Badanie przeprowadzone z udziałem 187 noworodków przedwcześnie i terminowo urodzonych wykazuje, że systematyczna rotacja między kaniulami nosowymi a maskami redukuje liczbę umiarkowanych i ciężkich urazów nosa o 60% bez pogorszenia skuteczności oddechowej. Strategia ta poprawia również utlenowanie oraz skraca czas stosowania ciągłej dodatniej presji w drogach oddechowych w porównaniu z ciągłym stosowaniem jednego rodzaju interfejsu.
Artykuł badawczy
Porównanie trzech interfejsów wentylacji nieinwazyjnej u noworodków przedwcześnie i w terminie urodzonych: retrospektywne badanie kohortowe
* These authors contributed equally
W tym artykule
Podsumowanie
Streszczenie
Wentylacja nieinwazyjna (NIV) jest podstawową metodą wspomagania w przypadku noworodkowego zespołu niewydolności oddechowej, jednak uszkodzenia nosa pozostają częstym powikłaniem. Optymalna strategia doboru interfejsu w celu zminimalizowania urazów nosa przy zachowaniu skuteczności oddechowej pozostaje niepewna. To retrospektywne badanie kohortowe z udziałem 187 noworodków porównało trzy strategie interfejsowe: kaniule nosowe (n = 63), maskę nosową (n = 61) oraz protokół naprzemiennego stosowania kaniul i maski (n = 63). Główne punkty końcowe obejmowały niepowodzenie NIV oraz stopień nasilenia uszkodzeń nosa. Odsetek niepowodzeń NIV był porównywalny we wszystkich grupach (p = 0,72); jednak grupa z zastosowaniem naprzemiennym wykazała istotną redukcję umiarkowanych i ciężkich uszkodzeń nosa (9,5%) w porównaniu z ciągłym stosowaniem kaniul (23,8%, p = 0,03) oraz ciągłym stosowaniem masek (18,0%, p = 0,19). Ponadto strategia naprzemienna wiązała się z istotną poprawą oksygenacji oraz krótszym medianą czasu trwania ciągłej dodatniej presji w drogach oddechowych (CPAP) (15 vs. 18 vs. 20 h, p = 0,04). Systematyczna rotacja interfejsu co 2–4 h minimalizuje jatrogenne uszkodzenia bez ograniczania skuteczności terapii i powinna zostać włączona do standardowej opieki neonatologicznej.
Wprowadzenie
Urazy nosa pozostają istotnym jatrogennym powikłaniem nieinwazyjnej wentylacji (NIV) u noworodków, a zgłaszana częstość ich występowania może sięgać aż 90%1. Wentylacja nieinwazyjna zrewolucjonizowała opiekę respirotoryczną noworodków w ciągu ostatnich dwóch dekad i stała się preferowanym początkowym podejściem do wsparcia oddechowego u niemowląt przedwcześnie i terminowo urodzonych2,3. Przejście z inwazyjnej wentylacji mechanicznej na strategie NIV było napędzane przekonującymi dowodami wykazującymi zmniejszoną częstość występowania dysplazji oskrzelowo-płucnej, krótszy czas hospitalizacji oraz lepsze wyniki neurorozwojowe4. Aktualne wytyczne American Academy of Pediatrics oraz European Consensus Guidelines zalecają ciągłe dodatnie ciśnienie w drogach oddechowych (CPAP) jako terapię pierwszego rzutu w zespole stresu oddechowego, przy czym wskaźniki niepowodzeń NIV wahają się od 25%–40%, w zależności od wieku poczęciowego i choroby podstawowej5,6.
Mimo tych postępów, optymalny interfejs do dostarczania NIV pozostaje kwestią sporną. Niedawne przeglądy systematyczne nie wykazały wyraźnej przewagi żadnego pojedynczego typu interfejsu, choć poszczególne badania sugerują potencjalne korzyści z określonych podejść w wybranych populacjach7,8. Heterogeniczność projektów badań, populacji pacjentów oraz miar wyników ograniczyła możliwość wyciągnięcia jednoznacznych wniosków dotyczących wyboru interfejsu.
Kaniule nosowe są szeroko stosowane ze względu na niezawodne dostarczanie ciśnienia; jednak ich sztywna struktura często prowadzi do powstania punktów koncentracji nacisku w obrębie przegrody nosowej i kolumelli9,10,11. W przeciwieństwie do nich, maski nosowe rozkładają ciśnienie na większej powierzchni, ale mogą generować problemy takie jak zwiększony wyciek gazu i zmienność ciśnienia12,13,14,15.
