Ultraljudsdiafragmaförtjockning för att övervaka dess dysfunktion hos patienter med sepsis (US-Diamonds)

Rationellt Allvarlig sepsis och septisk chock representerar den första dödsorsaken på intensivvårdsavdelningen (42 % till 60 % dödlighet). Sepsis definieras av förändringar av cellulär funktion, immunförändringar, koagulations- och metabolismstörningar, efter Systemic Inflammatory Response Syndrome (SIRS).

Bland olika drabbade organ lyfts skelettmuskulaturen fram. Proteolysen ökar, proteosyntesen minskar och mitokondriell dysfunktion leder till en total förändring av muskelceller (sarkolemma, sarkoplasmatiskt retikulum och kontraktila proteiner). Dessa mekanismer inducerar en minskning av skelettmuskelmassa och skelettmuskelspecifik kraftgenerering. Diafragma kan vara den första muskeln som drabbas under sepsis (1). Sepsis är den primära riskfaktorn för diafragmatisk dysfunktion. Diafragma kan betraktas som ett organ som förändrats av sepsis (2). Diafragmatisk dysfunktion är associerad med sepsis svårighetsgrad och pejorativ prognos. Dess bedömning blir en viktig fråga för att utvärdera patientens svårighetsgrad, för att övervaka diafragmans återhämtning och justera behandlingen.

En studie utvärderade diafragmafunktionen med magnetisk frenisk nervstimulering hos mekaniskt ventilerade patienter (3) och en med nålelektromyografi av diafragma hos patienter med långvarig avvänjning från mekanisk ventilation (4). Men varje studie bedömde diafragmafunktionen med ultraljudsmätning av diafragmatisk förtjockningsfraktion hos patienter med svår sepsis eller septisk chock, mekaniskt ventilerade eller inte.

Ultraljud är icke-invasivt, joniseringsfritt, genomförbart snabbt vid sängkanten och kan därför regelbundet användas vid diafragmabedömning (5). Den diafragmatiska förtjockningsfraktionen (DTF) vid appositionszonen (6) gör det möjligt att bedöma diafragmans förtjockningskapacitet under inandning så att dess sammandragningskapacitet. Det är ett korrekt och reproducerbart resultatmått för bedömning av diafragmatisk dysfunktion. En DTF < 20 % indikerar en diafragmatisk dysfunktion (7).

Vi antar att akuta diafragmaavvikelser finns hos en septisk intensivpatient och det kan vara en prognosfaktor för patientens svårighetsgrad.

Syftet med denna studie är att bedöma diafragmatisk funktion med DTF-ultraljudsmåttet hos patienter med svår sepsis eller septisk chock, mekaniskt ventilerade eller ej, inlagda på ICU för att bestämma diafragmatisk dysfunktionsfrekvens, dess prognosvärde och dess associerade faktorer.

Mål Primärt Att uppskatta diafragmatisk dysfunktionsfrekvens med mätning av ultraljuds-DTF hos septiska intensivpatienter.

Sekundär:

• För att bestämma om DTF är en prediktor för intubation;
• För att avgöra om DTF är en prediktor för framgångsrik avvänjning från mekanisk ventilation i undergrupp av mekaniskt ventilerade patienter;
• Att övervaka förändringar av DTF under intensivvårdssjukhusinläggning;
• För att fastställa riskfaktorer för diafragmatisk dysfunktion;
• För att fastställa associerade faktorer för diafragmatisk dysfunktion.

Metoddesign Detta är en prospektiv studie på en medicinsk och kirurgisk intensivavdelning med 14 bäddar, inklusive 50 på varandra följande patienter med svår sepsis eller septisk chock.

Datainsamling Demografiska data, antecedent, svårighetsgrad, organdysfunktionsrelaterade variabler, fysiologiska data, närvaro av sepsis, närvaro av mekanisk ventilation och medicinering kommer att registreras prospektivt vid inkludering (ICU-inläggning för svår sepsis/septisk chock eller svår sepsis/septisk chock inträffar under intensivvårdsvård). Ultraljuds-DTF, svårighetsgrad, organdysfunktionsrelaterade variabler, fysiologiska data, förekomst av septisk chock, mediciner, närvaro av mekanisk ventilation kommer att registreras prospektivt varje dag av sjukhusvård på intensivvårdsavdelningen. Varaktighet av mekanisk ventilation, antal misslyckade extubationer, beslut att utföra trakeostomi, intensivvård och sjukhusvistelse, intensivvårdsavdelning och dödlighet på sjukhus kommer också att registreras.

Rekrytering Patienter kommer att rekryteras till en medicinsk och kirurgisk intensivavdelning med 14 bäddar när de presenterar inklusionskriterier.

Alla patienter eller deras anhöriga kommer att ge skriftligt samtycke till att delta.

Bedömning av diafragmaförtjockning Alla patienter kommer att utvärderas i halvliggande ställning. Ultraljud kommer att utföras med hjälp av ett ultraljudssystem utrustat med en 10 megahertz linjär sond.

Daily Measure of Diaphragmatic Thickening Fraction (DTF) kommer att utföras av en utbildad sjukgymnast. Fysioterapeut (A. LE NEINDRE) utbildades under sex månader för denna åtgärd av en välutbildad läkare.

