Effekten av högflödes-nasal syresättning till mättnaden under analgo-sedering hos olika ASA-riskklasspatienter

Analgo-sedering är standardprocedur i anestesiologisk praxis och ges ofta för diagnostiska och procedurmässiga ingrepp vid dagliga sjukhus. Inrättande av sedering och upprätthållande av spontan andning är huvudkännetecken för analgo-sedation. Bevarande av adekvat syresättning för patienten sätts upp genom kontinuerlig administrering av sedativa anestesimedel som bidrar till hemodynamisk stabilitet och genom administrering av syre. Patientens syresättning genomförs före analgo-sedering (preoxygenation), under analgo-sedation (periprocedural oxygenation) och under uppvaknande från analgo-sedation (postprocedural oxygenation) vanligtvis via näskanyl med applicering av lågflöde (2-6 L/min) upp till 40 % av inandad fraktion av syre (LFNO: lågflödes nasal oxygenering, FiO2: inandningsfraktion av syrgas). Trots administrerad syresättning ger intravenöst applicerad analgo-sedation risk för övergående apné åtföljd av hypoxemi, hypoxi, hyperkapni och hemodynamisk insufficiens. Anestesirisken klassificeras som ASA-klassificering av American Society of Anesthesiologist Physical Status Classification System: ASA I inkluderar friska patienter utan systemisk sjukdom, ASA II-patienter som har mild systemisk sjukdom utan funktionella organbegränsningar och ASA III-patienter med en eller flera organfunktionsinsufficiens.

Högflödesuppvärmd och befuktad syresättning (HFNO) levererad via mjuk, specialdesignad näskanyl används framgångsrikt för försyresättning av patienter med förutspådda svårigheter att säkerställa luftvägarnas öppenhet. Till skillnad från LFNO kännetecknas HFNO av högt flöde av uppvärmd och fuktad syre-luftblandning (20-70 L/min) upp till 100 % FiO2. HFNO förlänger adekvat syresättningstid hos patienter under retrograd endoskopisk kolangiopankreatografi. Dessutom kan HFNO vara ett alternativ för icke-invasiv ventilation av patienter med akut hypoxemisk andningssvikt. Enligt tidigare nämnda uttalanden har LFNO betydande begränsningar. Det främsta kännetecknet för HFNO som innovativ teknik är att stödja patienternas spontana inspirationsansträngning genom högt flöde av uppvärmd och fuktad syre-luftblandning. Högre inandningsfraktion av syre, positivt slutexpiratoriskt tryck, minskning av svalgets luftvägsdöda utrymme och minskat luftvägsmotstånd leder till förbättrat bibehållande av syresättning i kombination med bättre patienttolerans.

Syftet med denna studie är att jämföra effekten av HFNO och LFNO under standardiserad procedur för intravenös analgo-sedation på periprocedurell syresättningsupprätthållande hos normalviktiga patienter med ASA I, II och III status.

Utredarna antog att applicering av HFNO jämfört med LFNO, hos patienter med bevarad spontan andning under proceduranalgo-sedering, bidrar till att upprätthålla adekvat syresättning, vilket följaktligen bidrar till större peri-procedurell cirkulations- och andningsstabilitet hos dessa patienter. Utredarna förväntar sig att HFNO kommer att säkerställa minskade bradypnéintervall (andningsfrekvens, FoB 1/min), längre upprätthållande av adekvat syresättning, kortare intervall för desaturation (SpO2 ≤ 92%), minskad hyperkapni (PaCO2 ≥ 6 kPa) och mindre luftvägsöppning manövrar utförda av behandlande anestesiläkare (Aom). Dessa kommer att förhindra partiell andningsinsufficiens som upptäcks av låg SpO2 eller låg PaO2 ≤ 11 kPa åtföljd av normal eller låg PaCO2 ≤ 6 kPa, och global andningsinsufficiens som upptäcks av minskad SpO2 ≤ 92 % och PaO2 ≤ 11 kPa med ökad PaCO 62 kPa.

Utredarna planerar att genomföra en prospektiv, parallell grupp, randomiserad kontrollerad klinisk prövning. Försöket kommer att ledas enligt principerna i Helsingforsdeklarationen för vetenskaplig klinisk forskning och kommer att planeras och vägledas enligt CONSORTs riktlinjer (Consolidated Standards of Reporting Trials). Försöket har godkänts av sjukhusets etiska kommitté.

Informationskällan kommer att vara 126 vuxna patienter som är schemalagda för koloskopi under analgo-sedering inom ramen för daglig poliklinisk gastroenterologisk ambulans. Berättigade deltagare kommer att intervjuas och undersökas ambulerande av anestesiolog tillsammans med utvärdering av ASA-status, svårigheter att hantera luftvägarna och kroppsmassaindex (BMI). Efter inledande undersökning kommer inkluderande och exklusiva kriterier att särskiljas. Berättigade deltagare som ger sitt skriftliga samtycke till deltagande kommer att inkluderas i denna studie. Därefter kommer deltagarna att placeras i samma riskklassgrupp ASA I, II eller III. Varje grupp kommer att randomiseras till intervention (HFNO) och kontroll (LFNO) undergrupp av slumptalsgenerator. Randomisering kommer att användas tills vi når tillräckligt antal deltagare i varje grupp.

