, Schechtman J, Dhliwayo N, Al Tameemi M, Gazmuri RJ. Development of a work of breathing scale and monitoring need of intubation in COVID-19 pneumonia. Crit Care. 2020 Jul 31;24(1):477. doi: 10.1186/s13054-020-03176-y. No abstract available.
- Beck J, Sinderby C, Lindstrom L, Grassino A. Diaphragm interference pattern EMG and compound muscle action potentials: effects of chest wall configuration. J Appl Physiol (1985). 1997 Feb;82(2):520-30. doi: 10.1152/jappl.1997.82.2.520.
- Bissett B, Gosselink R, van Haren FMP. Respiratory Muscle Rehabilitation in Patients with Prolonged Mechanical Ventilation: A Targeted Approach. Crit Care. 2020 Mar 24;24(1):103. doi: 10.1186/s13054-020-2783-0.
- Cabanes-Martinez L, Villadoniga M, Gonzalez-Rodriguez L, Araque L, Diaz-Cid A, Ruz-Caracuel I, Pian H, Sanchez-Alonso S, Fanjul S, Del Alamo M, Regidor I. Neuromuscular involvement in COVID-19 critically ill patients. Clin Neurophysiol. 2020 Dec;131(12):2809-2816. doi: 10.1016/j.clinph.2020.09.017. Epub 2020 Oct 15.
- Caruso P, Albuquerque AL, Santana PV, Cardenas LZ, Ferreira JG, Prina E, Trevizan PF, Pereira MC, Iamonti V, Pletsch R, Macchione MC, Carvalho CR. Diagnostic methods to assess inspiratory and expiratory muscle strength. J Bras Pneumol. 2015 Mar-Apr;41(2):110-23. doi: 10.1590/S1806-37132015000004474.
- Cecchini J, Schmidt M, Demoule A, Similowski T. Increased diaphragmatic contribution to inspiratory effort during neurally adjusted ventilatory assistance versus pressure support: an electromyographic study. Anesthesiology. 2014 Nov;121(5):1028-36. doi: 10.1097/ALN.0000000000000432.
- Chan JF, Yuan S, Kok KH, To KK, Chu H, Yang J, Xing F, Liu J, Yip CC, Poon RW, Tsoi HW, Lo SK, Chan KH, Poon VK, Chan WM, Ip JD, Cai JP, Cheng VC, Chen H, Hui CK, Yuen KY. A familial cluster of pneumonia associated with the 2019 novel coronavirus indicating person-to-person transmission: a study of a family cluster. Lancet. 2020 Feb 15;395(10223):514-523. doi: 10.1016/S0140-6736(20)30154-9. Epub 2020 Jan 24.
- Chiti L, Biondi G, Morelot-Panzini C, Raux M, Similowski T, Hug F. Scalene muscle activity during progressive inspiratory loading under pressure support ventilation in normal humans. Respir Physiol Neurobiol. 2008 Dec 31;164(3):441-8. doi: 10.1016/j.resp.2008.09.010. Epub 2008 Oct 4.
- Da Gama AE, de Andrade Carvalho L, Feitosa LA, do Nascimento Junior JF, da Silva MG, Amorim CF, Aliverti A, Lambertz D, Rodrigues MA, de Andrade AD. Acute effects of incremental inspiratory loads on compartmental chest wall volume and predominant activity frequency of inspiratory muscle. J Electromyogr Kinesiol. 2013 Dec;23(6):1269-77. doi: 10.1016/j.jelekin.2013.07.014. Epub 2013 Aug 11.
- Daimon S, Yamaguchi K. Changes in respiratory activity induced by mastication during oral breathing in humans. J Appl Physiol (1985). 2014 Jun 1;116(11):1365-70. doi: 10.1152/japplphysiol.01236.2013. Epub 2014 Apr 17.
- Dionne A, Parkes A, Engler B, Watson BV, Nicolle MW. Determination of the best electrode position for recording of the diaphragm compound muscle action potential. Muscle Nerve. 2009 Jul;40(1):37-41. doi: 10.1002/mus.21290.
- Dos Reis IMM, Ohara DG, Januario LB, Basso-Vanelli RP, Oliveira AB, Jamami M. Surface electromyography in inspiratory muscles in adults and elderly individuals: A systematic review. J Electromyogr Kinesiol. 2019 Feb;44:139-155. doi: 10.1016/j.jelekin.2019.01.002. Epub 2019 Jan 11.