Koncepcja rotacji interfejsu ma na celu połączenie zalet obu systemów. Wczesne badania sugerują, że systematyczne protokoły rotacji mogą zmniejszyć częstotliwość występowania urazów16,17. Niniejsze badanie odnosi się do braku bezpośrednich porównań w szerokiej kohorcie noworodków przedwcześnie i terminowo urodzonych, ze szczególnym uwzględnieniem niemowląt o ekstremalnie niskiej masie urodzeniowej, które są najbardziej narażone na ryzyko ze względu na kruchość skóry i konieczność długotrwałego stosowania NIV18,19,20. Poprzez ocenę tych strategii, niniejsza praca dostarcza podstaw do proaktywnego zarządzania interfejsem, kierując decyzjami klinicznymi w celu zrównoważenia skuteczności oddechowej z zapobieganiem urazom jatrogennym. Postawiono hipotezę, że podstawowe mechanizmy fizjologiczne obejmują redukcję lokalnych kaskad zapalnych i optymalizację perfuzji tkankowej; mechanizmy te wymagają jednak dalszej walidacji21.
Celem niniejszego badania było porównanie częstości i nasilenia urazów nosa przy zastosowaniu trzech strategii doboru interfejsu; ocena wpływu na parametry oddechowe i markery stanu zapalnego; sprawdzenie, czy rotacja interfejsu poprawia wymianę gazową poprzez zróżnicowane bodźce mechaniczne; oraz zidentyfikowanie czynników prognostycznych sukcesu NIV w zależności od zastosowanego podejścia do doboru interfejsu.
Protokół
Badanie to zostało przeprowadzone zgodnie z zasadami Deklaracji Helsińskiej. Przed rozpoczęciem gromadzenia danych uzyskano zgodę komisji etycznej Institutional Review Board w Pierwszym Szpitalu Klinicznym Uniwersytetu w Xiamen (nr zgody [2025] KYLSZ (049)). W celu zachowania poufności danych pacjentów zastosowano zanonimizowane formularze ekstrakcji danych. Ze względu na retrospektywny charakter badania, komisja etyczna zwolniła badaczy z obowiązku uzyskania pisemnej świadomej zgody.
Kryteria włączenia. Noworodki przyjęte do placówki między 2020 a 2024 rokiem kwalifikowały się do badania, jeśli ich wiek gestacyjny wynosił ≥24 tygodnie, wymagały wentylacji nieinwazyjnej (NIV) w ciągu pierwszych 72 h życia i wykazywały niewydolność oddechową rozpoznaną na podstawie objawów klinicznych, takich jak częstość oddechów >60 oddechów/min, stękanie lub wynik w skali Silvermana–Andersona ≥3. Do badania celowo włączono niemowlęta skrajnie wcześniaki (24 tygodnie) oraz niemowlęta o skrajnie niskiej masie urodzeniowej (<1 000 g), aby odzwierciedlić pełen kliniczny zakres zastosowania NIV.
Kryteria wykluczenia. Wykluczono niemowlęta z istotnymi wadami kraniofacjalnymi oraz te, które wymagały natychmiastowej intubacji.
1. Przesiew i przygotowanie badanych
Przeszukano elektroniczną bazę danych medycznych w celu znalezienia noworodków przyjętych między 2020 a 2024 rokiem z wiekiem ciążowym ≥24 tygodni, które wymagały nieinwazyjnej wentylacji (NIV) w ciągu pierwszych 72 godzin życia. Rozpoznano niewydolność oddechową na podstawie objawów klinicznych, w tym częstości oddechów >60/min, stękania lub wyniku w skali Silvermana–Andersona ≥3. Wykluczono niemowlęta z poważnymi wadami kraniofacialnymi oraz te, które wymagały natychmiastowej intubacji. Włączenie skrajnie wcześniaków (24 tygodnie) oraz niemowląt o skrajnie niskiej masie urodzeniowej (<1 000 g) było zamierzone, aby odzwierciedlić pełny zakres kliniczny zastosowania NIV na oddziale.
2. Aplikacja interfejsu wentylacji nieinwazyjnej
Odpowiedni rozmiar interfejsu określono za pomocą skalibrowanego przewodnika pomiarowego, oceniając odległość od kolumny nosa oraz średnicę nozdrzy. Skórę oczyszczono i osuszono, a następnie nałożono cienką barierę hydrokoloidalną. Barierę wycięto w kształcie litery „H” dla kaniul nosowych lub w kształcie „odwróconego serca” dla masek nosowych. Następnie umieszczono interfejs i zabezpieczono go systemem mocowania, regulując rzepy tak, aby pozostawić wolną przestrzeń o szerokości jednego palca w celu zapobieżenia nadmiernemu uciskowi.
