nHFOV 与 nCPAP：对治疗 RDS 康复新生儿的气体交换的影响

背景 - 由于肺不成熟、表面活性剂缺乏和呼吸控制机制不成熟 (1)，极低出生体重 (ELBW) 婴儿通常会出现呼吸窘迫综合征 (RDS)。 尽管机械通气通常可以挽救生命，但并发症也很常见 (2)。 气管插管和机械通气与呼吸机相关肺损伤 (VILI) 和气道炎症相关，可导致支气管肺发育不良 (BPD) (3)。 这种损伤的机制涉及肺泡过度扩张、剪切力的存在和促炎细胞因子的释放 (6)，此外，插管和机械通气持续时间的延长与神经系统损伤导致的死亡或存活风险增加有关 (3) ). 为了减少早产儿的 VILI 和 BPD，有一种趋势是增加使用非侵入性呼吸支持形式：经鼻持续气道正压通气 (nCPAP)、经鼻间歇正压通气 (NIPPV)、高流鼻插管 (HFNC)、经鼻高频振荡通气 (nasal-HFOV)(2, 1, 7)。

NCPAP 是插管的替代方法，早期经鼻 CPAP 与插管和通气的荟萃分析试验表明，经鼻 CPAP 可降低 BPD 的风险。 尽管如此，在 ELBW 中，在产房使用 NCPAP 可能会失败，其中 34% 至 83% 的此类婴儿需要后续插管。 此外，在这些婴儿中使用 nCPAP 进行拔管后支持与 1 周时 16-40% 的失败率相关 (3, 4, 5, 9)。 NCPAP 可稳定缺乏表面活性剂的肺泡并改善氧合作用，但不一定会改善肺泡通气或二氧化碳分压 (pCO2) 消除 (2, 8)。

一些作者报告了使用鼻咽管对 14 名呼吸衰竭的极低出生体重 (VLBW) 婴儿进行经鼻高频通气 (nHFOV) (3)，他们已经证明该技术可以降低 pCO2 (1)。

其他作者调查了在 21 名患有中度呼吸功能不全的婴儿的异质组中将鼻 HFOV 应用于单个鼻咽管的疗效，他们表明这可有效降低 pCO2 (10)。

没有随机对照试验直接评估经鼻 HFOV 与 nCPAP 在 ELBW 中使用鼻塞/面罩的疗效。 有理由支持这样的想法，即使用鼻塞的高频振荡可以改善婴儿的二氧化碳消除，并最大限度地减少插管和机械通气的需要。 在早产儿中，HFOV 被认为比传统通气造成的肺损伤更小。 因此，问题可能是 HFOV 和无创（鼻）通气的好处是否具有协同作用。

终点——我们的第一个终点是，与需要从 RDS 中恢复的持续供氧 (O2) 的婴儿相比，与鼻腔持续气道压力 (nCPAP) 相比，短期应用经鼻 HFOV 将改善 CO2 清除。 我们还假设使用 nHFOV 可以降低维持正常经皮氧饱和度 (SpO2) 水平所需的吸入氧分率 (FiO2) 水平。

设计 - 多中心、非盲、随机、观察性四期交叉研究 环境/人群 III 级新生儿重症监护病房 (NICU)：极低出生体重婴儿（< 1500 g）和/或胎龄 < 32 周需要 nCPAP和氧气，同时从 RDS 恢复。

方法 - 在研究登记前需要经鼻 CPAP (4-8 cm H2O) > 24 小时且 FiO2 超过 0.21 的婴儿将被随机分配到由 Medin-CNO 装置提供的 nCPAP 或 nHFOV。 将使用具有四个 1 小时治疗期的交叉设计，以便每个婴儿将接受两次治疗。 将持续监测氧饱和度 (SaO2)、经皮二氧化碳 (tcCO2) 和氧气 (tcO2) 以及生命体征。 将分析心肺监测记录的呼吸暂停、心动过缓和氧饱和度下降。

研究 - 在获得书面知情同意后，患者将被置于仰卧位。 将在婴儿身上放置经皮 CO2 和 O2 监测器以及肺心电图传感器并进行监测。 患者将通过密封信封洗牌随机分配到 nCPAP（4-8 cm H2O，具有进入研究前使用的相同 CPAP 水平）或 nHFOV 的起始治疗模式，具有以下起始参数：CPAP 水平：4- 8 cm H2O，与进入研究前使用的 CPAP 水平相同；流量：7-10 升/分钟（提供所需的 CPAP 水平）；频率：10 Hz，振幅：10，（最终修改以获得正常范围内的 tcPCO2 值（45-65 mmHg；5.9-8.6 kPa）。 将始终使用尺寸合适的短双鼻塞。 在进入研究之前，所有患者都将接受咖啡因。

