Högflödesterapi för behandling av Cheyne-Stokes-andning vid kronisk hjärtsvikt (FLOAT-CS)

Hos patienter med kronisk hjärtsvikt (CHF) består sömnstörningar i andningen huvudsakligen av två olika enheter: obstruktiv sömnapné (OSA) och central sömnapné med Cheyne-Stokes andning (CSA). Eftersom CSA är en sällsynt sjukdom i den allmänna befolkningen påträffas CSA med en prevalens på upp till 40 % hos CHF-patienter.1 Denna ökning av prevalensen inleds av patofysiologiska överlappningar. CSA utlöses av hyperventilering och en mycket känslig hypokapné-inducerad apnétröskel, varvid apné sedan initieras av små övergående minskningar av partialtrycket av koldioxid (pCO2). Underliggande mekanismer är inte helt klarlagda ännu. Trots neurohumoral störning såsom förändrade kemoreflexkaskader (förbättrad "loop gain" och "controller gain") och cirkulationsfördröjning, tros lungstockning spela en roll i utvecklingen av CSA. Orsakad av minskad hjärtminutvolym och/eller försämrat fyllnadsmönster för vänster kammare, är en ökning av pulmonellt kapillärkiltryck (PCWP) med resulterande interstitiellt lungödem nära korrelerad till förekomsten av CSA. Vidare visade sig akut ökning av lungstockning genom förträngning av rostralvätska till lungorna över natten sänka sömn-pCO2 och predisponerade för CSA. Dessutom stimulerar minskad syrespänning i blodet utsöndringen av perifera kemoreceptorer och ger upphov till hyperventilationsmönster av CSA. Omvänt ökar hyperventilering benägenheten för centrala apnéer genom att minska CO2-reserven. Tidigare studier underströk vikten av hypoxemisk kemoreceptorstimulering i utvecklingen av CSA och exemplifierade detta som ett patofysiologiskt nyckelelement hos patienter med pulmonell artär hypertoni, där hypokapni, periodisk andning och CSA är mycket utbredd trots normala värden för kapillärkiltryck. Även hos hjärtsviktspatienter verkar detta vara viktigt: flera interventionsstudier visade en åtminstone partiell suppression av CSR med syrgasbehandling.

Högflödesterapi är en teknik som ger en rad flöden av uppvärmd, fuktad luft till patienter som behöver andningsstöd, levererad genom näskanylområdet. Högflödesventilationsterapi med en luft/syreblandning med en hastighet av 20-50 l/min via en näskanyl kan ge tillräckliga syreflödeshastigheter för att helt undvika hypoxemier. En ökning av syremättnad är associerad med en minskad kemosensitivitet hos glomus caroticum. Detta kan ytterligare bidra till att förbättra Cheyne-Stokes andningsgrad. Tidigare studier kunde nå en minskning med 50 % av AHI med användning av 2 L/min syre.

Samtidigt kan högflödesventilationsterapin dämpa inandningsmotståndet genom att potentiellt leverera positivt utvidgningstryck för lungrekrytering utan att ge överdrivet intratorakalt tryck (endast 3-6 cm H2O, enligt tillverkaren).

Men å andra sidan visade sig det hyperoxemiska tillståndet också ha vissa ogynnsamma konsekvenser såsom en ökning av infarktstorleken efter hjärtinfarkt och bör därför undvikas.

FLOAT-CS-studien är en proof-of-concept-studie som undersöker nattlig högflödesventilationsterapi med syre (syre-HFT) som ett nytt terapeutiskt tillvägagångssätt för HFrEF-patienter med CSA genom att dämpa den hypoxemiska bördan.

Högflödesventilationsterapin via en näskanyl med 20-50 L/min av en blandning av omgivande luft och syre titreras för att uppnå ett målsyreflöde som leder till normoxemi definierad som en transkutan syremättnad (SpO2) mellan 91 % och 98 %. Detta förväntas helt undvika hypoxemier utan att ge överdrivet intratorakalt tryck. För största möjliga komfort för patienterna används en luftfuktare och blandningen av luft och syre värms upp till 37°C.

Dessutom undersöker FLOAT-CS-studien de hemodynamiska effekterna av oxygen-HFT kontra placebo.

Således randomiseras patienterna som deltar i studien på ett 1:1 sätt till terapi med oxygen-HFT antingen under sin första respektive sin andra studienatt. Under den andra natten behandlas de med placebo.

Eftersom huvudfokus för denna undersökning är behandling av CSA-patienter kommer att genomgå fullbesökt polysomnografi på sjukhus för att bedöma parametrar relaterade till sömn och kardiorespiratoriska händelser under sömnen. Alla försökspersoner får en arteriell åtkomst av Arteria radialis som finns kvar under hela studiedeltagandet. Detta möjliggör en kontinuerlig invasiv hemodynamisk övervakning och frekvent analys av arteriell blodgas, vilket säkerställer maximal patientsäkerhet samt exakta och detaljerade register.