FOT-bedömning av hemi-diafragmans dysfunktion efter nervblockader i övre extremiteten

Denna studie kommer att vara en prospektiv observationsstudie med ett enda centrum med hjälp av Tremoflo Forced Oscillometry Technique (FOT)-anordning för att bedöma förändringarna i lungmekaniska parametrar efter ett nervblockad av plexus brachialis med ultraljudskonfirmerad hemidiafragma dysfunktion (HDD). Den seriella kohorten i denna studie kommer att vara patienter som presenterar sig för ensidig operation i övre extremiteter som har ett regionalt nervblock för anestesi som en del av sin normala vårdstandard för operation.

FOT har visat sig användbart för att övervaka och diagnostisera små luftvägssjukdomar såsom astma och kronisk obstruktiv lungsjukdom, med ytterligare tillämpningar av FOT som forskats i perioperativa vårdtillämpningar inklusive inhalerad anestesi och mekanisk ventilation. Tremoflo är användbar i perioperativa tillämpningar eftersom den inte kräver aktiva andningsmanövrar, till skillnad från traditionella lungfunktionstester som spirometri. Denna teknik använder en sammansatt vågform på (5,11,13,17,19,23, 29, 31 och 37 Hz) för att mäta resistans i andningssystemet (R(f), cmH2O/L/sek) som en funktion av frekvens, reaktans (X(f), cmH2O/L/sek) som funktion av frekvens och resonansfrekvens. Motståndet ökar när luftvägarna smalnar av medan en minskning i reaktans representerar stelning eller förlust av tröghet i lungorna. Resonansfrekvens är den frekvens vid vilken reaktansen som funktion av frekvensen är lika med noll, den representerar både den totala förstyvningen av lungorna och obstruktion av de små luftvägarna. Oscillation, speciellt vid låga frekvenser (5-20Hz), mäter de mekaniska egenskaperna hos de perifera luftvägarna medan oscillation vid högre frekvenser (>20Hz) mäter de mekaniska egenskaperna hos de centrala och övre andningsorganen, vilket ger en mer komplett översikt över lungfunktionen .

Innan studieregistreringen påbörjas kommer patienterna att screenas och godkännas i enlighet med avdelningens standardförfaranden. Demografisk data kommer att samlas in inklusive ålder, kön, vikt, längd, komorbida tillstånd för att utesluta eventuella uteslutningskriterier.

En baslinje ultraljudsdiafragmatisk bedömning och Tremoflo-mätning kommer att slutföras av alla deltagare före nervblockad. Varje betydande neurologisk dysfunktion, oförmåga att visualisera diafragman under sonografisk bedömning, redan existerande hårddisk eller oförmåga att använda Tremoflo-enheten kommer att leda till att patienten dras ur studien. Studiedeltagarna kommer sedan att få ett preoperativt ultraljudsstyrt interskalen (ISB) eller supraklavikulärt (SCB) plexus brachialisblock enligt standarden för vård. En klinisk standardblandning av ropivakain och lidokain kommer att injiceras stegvis efter bedömning av den behandlande anestesiologen.

En ultraljudsapparat med linjär givare kommer att användas för att bedöma för hemidiafragma dysfunktion var 5:e minut efter nervblockad eller tills 30 minuter har förflutit. Alla försökspersoner kommer att ligga i en halvliggande position. Med ultraljudet inställt i B-läge kommer en longitudinell skanning att utföras. ABCDE-utvärderingsmetoden (luftvägar, andning, cirkulation, funktionsnedsättning och exponering) kommer att användas, vilket innebär att man först placerar ultraljudssonden längs den främre axillärlinjen strax under det 4:e interkostala utrymmet på den ipsilaterala sidan till plexus brachialis-blocket. Rörelsen av lungsäcken ovanpå diafragman kommer att visualiseras mellan de två revbenen under normal andning. Sonden kommer sedan att flyttas kaudalt längs den främre axillärlinjen för att identifiera diafragmatisk förtjockning, där den inte längre kommer att döljas under lungsäcken under inspiration, för undersökning. Diafragman kan sedan lätt särskiljas från de intilliggande interkostala musklerna med visualisering av lungsäcken precis ytlig till diafragman. Operatören kommer visuellt att undersöka diafragmamuskeln för närvaron av en förändring i tjockleken. Sonden kommer sedan att flyttas kaudalt, och när diafragmaförtjockning tydligt visualiseras i appositionszonen, kommer tjockleken på diafragman under utandning och djup inandning att bestämmas med hjälp av mjukvara för mätning av mätoket inbyggd i ultraljudsmaskinen. Diafragmatisk dysfunktion kommer att bestämmas av interkostal diafragmaförtjockning baserat på validerade kriterier, med diafragmaförtjockning på mindre än 20 % definierad som dysfunktion. Ultraljudsbilden kommer att sparas anonymt med ett fördefinierat studienummer.

