Обратимый эффект снижения дыхательного диска при синдроме СОАС, зависящем от двигательной активности

Это подробное физиологическое исследование с золотым стандартом измерения дыхательного драйва и активности мышц-расширителей. Мы стремимся смягчить драйв при падении с помощью тщательно рассчитанного по времени введения CO2 на вдохе у пациентов с (N=18) и без (N=18) драйва. зависимая ОАС. Мы проверим гипотезу о том, что события OSA можно предотвратить, смягчая падение влечения исключительно при OSA, зависящем от влечения.

Субъекты пройдут виртуальный визит для проверки и получения согласия, чтобы оценить право на зачисление. Участники примут участие в видеозвонке с дающим согласие врачом для получения согласия (Zoom). После получения согласия пациенты сначала пройдут базовое рутинное исследование сна, чтобы подтвердить право на участие и установить исходные характеристики. Впоследствии пациенты пройдут ночное физиологическое исследование с использованием инструментов золотого стандарта (вентиляция и вентиляторный привод, см. ниже) для установления фенотипа СОАС (наличия/отсутствия ОАС, зависимого от двигательной активности).

Наконец, будет проведено ночное физиологическое вмешательство, посвященное смягчению снижения вентиляторного импульса с помощью тщательно рассчитанной вдыхаемой стимуляции CO2.

В ходе динамического исследования CO2 мы также будем регистрировать активность мышц, расширяющих верхние дыхательные пути (многоблочная подбородочно-язычная электромиография, ЭМГ). Как только начнутся респираторные события, исследователь переключит четырехходовой кран, чтобы подавать 2% вдыхаемого CO2 во время первых 3–4 восстановительных вдохов после респираторного события. Следовательно, уровень CO2 в конце выдоха больше не будет так резко падать до более низкого уровня, и, таким образом, при возвращении в сон дыхательный двигатель не будет снижаться, как это наблюдалось во время предыдущего события. Также будут проводиться фиктивные вмешательства (медицинский воздух) (1:1), чтобы гарантировать, что риск событий не снизится банально из-за спонтанного разрешения событий или углубления сна с течением времени. Если необходимо точно контролировать CO2 в конце выдоха и интенсивность вентиляции, мы 1) поднимем величину максимум до 6% CO2 (при 14% O2) для одного дыхательного вмешательства или 2) снизим величину до 1,0% или 1,5. % путем разбавления. Первые 30 минут каждого исследования будут посвящены определению оптимальной дозы, прежде чем приступить к формальным вмешательствам с чередующимися имитациями.

Анализ данных

Апноэ, гипопноэ, стадии сна и пробуждения от сна будут оцениваться с использованием текущих рекомендаций AASM (гипопноэ определяется как минимум 30%-ное снижение воздушного потока в сочетании с 3%-ной десатурацией или пробуждением) техническим специалистом, не имеющим информации об условиях исследования.

Для каждой физиологической ночи будут составляться таблицы дыхания за дыханием, описывающие вентиляцию, дыхательный двигатель и активность подбородочно-язычной мышцы. Усредненный по ансамблю анализ сигналов дыхания (вентиляционный драйв, вентиляция, подбородочно-язычная ЭМГ) будет использоваться для изучения степени, в которой вентиляция (∆Flow) и подбородочно-язычная ЭМГ (∆EMGgg) повышаются в среднем в течение последующего «периода события». со стимуляцией дыхательного драйва (∆Drive) по сравнению с предыдущим эталонным событием (красная заливка). Будет зарегистрировано снижение вероятности (клинически оцененного) респираторного события. Те же переменные будут рассчитаны с использованием фиктивных вмешательств.

Статистический анализ

Количественной первичной переменной результата будет непрерывная вероятность респираторного события после активного вмешательства с использованием CO2; разница в этой переменной результата между вмешательством и симуляцией (т.е. эффект с фиктивной коррекцией) будет оцениваться с использованием анализа логистической регрессии смешанной модели (функция логит-связи). Первичное сравнение будет заключаться в том, является ли фиктивно скорректированное снижение вероятности события большим в подгруппах ОАС, зависящих от влечений, по сравнению с подгруппами классического ОАС (на одно вмешательство × взаимодействие в подгруппе, фиксированные эффекты). Субъект будет включен как случайный эффект. Результаты будут выражены как отношение шансов с 95% ДИ. P<0,05 будет указывать на статистическую значимость.

Вторичный анализ заменит бинарный термин вмешательства (независимая переменная) непрерывным термином, описывающим среднее увеличение вентиляторного диска при вмешательстве (∆Drive), что позволит выразить вероятность разрешения события на единицу увеличения диска (на 100% эвпноэ). для каждого фенотипа. Эта величина эффекта будет контрастировать с величиной, наблюдаемой в предыдущих наблюдательных анализах (отношение шансов = 6,8 при OSA, зависящем от вождения); сходство величин будет рассматриваться как подтверждение обратимости в наблюдательных исследованиях.

Дополнительный вторичный анализ заменит термин вероятности бинарного события (зависимая переменная) увеличением вентиляции (∆Flow, линейная модель) и увеличением подбородочно-язычной ЭМГ (∆EMGgg, линейная модель), что позволит нам количественно оценить, насколько вентиляция и Активность расширительных мышц сохраняется при смягчении снижения влечения (для каждой подгруппы СОАС). В ходе анализа чувствительности будет изучено, влияет ли порог возбуждения на эффективность вмешательства побуждения (вмешательство × термин взаимодействия порога возбуждения).

Анализ мощности

Размер выборки основан на модели первичного исхода: 36 пациентов обеспечат 90%-ную мощность для выявления отношения шансов 3,0 для ответа на вмешательство в подгруппах ОАС, зависящих от вождения, по сравнению с подгруппами классического ОАС (предполагая ложно-корректированную вероятность ответа в подгруппах, зависящих от вождения). ОСА = 0,63 [0,33-0,60], средний [95% интервал прогнозирования] и 0,36 [0,14–0,67] при OSA, не зависящем от вождения; N=1000 симуляций, вероятности представляют собой консервативные оценки, основанные на данных наблюдений). Мощность также составляет >90 %, что позволяет обнаружить увеличение вентиляции на 20 % выше при СОАС, зависящем от вождения, по сравнению с СОАС, не зависящем от вождения (неопределенность основана на предварительных данных). Мощность составляет >80 %, что позволяет обнаружить на 20 % большее базовое увеличение подбородочно-язычной ЭМГ при ОАС, зависящем от вождения, по сравнению с ОАС, не зависящем от вождения (неопределенность основана на предварительных данных).