所有支持都将由 Medin-cno 设备提供。 研究人员将调整 FiO2 以达到 87-94% 的目标氧饱和度。 在整个研究过程中，患者将被维持在通常的热中性环境（培养箱）中，并将接受初级保健团队的标准常规护理。

在研究开始时，婴儿将开始使用 nCPAP 或 nHFOV 的随机启动模式。 该研究将包括四个 1 小时的研究块，从初始模式到交替模式两次交替。 在研究期间，将使用心肺监测仪、脉搏血氧仪和经皮气体监测仪对新生儿进行持续监测。 所有数据将以 1 分钟的间隔直接从监视器连续记录和/或由经验丰富的新生儿科医生直接观察并手动记录在呼吸表上。 在每个研究区块期间，将记录以下数据：经皮二氧化碳分压 (tcPCO2)、经皮氧气分压 (tcPO2)、心率、呼吸率、SaO2、Silverman 评分。 呼吸暂停事件将定义为至少 20 秒内没有胸阻抗变化。 心动过缓发作将定义为持续心率<80 次/分钟至少 10 秒。 显着的去饱和事件将被定义为持续脉搏血氧饱和度值 <80% 至少 10 秒。 在每个治疗块开始后 30 分钟，将使用适当尺寸的新生儿血压袖带进行手动血压测量。

进入研究后，在第一个研究阶段开始时，将开始对 TcPCO2 和 TcPO2 进行经皮监测，并进行毛细血管血气分析 (BGA)，以测试 TcPCO2 数据的可靠性。 第二个毛细管 BGA 将在第二个研究期结束时在 CPAP 和 nHFOV 中进行。 根据仪器在每个参与中心的可用性，将在研究期间通过近红外光谱 (NIRS) 测量脑 (cer-rSO2) 和肾 (ren-rSO2) 组织氧合作为附加变量。

当患者将完成 4 小时的研究时，研究将结束，或者如果患者在研究期间出现任何不耐受的迹象，包括呼吸暂停或心动过缓发作次数增加 >50%，则将提前终止研究前基线指出研究开始前 1 小时，或补充 FiO2 从研究前基线增加 > 0.3 至少 15 分钟（即从 0.30 到 0.60）。 为了实现平衡，我们将对每个治疗块最后 20 分钟的数据点进行分组和分析。

基于 0.05 的双尾 p 值、0.9 的功效和 2.5 mmHg 的患者内标准差 (SD)，计算出 30 个样本量以检测 3 mmHg tcCO2 的平均差异 (2)。

研究持续时间——待定，具体取决于参与的 NICU 的数量。

遵守协议 - 遵守将被定义为完全遵守协议。 下文所述的许多程序将确保遵守协议。

现场设置——当地主要研究人员将参加筹备会议，在会上将准确讨论研究方案、数据收集和程序的细节。 所有中心都将收到基于网络记录数据的详细书面说明，并且，为了解决可能遇到的困难，可以联系首席调查员。 此外，已经确定该程序在所有参与中心均相同。

数据处理和监测——所有研究数据将被

1. 筛选超出范围的数据，并由数据管理员交叉检查数据收集表格内和数据收集表格之间的冲突数据。
2. 如有遗漏或不确定的情况，请返回相关中心进行澄清。

首席调查员和试验统计员将审查针对逻辑和模式或问题生成的结果。 异常数据将被调查。

安全性——安全性终点措施将包括报告的严重不良反应 (SAE) 的发生率、严重性和因果关系，即预期的常见早产并发症和临床实验室测试评估的发生变化，以及在这种高风险中出现意外 SAE人口。 将跟踪所有 SAE，直到得到令人满意的解决，或直到负责照顾参与者的研究人员认为事件是慢性的或患者稳定为止。 所有预期和意外的 SAE，无论它们是否归因于研究干预，都将由当地主要研究人员审查，以确定是否存在与干预的合理怀疑因果关系。 如果关系合理，SAE 将报告给首席调查员，首席调查员将向伦理委员会报告并通知所有调查员以保证参与者的安全。