Använda elektrisk impedanstomografi för att undersöka sambandet mellan luftflödeshastighet under högflödessyreterapi och tryck hos patienter med hjärtsvikt jämfört med icke-invasiv ventilation

Icke-invasiv ventilation (NIV) har använts i stor utsträckning hos hjärtsviktspatienter med stödjande bevis. Emellertid begränsar nackdelarna och kontraindikationerna förknippade med NIV dess tillämpbarhet hos vissa patienter. Nyligen har högflödessyrebehandling (HFOT) blivit populär, särskilt i samband med covid-19-pandemin, på grund av dess dokumenterade fördelar, förbättrad patientkomfort och färre kontraindikationer. Studier har föreslagit att HFOT kan generera positivt slutexpiratoriskt tryck (PEEP) liknande NIV, och därigenom öka endexpiratoriskt lungvolym. De specifika effekterna av PEEP förblir dock okända, eftersom tidigare forskning endast övervakade det övre luftvägstrycket. Därför syftar denna studie till att undersöka förhållandet mellan flöde och tryck mellan HFOT och NIV hos hjärtsviktspatienter med hjälp av elektrisk impedanstomografi (EIT).

Denna prospektiva randomiserade överkorsningsstudie kommer att genomföras på ett enda vårdcenter med flera intensivvårdsavdelningar. Deltagarna kommer att slumpmässigt tilldelas grupp A och B med hjälp av en datoriserad randomiseringsprocess. Varje grupp kommer att genomgå specifika protokoll under 5-10 minuter per fas, under vilka parametrar inklusive andningsfrekvens, hjärtfrekvens, blodtryck, perifer syremättnad och syrekoncentration kommer att registreras. NIV kommer att administreras i läge för kontinuerligt positivt luftvägstryck (CPAP). Ytterligare parametrar som tidalvolym, andningsfrekvens, minutventilation, läckageflöde och maximalt inandningstryck kommer att registreras för NIV.

Studieprotokollen för grupp A kommer att följa sekvensen för syrgasmask, HFOT 40L, HFOT 50L, HFOT 60L, syrgasmask, CPAP 4cmH2O, CPAP 5cmH2O och CPAP 6cmH2O. Grupp B följer sekvensen för syrgasmask, CPAP 4cmH2O, CPAP 5cmH2O, CPAP 6cmH2O, syrgasmask, HFOT 40L, HFOT 50L och HFOT 60L. Detta innebär att varje ingrepp kommer att utföras i den ordning som anges, med en intervention avslutad innan man går vidare till nästa.

Deltagarna kommer att placeras i ett halvt liggande läge i 45 grader, och EIT-bältet kommer att placeras runt det femte (eller sjätte) interkostala utrymmet för övervakning. EIT-signalerna kommer att filtreras med en gränsfrekvens inställd på 10 slag under den aktuella hjärtfrekvensen. Hela proceduren beräknas ta cirka 1-1,5 timmar och omkalibrering kommer endast att utföras vid signifikanta signalavvikelser. All data kommer att lagras för offlineanalys.

Det primära resultatet kommer att jämföra skillnaden mellan global endexpiratorisk lungimpedans (ΔEELI) mellan HFOT med en flödeshastighet på 40 L/min och NIV med CPAP 4 cmH2O. Den sekundära studien syftar till att bedöma motsvarande PEEP-värden i NIV med CPAP under olika luftflödeshastigheter under HFOT.