Asynkronier i pediatrisk icke-invasiv ventilation (Asyn-Vent)

Efter att ha erhållit det undertecknade informerade samtycket från patientens föräldrar, kommer en 6 Fr pediatrisk esofagusballongkateter att placeras genom en näsborre i den distala tredjedelen av matstrupen.

Denna minimalt invasiva procedur kommer att göra det möjligt att övervaka och registrera esofagustrycksvängningar, som är starkt korrelerade till pleuratrycksvariationer och gör det därför möjligt att noggrant detektera patienters inandningsansträngningar. Dessutom kommer ytelektroder att placeras för att registrera den elektriska aktiviteten hos membranet icke-invasivt.

Hos varje patient kommer tre andningsförsök (30 minuter vardera) att utföras i randomiserad ordning:

1. NIV utförs med en dubbelbenskrets och expirationsventil inbyggd i ventilatorn, levererad med en pediatrisk/neonatal ICU-ventilator (Babylog VN500, Draeger).
2. NIV utförs med en enkelbenskrets och avsiktlig läcka (ventilerad mask) levererad med en turbindriven ventilator (Astral 150 [ResMed] ).
3. NIV utförd med en dubbelbenskrets och expirationsventil inbyggd i ventilatorn, levererad med samma turbindrivna ventilator som punkt 2 (Astral 150 [ResMed]).

Den kliniskt beslutade NIV-inställningen kommer inte att ändras för studien och kommer att hållas konstant under de olika studiefaserna. På liknande sätt, om sedativa läkemedel levereras till patienten, kommer den behandlande läkaren att bestämma sin dos och den kommer att hållas konstant under studiefaserna. Komfortskalan kommer att bedömas för varje studiefas, för att utvärdera och beskriva patienternas komfort/nöd under de olika ventilationsstrategierna. Matstrupstryckspårningar, inandnings-/expiratoriska luftflöden, luftvägstryck uppmätt vid patient-ventilatorgränssnittet och membranets elektriska aktivitet (mätt med ytelektroder) kommer att registreras kontinuerligt med en dedikerad programvara under hela studien för att, offline, beräkna asynkront index (se nedan).

Asynkronier kommer att definieras enligt tidigare studier i ämnet:

1. Auto-triggering (AT): en cykel som levereras av ventilatorn i frånvaro av en typisk esofagussvängning;
2. Ineffektiv ansträngning (IE): en avböjning av esofagustrycksövervakningen som inte följs av en assisterad cykel;
3. Sen cykling (LC): en cykel med en ventilatorinandningstid som är längre än två gånger matstrupstiden;
4. Prematur cycling (PC): en cykel med en ventilatorinandningstid kortare än den neurala inandningstiden;
5. Dubbel triggning (DT): två ventilatorlevererade cykler åtskilda av en mycket kort inandningstid, under samma inandningssignal från Eadi.

Entiteten av asynkroner kan sammanfattas numeriskt i Asynchrony Index (AI), som beräknas som det totala antalet asynkronhändelser dividerat med det totala antalet icke-utlösta och utlösta ventilationscykler (uttryckt i procent).

Asynkronindex (%) = [(AT + IE + LC + PC + DT) / (RRpes + AT)]×100 Där AT avser automatisk triggning, IE till ineffektiv triggning, LC till sen cykling, PC till för tidig cykling, DT till dubbel triggning och RRpes till andningsfrekvensen mätt med esofagustryckspårning.

Dessutom kommer antalet av varje typ av asynkroni att bedömas (antal händelser per minut), för att identifiera de mest relevanta typerna av asynkroner.

Randomisering Randomiseringen av de tre NIV-faserna kommer att utföras med en online-randomiseringsprogramvara kallad "Research Randomizer" (https://www.randomizer.org). Ingen risk för bias förutses, eftersom alla patienter kommer att genomgå de tre interventionerna (cross-over-studie).

Bländande. De andningsspår som registreras under de olika studiefaserna och analyseras offline för att beräkna "Asynchrony Index" kommer att utvärderas av en utredare som är blind för typen av intervention.

PRIMÄR ENDPOINT Primär endpoint för den föreliggande studien är skillnaden i asynkronindex (uttryckt som %) erhållen under NIV utförd med en ICU-ventilator som använder en dubbelbenskrets och värdet som erhålls under NIV utförd med enkelbenskrets med avsiktlig läcka med en turbin- driven fläkt.

Sekundärt effektmått Sekundärt effektmått för denna studie är skillnaden i asynkroniindex (uttryckt som %) erhållen under NIV utförd med en ICU-fläkt som använder en dubbelbenskrets och värdet som erhålls med samma typ av krets, men med en turbindriven fläkt .

STATISTISK ANALYS Beräkning av provstorlek. Urvalsstorleken för studiens primära effektmått har beräknats med hjälp av programvaran G*Power 3.1.9.2 med hjälp av ett parat t-test och med användning av skillnaden i Asynchrony Index (AI) som resultatparameter under NIV utförd med ICU-fläktar och med turbin -drivna ventilatorer applicerade med enkelbenskrets och avsiktliga läckor. Baserat på tillgängliga data uppskattade utredarna i vår population en AI på 59±13% och ansåg en 20% minskning av dess värde som kliniskt relevant (AI=47±13%). Med tanke på ett dubbelsidigt alfa-fel på 0,05 och en önskad styrka på 0,8, med en effektstorlek på 0,923 beräknade utredarna en urvalsstorlek på 12 patienter.

DATAANALYS Alla data kommer att testas med avseende på varianshomogenitet och normalitet i distributionen med hjälp av Shapiro-Wilk-testet. Normalfördelade data kommer att uttryckas som medelvärde ± standardavvikelse, medan icke-normalfördelade data kommer att uttryckas som median och interkvartilintervall. Förekomsten av extremvärden kommer att noggrant utvärderas under utvärderingen av distributionen av data; inga åtgärder förutses dock för att utesluta extremvärden.

Variabler (asynkronindex, andningsfrekvens, tidalvolym, minutventilation, esofagustryckvariation, etc.) som registrerats under de olika NIV-modaliteterna kommer att jämföras via parat t-test eller Signed Rank Sum-test, beroende på vad som är lämpligt. Medelskillnaden och dess 95 % KI kommer att beräknas för normalfördelade data. För icke-normalfördelade variabler kommer mediandifferensen och dess 95 % CI att uppskattas av Hodges-Lehmanns mediananalys. Alla tester kommer att vara tvåsidiga och statistisk signifikans definieras som p

Observera att de ovannämnda statistiska procedurerna är lämpliga men kommer inte att utesluta andra procedurer som också kan användas utöver eller i stället för de angivna procedurerna för att på bästa sätt analysera data. Inga kontrollpersoner kommer att behövas, eftersom varje patient kommer att fungera som sin egen kontroll för de efterföljande mätningarna (cross-over-studie).