Tremoflo FOT-bedömningen kommer att upprepas efter bekräftad HDD genom ultraljudskriterier. Alla mätningar kommer att göras medan patienter är i halvt liggande position, med näsborrarna tilltäppta med hjälp av en engångsplastklämma som rutinmässigt används med Tremoflo-enheten. En forskargruppmedlem kommer att hålla Tremoflo-enheten i patientens mun och forskarpersonalen eller en gruppmedlem i Block-rum kommer försiktigt att stödja kinderna under alla Tremoflo-mätningar. Forskargruppen kommer att behöva hålla i enheten och stödja kinderna eftersom patienten kommer att sakna motorisk och sensorisk funktion på grund av ISB/SCB nervblocket.

Efter avslutad operation kommer ultraljudsdiafragmatisk rörelsebedömning och Tremoflo FOT-mätning att upprepas på den postoperativa vårdavdelningen i halvt liggande läge.

Subjektiv självrapporterad andnöd (med hjälp av Modified Borg Dyspné-skalan, ordinär skala 0-10 med 0 = ingen andnöd och 10 = maximal andnöd) kommer att mätas vid baslinjen, sedan var 5:e minut efter nervblocket tills patienten lämnar till operationssalen eller 30 minuter (oavsett vad som är tidigare) och på postoperativ vårdavdelning vid tidpunkten för ultraljud och FOT-mätning.

Patienternas data inklusive ålder, kön, längd (cm), vikt (kg), body mass index (BMI) kg/m2, relevant kardio-thorax och neurologisk sjukdomshistoria, nervblocksdetaljer, ultraljudsbilder och relevanta anestesi/kirurgiska detaljer (varaktighet av kirurgiskt ingrepp, typ av anestesi - endast regionalbedövning vs. generell anestesi kombinerat med nervblockad i övre extremiteter, muskelavslappnande/reverserande användning - läkemedelstyp och dos, luftvägsbehandling - syrgasmask vs larynxmask luftväg vs luftrör) kommer att spelas in för studieändamål.

De primära resultatmåtten för denna pilotstudie kommer att vara att fastställa:

1. Förändringar i FOT mätte lungmotstånd R(f) efter ultraljud bekräftade HDD.
2. Förändringar i FOT uppmätt lungreaktans X(f) efter ultraljud bekräftade HDD.

De sekundära resultaten kommer att vara att bestämma förekomsten av subjektiv andnöd associerad med en ISB/SCB och att bestämma FOT-mätta lungreaktans- och motståndsförändringar efter både en regional blockering och generell anestesi.

Provstorleken för det primära utfallsmåttet uppskattades med hjälp av data från en studie av FOT-lungresistensförändringar vid 5 Hz (R5) före och efter att patienter genomgick operation i >2 timmar under allmän narkos. Baserat på dessa resultat, med hjälp av ett ensidigt T-test med alfa = 0,05 och beta = 0,8, sigma = 0,82, u1 = 2,31 och u2 = 2,75 krävs provstorleken 22 försökspersoner. För att ta hänsyn till avhopp/avgång kommer 25 patienter som upplever HDD att rekryteras för att slutföra studien. Hastigheten för HDD är olika för de två standardtyperna av övre extremitet av nervblockader som används i denna studie. I litteraturen orsakar ISB HDD i 100% av fallen, medan SCB-incidensen av HDD har uppskattats till 50-67%. Historiskt sett utförs SCB i förhållandet 4:1 jämfört med ISB på vår institution under normala kirurgiska fallbelastningar. Baserat på dessa uppskattningar förväntar vi oss att rekrytera 5 ISB (med 100 % HDD) och 40 SCB (med en konservativ uppskattad frekvens på 50 % HDD) nervblockspatienter för att möta vår händelsefrekvensbaserade rekrytering av totalt 25 patienter som utvecklar HDD för totalt 45 patienter rekryterade.

Kontinuerliga andningsvariabler som automatiskt beräknas av Tremflo FOT-enheten, såsom resistans i andningssystemet, reaktans, resonansfrekvens, tidalvolym och andningsfrekvens kommer att uttryckas som medel- och standardavvikelse eller median- och interkvartilintervall beroende på deras fördelning. Förändringar i andningssystemets motstånd, reaktans, resonansfrekvens, tidalvolym och andningsfrekvens från före och efter nervblockad kommer att jämföras med ANOVA eller lämplig icke-parametrisk testning.

Deltagarna kommer inte att få någon ersättning, ekonomisk eller på annat sätt, för sitt deltagande i denna studie.