Questo dispositivo di sistema semplice e altamente adattabile per l'inalazione di gas di ossido nitrico (NO) ad alta concentrazione non richiede ventilatori meccanici, pressione positiva o flussi di gas elevati. I materiali di consumo medici standard e una maschera aderente vengono utilizzati per fornire in modo sicuro NESSUN gas ai soggetti che respirano spontaneamente.
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Articolo metodologico
Un nuovo sistema di maschere per inalazione per fornire alte concentrazioni di gas ossido nitrico in soggetti che respirano spontaneamente
In questo articolo
Sommario
Abstract
L'ossido nitrico (NO) viene somministrato come gas per inalazione per indurre una vasodilatazione polmonare selettiva. È una terapia sicura, con pochi rischi potenziali anche se somministrata ad alta concentrazione. Il gas NO inalato viene regolarmente utilizzato per aumentare l'ossigenazione sistemica in diverse condizioni di malattia. La somministrazione di alte concentrazioni di NO esercita anche un effetto virucida in vitro. Grazie ai suoi profili farmacodinamici e di sicurezza favorevoli, alla familiarità nel suo utilizzo da parte dei fornitori di cure critiche e al potenziale per un effetto virucida diretto, l'NO è clinicamente utilizzato nei pazienti con malattia da coronavirus-2019 (COVID-19). Tuttavia, nessun dispositivo è attualmente disponibile per somministrare facilmente NO inalato a concentrazioni superiori a 80 parti per milione (ppm) a varie frazioni di ossigeno inspirato, senza la necessità di attrezzature dedicate, pesanti e costose. Lo sviluppo di una soluzione affidabile, sicura, economica, leggera e priva di ventilatori è fondamentale, in particolare per il trattamento precoce di pazienti non intubati al di fuori dell'unità di terapia intensiva (ICU) e in uno scenario di risorse limitate. Per superare tale barriera, è stato sviluppato un semplice sistema per la somministrazione non invasiva di gas NO fino a 250 ppm utilizzando materiali di consumo standard e una camera di scavenging. Il metodo si è dimostrato sicuro e affidabile nel fornire una concentrazione di NO specificata limitando i livelli di biossido di azoto. Questo documento mira a fornire a medici e ricercatori le informazioni necessarie su come assemblare o adattare tale sistema per scopi di ricerca o uso clinico in COVID-19 o altre malattie in cui NESSUNA somministrazione potrebbe essere utile.
Introduzione
LA TERAPIA INALATORIA NO viene regolarmente utilizzata come trattamento salvavita in diversi contesti clinici1,2,3. Oltre al suo ben noto effetto vasodilatatore polmonare4,NO mostra un ampio effetto antimicrobico contro i batteri5,virus6e funghi7,in particolare se somministrato ad alte concentrazioni (>100 ppm). 8 Durante l'epidemia di sindrome respiratoria acuta grave (SARS) del 2003, NO ha mostrato una potente attività antivirale in vitro e ha dimostrato e....
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Protocollo
NOTA: Vedere la Tabella dei materiali per i materiali necessari per assemblare il sistema di consegna. Fonti di aria medica, O2e NO gas dovrebbero essere disponibili anche in loco. Il dispositivo è stato sviluppato per l'uso investigativo in protocolli di ricerca sottoposti a una rigorosa revisione da parte del locale Institutional Review Board (IRB). In nessun caso i fornitori dovrebbero operare esclusivamente sulla base delle indicazioni incluse in questo manoscritto, assemblando e utilizzando questo dispositivo senza richiedere la previa approvazione normativa istituzionale. Partendo dall'estremità prossimale del dispositivo, assemblare ....
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Risultati
Un terapista respiratorio di 33 anni che lavora presso l'unità di terapia intensiva di MGH durante l'ondata di ricovero in terapia intensiva per COVID-19 si è offerto volontario per ricevere NO come parte dello studio che coinvolge gli operatori sanitari15,19. Lo studio ha testato l'efficacia di 160 ppm di NO come agente virucida, prevenendo così l'insorgenza di malattie nei polmoni a rischio di contaminazione virale. La prima ses.......
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Discussione
Dato il crescente interesse per la terapia con gas NO per i pazienti non intubati, compresi quelli conCOVID-19 8,il presente rapporto descrive un nuovo dispositivo personalizzato e come assemblare i suoi componenti per fornire NO a concentrazioni fino a 250 ppm. Il sistema proposto è costruito con materiali di consumo economici e fornisce in modo sicuro una concentrazione riproducibile di gas NO nei pazienti che respirano spontaneamente. La facilità di assemblaggio e utilizzo, insieme ai dati di s.......
