Mekanisk insufflation-exsufflation jämfört med CPAP hos patienter inlagda på en intermediär vårdenhet med lunginflammation (CoughAssist)

Bakgrund

Mekanisk insufflation-exsufflation (MIE) uppfanns för att hjälpa till att mobilisera sekret från de nedre luftvägarna genom att simulera en hosta [1]. Det används i stor utsträckning hos patienter som har neuromuskulär sjukdom och därför minskar hoststyrkan, både under sjukhusinläggningar och i patienternas hem. Tillförs av en hosthjälpmedelsenhet genom en mask, fungerar MIE genom att leverera ett positivt inandningstryck följt omedelbart av ett negativt utandningstryck [1].

Hos patienter med neuromuskulär sjukdom förhindrar MIE sjukhusinläggningar, förbättrar överlevnaden och fördröjer tiden till trakeostomi [1]. I denna patientgrupp har MIE visat sig vara säker med få biverkningar och generellt väl tolererad [1-3].

Hos patienter med neuromuskulär sjukdom och en akut luftvägsinfektion är MIE i kombination med icke-invasiv ventilation (NIV) överlägsen NIV enbart när det gäller att avlägsna sekret från luftvägarna hos patienter med luftvägsinfektioner [2]. I en studie bland patienter med svår kronisk obstruktiv lungsjukdom (KOL) och svårigheter att rensa ut luftvägssekret efter akut andningssvikt hade MIE signifikant effekt på både syresättning och dyspné [3].

Lunginflammation är, med en årlig incidens på 5-11 per 1 000 vuxna befolkning, en ledande orsak till sjuklighet över hela världen [4]. Omkring 22-42% av vuxna med community-acquired pneumonia (CAP) kräver sjukhusvård [4]. Globalt sett är lunginflammation den vanligaste dödsorsaken på grund av infektioner, och dödligheten bland inlagda patienter med lunginflammation är 5,7-14 % [4,5]. Lunginflammation ses med ökad incidens hos högriskpatientgrupper som äldre, rökare, patienter med immunbrist och samtidiga sjukdomar [6]. Tidig initiering av lämplig antimikrobiell behandling är hörnstenen vid behandling av lunginflammation och har visat sig förkorta sjukdomsförloppet och minska risken för komplikationer och dödlighet [7].

I den akuta fasen av sjukdomen är, förutom effektiv antimikrobiell behandling, stödbehandling viktig för att optimera andningsvården hos patienterna. Kontinuerligt positivt luftvägstryck (CPAP) som levereras genom en ansiktsmask används i stor utsträckning som stödjande behandling och förbättrar syresättningen hos patienter med akut hypoxemisk andningssvikt jämfört med syre som tillförs av masken [8]. CPAP förbättrar också syresättningen hos patienter med lunginflammation på sjukhus jämfört med syrgasbehandling, men effekten försvinner snabbt efter utsättning, och CPAP har misslyckats med att visa effekt på endotrakeal intubationshastighet, sjukhusdödlighet och längden på intensivvårdsavdelning hos patienter med akut andningssvikt [8-10].

Det finns, såvitt utredarna vet, inga publicerade studier som utvärderar effekten av MIE på patienter med akuta luftvägsinfektioner utan neuromuskulär sjukdom.

Syftet med denna studie är att undersöka säkerheten och effekten av MIE på patienter inlagda på sjukhus på grund av nedre luftvägsinfektioner och undersöka deras resultat med den nuvarande standardbehandlingen av CPAP.

Hypotes Patienter som får MIE har bättre mobilisering av sekret från de nedre luftvägarna och därmed snabbare syresättning. Patienter i MIE-gruppen kommer att ha mindre behov av ventilatorstöd, och ha en kortare inläggning på mellanvårdsavdelningen.

Metoder

Studiedesign Denna randomiserade kliniska pilotstudie genomförs på intermediärvårdsavdelningen vid Infektionsavdelningen, Odense Universitetssjukhus, Danmark. Mellanvårdsenheten består av 3 bäddar, alla betjänade av sjuksköterska med specialutbildning i mellanvård. Kontinuerlig övervakning av blodtryck, puls, syremättnad och andningsfrekvens är tillgänglig. Bedömningen av patienten och intagning på mellanvårdsenheten bestäms av jourövervakande infektionsläkare.

Randomisering Totalt kommer 30 patienter att inkluderas och genomgå 1:1 randomisering för att få antingen CPAP eller CPAP följt av MIE.

Interventioner CPAP kommer att administreras genom MR 810 (Fisher & Paykel Healthcare, Auckland, Nya Zeeland) med standardinställningar för H2O och ett syreflöde på 15L/min [11]. CPAP ges av utbildade sjukgymnaster eller sjuksköterskor på mellanvårdsenheten.

MIE kommer att administreras genom NIPPY Clearway (B&D Electromedical, Stratford-Upon-Avon, Warwickshire, Storbritannien) med standardinställningar för insufflation 20 cm H2O och exsufflation 20 cm H2O, med möjliga individuella förändringar från 10/-10 H2O upp till 40 /-40 H2O, och syreflöde upp till 15 l/min [12]. Standardinställningarna kommer att ställas in på fem cykler med 2 sekunders uppblåsning, 3 sekunders utblåsning med tre sekunders paus mellan varje cykel. Varje behandlingstillfälle består av fem omgångar om fem cykler, totalt 25 insufflationer/exsufflationer, med en tid mellan varje cykel på 30 sekunder, avsedd att användas för sug. MIE ges av utbildade sjukgymnaster eller sjuksköterskor på mellanvårdsenheten.

Kliniska data Följande data kommer att registreras för varje patient: ålder, kön, samsjukligheter, svårighetsgraden av lunginflammation med hjälp av CURB-65-poängen [13], röntgenundersökningar, antibiotikabehandling fram till och under inläggningen, inläggningsdagar, timmar inlagd på semi-intensiv, överflyttning till intensivvårdsavdelning (ICU), intubation och mekanisk ventilation, sjukhus- och 30-dagarsmortalitet samt återinläggning inom 30 dagar efter utskrivning. Vid inläggningen på mellanvårdsavdelningen, antal CPAP- och MIE-behandlingar, syresättning och syrgasbehov (liter/min) var 2:e timme det första dygnet, därefter var 4:e timme, andningsfrekvens var 6:e ​​timme det första dygnet, härefter varje dag, och det dagliga antalet sug i svalget eller luftstrupen hos varje patient kommer att registreras.

Parakliniska data För varje patient kommer mikrobiell tillväxt från blod- och sputumkulturer att registreras, liksom Polymerase Chain Reaction (PCR) resultat från sputumprover och relevant bakteriell serologi under inläggning, C-reaktivt protein (CRP), antal vita blodkroppar (WBC) ) och urea vid tidpunkten för inläggning, tidpunkt för inläggning på mellanvårdsavdelningen, tidpunkt för utskrivning från mellanvårdsavdelning och tidpunkt för utskrivning från sjukhus.

Statistisk analys Fishers exakta test och Wilcoxon ranksumma kommer att användas för kategoriska respektive kontinuerliga variabler. Ett p-värde på < 0,05 anses vara statistiskt signifikant. De statistiska analyserna kommer att utföras med STATA version 13.0.