Interventioner: deltagare i interventionsundergrupper kommer att syresättas via näskanyl med högt flöde (40 l/min) av fuktat och uppvärmt syre i luftblandning (FiO2 40%). HFNO kommer att appliceras av oxygenator (AirVO™2, Fisher och Paykell, Nya Zeeland, Technomedika Croatia d.o.o.) under proceduranalgo-sedation för koloskopi med bibehållen spontan andning. I kontrollundergrupper kommer LFNO att appliceras via nasal kateter (Bauerfeind d.o.o, Zagreb, Kroatien) med standard lågflödessyre - 5 L/min, FiO2 40 %. I båda grupperna beror koncentrationen av tillfört syre på syreflödet som regleras av standardflödesregulator (flödesmätare). Syre levereras genom rörledningar från central sjukhusgasförsörjning eller från portabel gasförsörjning.

Anestesiproceduren kommer att vara uniformerad för alla deltagare. Integrerad icke-invasiv övervakning av vitala funktioner kommer att ställas in: EKG - (puls/min), SpO2 (%), blodtryck (mmHg), andningsfrekvens (antal andetag/min) (Compact 7; Medical Econet GmbH, Tyskland).

Varje deltagare kommer att ha etablerat intravenös infusion av 250 ml NaCl 0,9 % genom intravenös kanyl som regleras av kontinuerligt flöde (Extension set/CONTROL-A-FLO Regulator 19" Male Luer Lock Adapter, Baxter/Agmar d.o.o. USA/Kroatien).

Arteriell kanyl (REF30401, 20 G - 1,10 mm x 45 mm 49 ml, atraumatisk nålspets, Medbar LTD, Izmir, Turkiet) kommer att placeras i radiell artär i ett tidigare bedövat område med lokalbedövning (EMLA).

Oxygenering (HFNO eller LFNO) kommer att administreras i kontinuitet tills patienten vaknar. Det kommer att påbörjas 3 minuter före start av analgo-sedation (preoxygenation), fortsätter under analgo-sedation och proceduren för koloskopi (perioperativ oxygenation) och upp till fem minuter efter koloskopi och tills patienten är vaken (postprocedural oxygenation).

Intravenös analgo-sedation kommer att påbörjas genom kontinuerliga infusioner av propofol och fentanyl. Induktion av sedering kommer att styras av TCI (Target Control Infusion) (B. Braun Melsungen, Tyskland) med en initial målkoncentration av propofol på 6 mikrogram/minut. Förväntad induktionstid med denna koncentration är 60-120 sekunder. Denna målkoncentration tillåter hemodynamisk och andningsstabilitet. Erforderlig analgesi kommer att appliceras samtidigt genom långsam kontinuerlig infusion i dosen 0,05 mcg/kg/min för att bevara spontan andning. Långsam infusion kommer att appliceras genom perfusor (B.Braun, Melsungen, Tyskland). Analgo-sedation kommer att avbrytas omedelbart efter avslutad procedure.

Kontroll av nasofaryngeal luftvägspassage under proceduren uppnås genom att använda orofaryngeala luftvägar, om nödvändigt. Orofaryngeala luftvägar (Airway; Vigon-Medicpro d.o.o.) kommer att införas efter att ha uppnått måttlig sedering, och endast om tungbasen stänger luftvägarna genom att falla på den bakre svalgväggen. Varje manipulation av patienternas luftvägar av narkosläkare kommer att dokumenteras (införande av luftvägar, käktrycksmanöver).

Provtagning: en milliliter arteriellt blod kommer att samlas in som tre på varandra följande prover från artärkanylen före, under och efter analgo-sedering. Prov av arteriellt blod kommer att tas från vänster radiell eller cubital artär.

Mätningar: mätning av syresättning kommer att göras med två metoder: indirekt (icke-invasiv) metod med pulsoximeter (Compact 7, Medical ECONET GmbH, Tyskland) och direkt (invasiv) metod från erhållet arteriellt blodprov. Mätning av SpO2 och uttagning av arteriellt blodprov kommer att göras samtidigt. Direkta mätningar av SpO2 och PaO2 kommer att mätas i tidsintervall. SpO2 kommer att mätas på vänster pekfinger. Data kommer att samlas in enhetligt genom indirekta - icke-invasiva (SpO2, hjärtfrekvens, blodtryck, andningsfrekvens) och direkt - invasiva (arteriell blodgasanalys - pH, PaO2, PaCO2, SaO2) mätningar

Möjliga fördomar och förvirrande variabler kan orsakas av hypotermi hos deltagaren, av sfygmomanometermanschetttryck på samma arm där blodprover tas och av förlängd tid för arteriell blodanalys. Dessa svårigheter kan kringgås genom: justering av rumstemperatur där analgo-sedation utförs, blodtrycksmätning på motsatt arm varifrån blodprov tas och genom arteriell blodgasanalys utan dröjsmål.

Grundläggande dataanalyser kommer att utföras av statistiker. Provstorleken bestäms av webbprogrammet för statistisk beräkning: http://www.stat.ubc.ca/~rollin/stats/ssize använt statistiskt test Inferens för proportioner: Jämföra två oberoende urval. Bedömning av provstorleken beräknas för två oberoende prover med antagande om kliniskt signifikant skillnad i patienternas syresättning: ≤11 och ≥14,4 kPa med delta 4,4. Statistisk signifikans av skillnaden kommer att indikeras med 5 % α-fel, 50 % β-fel och studiekraft 0,80. Beräknad storlek på urvalet är: 21 deltagare pro undergrupp (totalt 126 deltagare).

Utredarna förväntar sig inga förändringar av metoderna efter att rättegången inletts. Alla potentiella oönskade händelser som kan inträffa under analgo-sedation och koloskopi som kan orsaka avvikelser från denna studies protokoll kommer att vara skäl för att utesluta deltagare från denna studie. Om omständigheterna förändras kommer anestesiläkaren som ansvarar för anestesi att utföra proceduren på ett sätt som ligger i patientens bästa.