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Dichiarazioni
L.B. riceve un sostegno salariale da K23 HL128882 / NHLBI NIH come ricercatore principale per il suo lavoro sull'emolisi e l'ossido nitrico. L.B. riceve tecnologie e dispositivi da iNO Therapeutics LLC, Praxair Inc., Masimo Corp. L.B. riceve una sovvenzione da iNO Therapeutics LLC. A.F. e L.T. hanno segnalato fondi dalla German Research Foundation (DFG) F.I. 2429/1-1; TR1642/1-1. WMZ riceve una sovvenzione da NHLBI B-BIC / NCAI (#U54HL119145) ed è nel comitato consultivo scientifico di Third Pole Inc., che ha concesso in licenza brevetti sulla generazione di NO elettrico da MGH. Tutti gli altri autori non hanno nulla da dichiarare.
Ringraziamenti
Questo studio è stato supportato dalla Reginald Jenney Endowment Chair presso la Harvard Medical School to L.B., da L.B. Sundry Funds presso MGH e dai fondi di laboratorio del Centro di anestesia per la ricerca in terapia intensiva del Dipartimento di anestesia, terapia intensiva e medicina del dolore presso MGH.
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Materiali
| Nome | Azienda | Numero di catalogo | Commenti |
|---|---|---|---|
| Connettore a gomito per ventilatore a 90 gradi senza porte 22 mm di diametro interno x 22 mm di diametro esterno | Teleflex, Wayne, PA, USA | 1641 | |
| Connettore a T per aerosol: porte orizzontali 22 mm di diametro esterno, porte verticali 11 mm di diametro interno/22 mm di diametro esterno | Teleflex, Wayne, PA, USA | 1077 | |
| Connettore flessibile per tubo endotracheale o tracheostomio (15 mm di diametro esterno x 22 mm di diametro esterno/15 mm di diametro interno, lunghezza da 5 cm a 6,5 cm) | Vyaire Medical Inc., Mettawa, IL, USA | 3215 | |
| Aria particellare ad alta efficienza (filtro batterico/virale altamente idrofobo, Filtro HEPA classe 13) (22 mm ID/15 mm OD x 22 mm OD/15 mm ID connettore) | Teleflex, Wayne, PA, USA | 28012 | |
| Sacca di riserva respiratoria da 3 L senza lattice | CareFusion, Yorba Linda, CA, USA | 5063NL | |
| Serbatoio di ossido nitrico 800 ppm di grado medico (bombole di alluminio di dimensioni AQ contenenti 2239 L a STP di 800 ppm di gas NO bilanciato con azoto, volume 2197 L) | Praxair, Bethlehem PA, USA | MM NO800NI-AQ | |
| Valvola unidirezionale 22 mm maschio/femmina (freccia rivolta verso l'estremità femmina) | Teleflex, Wayne, PA, USA | 1664 | N=2 arto inspiratorio (freccia verso l'alto) |
| Valvola unidirezionale 22 mm maschio/femmina (freccia rivolta verso l'estremità maschio) | Teleflex, Wayne, PA, USA | 1665 | N=1 arto espiratorio (freccia verso il basso) |
| Pulsossimetro portatile Rad-57 con tecnologia Rainbow SET | Masimo Corporation, Irvine, CA, USA | 3736 | Incluso SpMet Option |
| Scavenger (ID = 60 mm, lunghezza interna = 53 mm, volume = 150 mL) contenente 100 g di idrossido di calcio | Spherasorb, Intersurgical Ltd, Berkshire, Regno Unito | ||
| Connettori flessibili in gomma siliconica 22 mm F x 22 mm F | Tri-anim Health Services, Dublino, OH, USA | 301-9000 | |
| Maschera facciale standard aderente di dimensioni | |||
| Tubo per ossigeno in vinile standard per uso medico Star Lumen con connettori universali | Teleflex, Morrisville, NC, USA | 1115 | Lunghezza variabile in base alla distanza dalla fonte di gas. Lunghezza 2,1 m utilizzata nel protocollo |
| Connettore diritto con una porta di campionamento da 7,6 mm (15 mm OD x 15 mm ID/22 mm OD) | Mallinckrodt, Bedminster, NJ, USA | 502041 | |
| Adattatore a due fasi (da 15 mm a 22 mm) | Airlife Auburndale, FL, USA | 1824 | |
| con porte da 7,6 mm (da 22 mm a 22 mm e 15 F) | Vyaire Medical Inc., Mettawa, IL, USA | 1831 |
Riferimenti
- Roberts, I. D., Fineman, J. F., Zapol, W. M. Inhaled nitric oxide and persistent pulmonary hypertension of the newborn. Pneumologie. 52 (4), 239(1998).
- Rossaint, R., et al. Inhaled nitric oxide for the adult respiratory distress syndrome. New En....
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