DTF mäts varje dag enligt följande (7): sonden placeras i ett interkostalt utrymme mellan mitten av axillärlinjen och den främre axillärlinjen, 0,5 cm till 2 centimeter under den costodiaphragmatic sinus. Med B-mode observeras diafragman som en struktur gjord av tre distinkta lager: ett icke-ekogent centralt lager kantat av två ekogena lager: pleural linje (inre lager) och bukhinna (externt lager).

Patienten kommer sedan att instrueras att utföra andning till total lungkapacitet och sedan andas ut till kvarvarande volym, när det är möjligt (vaken patient). Uppvakningsstatus kommer att registreras. Mekaniskt ventilerade patienter kommer att utvärderas i tryckstödsläge (PS) (under daglig forskning i PS-läge för patienter med kontrollerad ventilation), med den lägre PS-nivån tolererad. PS-nivån kommer att spelas in.

DTF-mätning utförs i B-läge med följande formel: TF (%) = [(end-inspiration thickness - end-expiration thickness)/(end-expiration thickness) x 100]. Tre på varandra följande åtgärder kommer att utföras. Videofiler kommer att spelas in och DTF kommer att uppskattas oberoende av en andra utbildad operatör (Dr F. PHILIPPART), omedveten om patienttillstånd. Det bättre värdet av dessa tre åtgärder kommer att behållas. Diafragmatisk dysfunktion definieras som en DTF < 20 % (7).

Bedömning av DTF-reproducerbarhet Tjugo inspelningar (från tjugo separata patienter) kommer att väljas slumpmässigt från studien för att bedöma analysatorns reproducerbarhet. Samma inspelningsuppsättningar kommer att analyseras två gånger av samma ultraljudsutövare (A. LE NEINDRE) för att bedöma intra-analysatorns reproducerbarhet och separat av två olika ultraljudsutövare (A. LE NEINDRE och F. PHILIPPART) för att bedöma inter-analysatorns reproducerbarhet.

Statistisk analys Diafragmatisk dysfunktionsfrekvens definieras av andelen patient med DTF <20 %. Det kommer att uttryckas som en procentandel med 95 % konfidensintervall.

Receiver Operating Characteristic (ROC) kurvanalys kommer att utföras för att bedöma DTFs förmåga att skilja mellan patienter som kommer att intuberas och de som inte kommer att göra det. ROC-kurvaanalys kommer också att användas för att särskilja mekaniskt ventilerade patienter som kommer att misslyckas med att avvänja och de som kommer att lyckas.

DTF kommer att analyseras som en kontinuerlig variabel och univariata linjära regressionsmodeller kommer att användas för att identifiera faktorer associerade med högre eller lägre DTF-värden. Multivariat analys kommer att utföras med hjälp av en framåt logistisk regressionsprocess som tar hänsyn till alla potentiella associerade faktorer för diafragmans dysfunktion.

Varje potentiell riskfaktor för diafragmadysfunktion (DTF < 20%) kommer att utvärderas i en univariat modell (Student t eller Mann-Whitney U-test för kontinuerliga variabler beroende på distribution; chi-kvadrattest eller Fishers exakta test för kategoriska variabler beroende på storlek ), och multivariat analys kommer att utföras. För alla jämförelser kommer ett P-värde mindre än eller lika med 0,05 att anses vara statistiskt signifikant.

Effekten av diafragmatisk dysfunktion på ICU och sjukhusdödlighet, inrättande av mekanisk ventilation, misslyckad avvänjning från mekanisk ventilation, trakeostomifrekvens kommer att bedömas.

Effekten av diafragmatisk dysfunktion på ICU och sjukhusdödlighet kommer att utvärderas med hjälp av uppskattningar av Kaplan-Meier överlevnadsfunktion.

Förväntade resultat Vi förväntar oss att mått på DTF gör det möjligt att identifiera patient med svår sepsis eller septisk chock med diafragmatisk dysfunktion. Det skulle också uppskatta frekvensen av diafragmatisk dysfunktion med ultraljudsmätning och motivera att den används rutinmässigt vid sängkanten. Vi förväntar oss att DTF hjälper till att karakterisera svårighetsgraden av septisk patient och kan vara ett nytt index som kan förutsäga intubation i denna population. Som tidigare studier visade i andra populationer kunde DTF förutsäga framgång för extubation i mekaniskt ventilerad septisk population. Det skulle vara ett annat verktyg för att övervaka utvecklingen av organsvikt. En andra studie kommer att genomföras för att utvärdera en ny strategi för att hantera septiska patienter med risk för diafragmatisk dysfunktion (Inspiratory Muscle Training) och användningen av DTF som ett prediktivt index för intubation.

Organisation av projektet Antal deltagare Detta är en pilotstudie som syftar till att fastställa diafragmatisk dysfunktionsfrekvens, prognos och associerade faktorer hos patienter med svår sepsis eller septisk chock. Vi önskar en maximal studietid på 18 månader. Med tanke på vår ICUs rekryteringskapacitet och våra tidigare studier för denna population kommer vi att inkludera 50 på varandra följande patienter.