Högflödessyreterapi kontra konventionell syreterapi hos hjärtkirurgiska patienter

Under det senaste decenniet har nasal high flow (NHF) introducerats för syrgasbehandling hos vuxna. Dess indikationer har utökats, särskilt i fall av akut hypoxemisk andningssvikt.

Enheten består av en luft/syreblandare ansluten via en aktiv uppvärmd luftfuktare till en näskanyl, genom en uppvärmd inandningskrets med en lem. Den levererar en bråkdel av inandat syre (FiO2) från 21 % till 100 % med en flödeshastighet på upp till 60 l/min. FiO2-justeringar är oberoende av den inställda flödeshastigheten så att patienten ges uppvärmt, fuktat högflödessyre, med ett flöde som kan justeras över patientens maximala inandningsflöde, vilket ökar förtroendet för den faktiska FiO2 som levereras till patienten . Dessa anordningsegenskaper gör den mer lovande jämfört med konventionella syrgasanordningar med lågt och högt flöde (t.ex. näskanyl, icke-återandande masker, Venturi-masker), särskilt hos patienter med höga inandningsflöden, såsom patienter med akut andningssvikt (ARF).

Fördelarna med applicering av syre med höga flödeshastigheter via NHF är

1. minskning av infångningen av rumsluft och därmed säkerställa högre och stabilare FiO2-värden,
2. generering av positivt luftvägstryck under utandning som ett resultat av det expiratoriska motstånd som utsätts för patientens utandning mot det kontinuerliga höga flödet av inkommande syrgas,
3. förbättra mucociliär funktion och eliminering av sekret genom kontinuerlig uppvärmning och befuktning av den administrerade gasen,
4. minska dödutrymme ventilation och
5. minskar andningsarbetet. Alla de tidigare nämnda NHF verkningsmekanismerna utövar olika effekter på andningssystemet, inklusive förbättrat gasutbyte, lägre andningsfrekvens och ansträngning och förbättrad lungmekanik som är korrelerad med mer komfort och mindre subjektiv dyspné.

Respiratoriska komplikationer efter hjärtkirurgi kan påverka sjuklighet och dödlighet och öka sjukvårdskostnaderna. Hög ålder, varaktighet av extrakorporeal cirkulation, historia av betydande underliggande hjärt- eller lungsjukdom och skada på phrenic nerv är de främsta prognostiska faktorerna för respiratoriska komplikationer efter hjärtkirurgi.

Traditionellt används syresystem med lågt och högt flöde för att vända postkirurgiska respiratoriska komplikationer med eller utan tillägg av kontinuerligt (CPAP) eller bi-nivå (NIV) positivt luftvägstryck.

NHF kan vara överlägsen för att förebygga eller behandla dessa respiratoriska komplikationer, eftersom det kan ge högt flöde av uppvärmt och hydratiserat syre medan det positiva luftvägstrycket som skapas av det höga gasflödet kan rekrytera alveoler och öka den slutexpiratoriska lungvolymen.

Studier som tillämpade NHF omedelbart efter extubation hos hjärtkirurgiska patienter visade bättre syresättning och mindre behov av avancerade metoder för andningsstöd jämfört med konventionella syrgasapparater, och liknande resultat jämfört med icke-invasiv ventilation. Emellertid sammanfattade Zochios et al alla tillgängliga aktuella data om NHF jämfört med konventionella syrgasapparater och icke-invasiv ventilation hos patienter som genomgick hjärt-thoraxkirurgi och de fann ingen ytterligare fördel med NHF-användning. Den tidigare nämnda avvikelsen kan förklaras av skillnaderna i de studerade populationerna och NHF-flödesinställningar. Den föreslagna initiala flödeshastigheten skiljer sig mellan studierna, där vissa författare föreslår initiala lägre flöden (35-40 l/min) som kommer att tolereras bättre av patienterna och andra föreslår initiala maximala flöden (60 l/min) för att snabbt lindra dyspné och förhindra muskeltrötthet.

