Un abonnement JoVE est requis pour visualiser ce contenu. Connectez-vous ou commencez votre période d'essai gratuite.

Article de méthode

Un nouveau système de masque d’inhalation pour délivrer des concentrations élevées de gaz d’oxyde nitrique chez les sujets respirant spontanément

5.6K vues

DOI :

10.3791/61769

4 mai 2021

Dans cet article

Résumé

Ce dispositif de système simple et hautement adaptable pour l’inhalation de gaz d’oxyde nitrique (NO) à haute concentration ne nécessite pas de ventilateurs mécaniques, de pression positive ou de débits de gaz élevés. Des consommables médicaux standard et un masque ajusté sont utilisés pour délivrer en toute sécurité AUCUN gaz aux sujets qui respirent spontanément.

Résumé

L’oxyde nitrique (NO) est administré sous forme de gaz pour inhalation afin d’induire une vasodilatation pulmonaire sélective. C’est une thérapie sûre, avec peu de risques potentiels, même si elle est administrée à forte concentration. Le gaz NO inhalé est couramment utilisé pour augmenter l’oxygénation systémique dans différentes conditions de la maladie. L’administration de fortes concentrations de NO exerce également un effet virucide in vitro. En raison de ses profils pharmacodynamiques et de sécurité favorables, de la familiarité de son utilisation par les prestataires de soins intensifs et du potentiel d’effet virucide direct, le NO est utilisé cliniquement chez les patients atteints de la maladie à coronavirus-2019 (COVID-19). Néanmoins, aucun dispositif n’est actuellement disponible pour administrer facilement du NO inhalé à des concentrations supérieures à 80 parties par million (ppm) à diverses fractions d’oxygène inspirées, sans avoir besoin d’un équipement dédié, lourd et coûteux. Le développement d’une solution fiable, sûre, peu coûteuse, légère et sans ventilateur est crucial, en particulier pour le traitement précoce des patients non intubés en dehors de l’unité de soins intensifs (USI) et dans un scénario à ressources limitées. Pour surmonter une telle barrière, un système simple pour l’administration non invasive de gaz NO jusqu’à 250 ppm a été développé à l’aide de consommables standard et d’une chambre de récupération. La méthode s’est avérée sûre et fiable pour fournir une concentration de NO spécifiée tout en limitant les niveaux de dioxyde d’azote. Cet article vise à fournir aux cliniciens et aux chercheurs les informations nécessaires sur la façon d’assembler ou d’adapter un tel système à des fins de recherche ou d’utilisation clinique dans covid-19 ou d’autres maladies dans lesquelles AUCUNE administration pourrait être bénéfique.

Introduction

AUCUNE thérapie par inhalation est régulièrement utilisée comme traitement salvateur dans plusieurs contextes cliniques1,2,3. En plus de son effet vasodilatateur pulmonaire bien connu4,le NO présente un large effet antimicrobien contre les bactéries5,les virus6et les champignons7,en particulier s’il est administré à des concentrations élevées (>100 ppm). 8 Au cours de l’éclosion de syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS) de 2003, le NO a montré une activité....

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Protocole

REMARQUE: Voir le tableau des matériaux pour les matériaux nécessaires à l’assemblage du système de livraison. Des sources d’air médical, de gazO2et de GAZ NO devraient également être disponibles sur place. L’appareil a été mis au point pour être utilisé dans le cadre d’enquêtes dans des protocoles de recherche qui ont fait l’objet d’un examen rigoureux par le Comité d’examen institutionnel (CISR) local. En aucun cas, les fournisseurs ne devraient fonctionner uniquement sur la base des indications incluses dans ce manuscrit, en assemblant et en utilisant ce dispositif sans demander au préalable l’approbation réglementaire appropriée de l’ét....

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Résultats

Un inhalothérapeute de 33 ans travaillant à l’usi de l’HGM pendant la vague d’admission à l’USI pour COVID-19 s’est porté volontaire pour recevoir NO dans le cadre de l’essai impliquant des travailleurs de la santé15,19. L’essai a testé l’efficacité de 160 ppm de NO en tant qu’agent virucide, prévenant ainsi l’apparition de maladies dans les poumons à risque de contamination virale. La première séance de prophylaxie par inhalation.......

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Discussion

Compte tenu de l’intérêt croissant pour la thérapie au gaz NO chez les patients non intubés, y compris ceux atteints deCOVID-19 8,le présent rapport décrit un nouveau dispositif personnalisé et comment assembler ses composants pour délivrer du NO à des concentrations aussi élevées que 250 ppm. Le système proposé est construit à partir de consommables peu coûteux et fournit en toute sécurité une concentration reproductible de GAZ NO chez les patients respirant spontanément. La facilité d’assemblage.......