- Drake JD, Callaghan JP. Elimination of electrocardiogram contamination from electromyogram signals: An evaluation of currently used removal techniques. J Electromyogr Kinesiol. 2006 Apr;16(2):175-87. doi: 10.1016/j.jelekin.2005.07.003. Epub 2005 Aug 31.
- Dres M, Schmidt M, Ferre A, Mayaux J, Similowski T, Demoule A. Diaphragm electromyographic activity as a predictor of weaning failure. Intensive Care Med. 2012 Dec;38(12):2017-25. doi: 10.1007/s00134-012-2700-3. Epub 2012 Sep 26.
- Duiverman ML, de Boer EW, van Eykern LA, de Greef MH, Jansen DF, Wempe JB, Kerstjens HA, Wijkstra PJ. Respiratory muscle activity and dyspnea during exercise in chronic obstructive pulmonary disease. Respir Physiol Neurobiol. 2009 Jun 30;167(2):195-200. doi: 10.1016/j.resp.2009.04.018. Epub 2009 May 3.
- Falla D, Dall'Alba P, Rainoldi A, Merletti R, Jull G. Location of innervation zones of sternocleidomastoid and scalene muscles--a basis for clinical and research electromyography applications. Clin Neurophysiol. 2002 Jan;113(1):57-63. doi: 10.1016/s1388-2457(01)00708-8.
- Gallego J, Perez de la Sota A, Vardon G, Jaeger-Denavit O. Electromyographic feedback for learning to activate thoracic inspiratory muscles. Am J Phys Med Rehabil. 1991 Aug;70(4):186-90. doi: 10.1097/00002060-199108000-00005.
- Hutten GJ, van Thuijl HF, van Bellegem AC, van Eykern LA, van Aalderen WM. A literature review of the methodology of EMG recordings of the diaphragm. J Electromyogr Kinesiol. 2010 Apr;20(2):185-90. doi: 10.1016/j.jelekin.2009.02.008. Epub 2009 May 6.
- Segizbaeva MO, Aleksandrova NP. [Inspiratory muscle resistance to fatigue during exercise and simulated airway obstruction]. Fiziol Cheloveka. 2014 Nov-Dec;40(6):114-22. Russian.
- Palacios Cruz M, Santos E, Velazquez Cervantes MA, Leon Juarez M. COVID-19, a worldwide public health emergency. Rev Clin Esp. 2021 Jan;221(1):55-61. doi: 10.1016/j.rce.2020.03.001. Epub 2020 Mar 20. English, Spanish.
Даты записи исследования
Эти даты отслеживают ход отправки отчетов об исследованиях и сводных результатов на сайт ClinicalTrials.gov. Записи исследований и сообщаемые результаты проверяются Национальной медицинской библиотекой (NLM), чтобы убедиться, что они соответствуют определенным стандартам контроля качества, прежде чем публиковать их на общедоступном веб-сайте.
Изучение основных дат
Начало исследования (Действительный)
25 февраля 2021 г.
Первичное завершение (Действительный)
30 декабря 2022 г.
Завершение исследования (Действительный)
28 августа 2023 г.
Даты регистрации исследования
Первый отправленный
31 июля 2022 г.
Впервые представлено, что соответствует критериям контроля качества
7 октября 2022 г.
Первый опубликованный (Действительный)
10 октября 2022 г.
Обновления учебных записей
Последнее опубликованное обновление (Оцененный)
6 марта 2024 г.
Последнее отправленное обновление, отвечающее критериям контроля качества
4 марта 2024 г.
Последняя проверка
1 марта 2024 г.
Дополнительная информация
Термины, связанные с этим исследованием
Ключевые слова
Дополнительные соответствующие термины MeSH
Другие идентификационные номера исследования
- 42130821.9.3001.5200
Планирование данных отдельных участников (IPD)
Планируете делиться данными об отдельных участниках (IPD)?
НЕТ
Информация о лекарствах и устройствах, исследовательские документы
Изучает лекарственный продукт, регулируемый FDA США.
Нет
Изучает продукт устройства, регулируемый Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США.
Нет
Эта информация была получена непосредственно с веб-сайта clinicaltrials.gov без каких-либо изменений. Если у вас есть запросы на изменение, удаление или обновление сведений об исследовании, обращайтесь по адресу register@clinicaltrials.gov. Как только изменение будет реализовано на clinicaltrials.gov, оно будет автоматически обновлено и на нашем веб-сайте. .