Syfte Det primära målet med studien är att utvärdera effektiviteten av NHF (med initiala flöden på 60 l/min eller 40 l/min) jämfört med konventionella syrgassystem på andningsparametrar (andningsfrekvens, pO2/FiO2, spO2, användning av accessoriska muskler , dyspné, komfort och tolerans genom att använda den visuella analoga skalan) omedelbart efter extubation av hjärtkirurgipatienter.

Ytterligare mål med studien är att jämföra två olika initiala NHF-flöden på 60 l/min och 40 l/min, ICU-vistelselängd, sjukhusvistelselängd, frekvenser av ICU-återinläggning och återintubation och alla andra respiratoriska/icke -respiratoriska komplikationer och biverkningar. Dessutom kommer graden av misslyckande av den initiala behandlingen att registreras (som ett viktigt mått på behandlingens effektivitet).

Metod

Detta är en prospektiv, icke-blind, randomiserad studie på post-extuberade hjärtkirurgiska patienter. Studiepopulationen kommer att bestå av tre patientgrupper:

Den första gruppen (studiegrupp 1) kommer att inkludera patienter på NHF med initiala inställningar på FiO2=60% och gasflöde=60L/min.

Den andra gruppen (Studiegrupp 2) kommer att inkludera patienter på NHF med initiala inställningar på FiO2=60% och gasflöde=40L/min. I den tredje gruppen (kontrollgruppen) kommer alla patienter att få syrgasbehandling enligt standardpraxis för vår hjärtsjukdom ICU-avdelning, dvs Venturi-mask med FiO2=60% och flöde på 15L/min.

Patienter i båda studiegrupperna skulle avvänjas från NHF enligt följande; Reducera först FiO2 gradvis till 50 % och sedan gradvis minskning av gasflödet (antingen från 60 l/min eller 40/min, beroende på studiegrupp) ner till 30 l/min, med sikte på det slutliga avvänjningsmålet på 20 l/min. , såvida inte den behandlande läkaren beslutar att avvänja patienten till Venturi-masken direkt från ett högre gasflöde (t.ex.: 30-25l/min) Behandlingsmisslyckande kommer att definieras som varje övergång från en behandling till en annan på grund av patientens andnöd och obehag . För att vara mer specifik, byte av gasflöde från 40L/min till 60L/min, övergång från antingen NHF-grupp till standardpraxis (Venturi-mask) eller behov av mer avancerat andningsstöd såsom icke-invasiv ventilation eller invasiv mekanisk ventilation.

Varje implementerad behandling skulle också definieras som "misslyckande" när någon irreversibel (under minst 48 timmar) FiO2/gasblandningsflödeseskalering kan behövas, antingen den registreras i studiegrupp 1 & 2 eller kontrollgrupp.

En initial effektanalys baserades på en förutspådd genomsnittlig felfrekvens på 15 % i de 2 NHF-grupperna och en felfrekvens på 51 % i kontrollgruppen; denna analys gav behovet av inskrivning av totalt 41 NHF-patienter och 21 kontroller för alfa = 0,05 och effekt = 0,80. För att säkerställa lika antal patienter i var och en av de 2 NHF-grupperna beslutade författarna att faktiskt registrera 42 NHF-patienter (n=21 för varje NHF-grupp) och 21 kontroller, vilket resulterade i en total inskrivning av 63 patienter. Ett år efter studiestart uppgick den faktiska totala rekryteringen till 45 patienter. Vid denna tidpunkt rekommenderade dataövervakningskommittén (efter att ha bekräftat en säker tillämpning av studieprotokollet) att studien skulle fortsätta tills inskrivningen av 99 patienter (n=33 för var och en av de tre grupperna); skälet till detta var att kompensera för eventuella avhopp och/eller saknade data (särskilt för de sekundära och "andra" utfallen). Följaktligen avslutades studien med en faktisk inskrivning av 99 patienter.