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Déclarations de divulgation

L.B. reçoit un soutien salarial de K23 HL128882/NHLBI NIH en tant que chercheur principal pour ses travaux sur l’hémolyse et l’oxyde nitrique. L.B. reçoit des technologies et des dispositifs d’iNO Therapeutics LLC, Praxair Inc., Masimo Corp. L.B. reçoit une subvention d’iNO Therapeutics LLC. A.F. et L.T. ont déclaré des fonds de la Fondation allemande pour la recherche (DFG) F.I. 2429/1-1; TR1642/1-1. WMZ reçoit une subvention de NHLBI B-BIC/NCAI (#U54HL119145), et il siège au conseil consultatif scientifique de Third Pole Inc., qui a obtenu des licences de brevets sur la production de NO électrique de MGH. Tous les autres auteurs n’ont rien à déclarer.

Remerciements

Cette étude a été soutenue par la chaire Reginald Jenney Endowment à la Harvard Medical School à L.B., par L.B. Divers Funds à l’HGM et par les fonds de laboratoire du Centre d’anesthésie pour la recherche en soins intensifs du Département d’anesthésie, de soins intensifs et de médecine de la douleur de l’HGM.

....

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
Connecteur coudé de ventilateur 90° ; sans ports 22 mm ID x 22 mmOD Teleflex, Wayne, PA, USA1641
Connecteur en T d’aérosol : ports horizontaux 22 mm OD, port vertical 11 mm ID/22 mm ODTeleflex, Wayne, PA, USA1077
Connecteur patient flexible pour tube endotrachéal ou trachéostomie (15 mm OD x 22 mm OD/15 mm ID, longueur 5 cm à 6,5 cm)Vyaire Medical Inc., Mettawa, IL, USA3215
Air particulaire à haute efficacité (filtre bactérien/viral hautement hydrophobe,  ; Filtre HEPA classe 13) (connecteur de 22 mm de diamètre intérieur/15 mm de diamètre extérieur x 22 mm de diamètre extérieur/connecteur de 15 mm de diamètre intérieur)Teleflex, Wayne, PA, USA28012
Sac de réservoir respiratoire de 3 L sans latexCareFusion, Yorba Linda, CA, USA5063NL
Réservoir d’oxyde nitrique 800 ppm de qualité médicale (bouteilles en aluminium de taille AQ contenant 2239 L à STP de 800 ppm de gaz NO équilibré avec de l’azote, volume 2197 L)Praxair, Bethlehem PA, USAMM NO800NI-AQ
Valve unidirectionnelle 22 mm mâle/femelle (flèche pointant vers l’extrémité femelle)Teleflex, Wayne, PA, USA1664N=2 membre inspiratoire (flèche vers le haut)
Valve unidirectionnelle 22 mm mâle/femelle (flèche pointant vers l’extrémité mâle)Teleflex, Wayne, PA, USA1665N=1 membre expiratoire (flèche vers le bas)
Oxymètre de pouls portable Rad-57 avec technologie Rainbow SETMasimo Corporation, Irvine, CA, USA3736avec option SpMet
Scavenger (ID = 60 mm, longueur interne = 53 mm, volume = 150 mL) contenant 100 g d’hydroxyde de calciumSpherasorb, Intersurgical Ltd, Berkshire, UK
Connecteurs flexibles en caoutchouc de silicone 22 mm F x 22 mm FTri-anim Health Services, Dublin, OH, USA301-9000
Masque facial standard bien ajusté de taille
Tube d’oxygène vynil standard de qualité médicale Star Lumen avec connecteurs universelsTeleflex, Morrisville, NC, USA1115Longueur variable en fonction de la distance de la source de gaz. Longueur de 2,1 m utilisée dans le protocole
Connecteur droit avec un port d’échantillonnage de 7,6 mm (15 mm de diamètre extérieur x 15 mm de diamètre intérieur/22 mm de diamètre extérieur)Mallinckrodt, Bedminster, NJ, États-Unis502041
Adaptateur à deux étapes (15 mm à 22 mm)Airlife Auburndale, FL, USAConnecteur en Y 1824
avec ports de 7,6 mm (22 mm à 22 mm et 15 F)Vyaire Medical Inc., Mettawa, IL, États-Unis1831
appropriée

Références

  1. Roberts, I. D., Fineman, J. F., Zapol, W. M. Inhaled nitric oxide and persistent pulmonary hypertension of the newborn. Pneumologie. 52 (4), 239(1998).
  2. Rossaint, R., et al. Inhaled nitric oxide for the adult respiratory distress syndrome. New En....

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Réimpressions et autorisations

Étiquettes

Inhalation d'oxyde nitriqueNO à haute concentrationthérapie par NO inhalésystème d'administration de NOsujets en respiration spontanéetraitement de la COVID-19chambre de récupération des gazmasque de ventilation non invasivedébit d'air médicalsurveillance de la concentration de NO