W grupie z rotacją interfejsu rotację wykonywano co 2–4 h. Dokładny czas w tym przedziale był ustalany indywidualnie na podstawie oceny klinicznej i synchronizowany z rutynową opieką skupioną, aby zminimalizować zbędne manipulacje i niestabilność fizjologiczną. Podejście to priorytetyzowało komfort niemowlęcia, stabilność podczas manipulacji oraz zachowanie integralności skóry nosa, co oceniano podczas wizualnych punktów kontrolnych.
Podczas każdej zmiany interfejsu zapewniono 5-minutowy okres odciążenia ciśnienia, podając tlen za pomocą kaniuli niskoprzepływowej umieszczonej 1–2 cm nad nozdrzami.
3. Kontrolne punkty wizualne i monitorowanie
Wizualna kontrola pozwoliła upewnić się, że kaniule nosowe nie stykają się z podstawą nosa, a maska nosowa nie uciska oczu. Monitorowano stabilizację kliniczną pacjentów, w tym zmniejszenie częstości oddechów oraz utrzymanie saturacji tlenem w zakresie 91%–95%. Próbki gazów krwi pobierano w punkcie wyjścia oraz po 2, 6, 12 i 24 h od rozpoczęcia procedury w celu pomiaru pH (potencjału wodoru), ciśnienia parcjalnego tlenu w krwi tętniczej (PaO₂) oraz ciśnienia parcjalnego dwutlenku węgla w krwi tętniczej (PaCO₂). Główne punkty końcowe obejmowały niepowodzenie NIV (intubację w ciągu 72 h) oraz stopień nasilenia urazów nosa.
4. Analiza danych po wykonaniu procedury
Wszystkie analizy statystyczne zostały przeprowadzone po zakończeniu gromadzenia danych klinicznych, aby zachować ciągłość procedur. Zmienne kategoryczne i ciągłe wprowadzono do oprogramowania statystycznego w celu analizy. Normalność rozkładu danych ciągłych oceniono za pomocą testu Shapiro–Wilka. Wyniki kliniczne porównano pomiędzy trzema grupami interfejsów, stosując w zależności od potrzeb analizę ANOVA, test Kruskala–Wallisa lub test chi-kwadrat. W celu skorygowania progu istotności dla wielokrotnych porównań wyników wtórnych (parametrów gazometrycznych krwi oraz markerów stanu zapalnego) zastosowano poprawkę Bonferroniego. Do zidentyfikowania niezależnych czynników prognostycznych uszkodzeń nosa, z uwzględnieniem masy urodzeniowej oraz czasu trwania CPAP, wykorzystano wieloczynnikową regresję logistyczną.
Wyniki
Charakterystyka wyjściowa i demografia
Kohorta badania obejmowała 187 noworodków z medianą wieku ciążowego 3+2 tygodnia (rozstęp międzykwartylowy [IQR]: 29+4 do 34+5) oraz średnią masą urodzeniową 881,1 ± 525,7 g (zakres: 580–2050 g). Włączenie niemowląt skrajnie przedwczesnych (<28 tygodni) oraz niemowląt o bardzo niskiej masie urodzeniowej (<1,50 g) odzwierciedla szerokie zastosowanie kliniczne NIV na oddziale intensywnej terapii noworodków.
Charakterystyka wyjściowa, w tym rozkład niemowląt o masie urodzeniowej <1,0 g, była dobrze zrównoważona w trzech grupach interwencyjnych (Tabela 1). Rozkład wieku ciążowego wykazał skupienia wokół 34+4 tygodnia (n = 8, 4,3%), 3+2 tygodnia (n = 7, 3,7%) oraz 30+2 tygodnia (n = 7, 3,7%), co odzwierciedla kohortę składającą się głównie z wcześniaków o bardzo niskiej masie urodzeniowej. Główne przyczyny przedwczesnego porodu były zróżnicowane, przy czym najczęstsze były: przedeclampsia/eklampsja (n = 13, 7,0%), groźba przedwczesnego porodu (n = 10, 5,4%) oraz przedwczesne pęknięcie błon płodowych (n = 15, 8,0%).
Charakterystyka wyjściowa była dobrze zrównoważona w trzech grupach interwencyjnych (Tabela 1). W grupie z kaniulami donosowymi odnotowano nieco wyższy odsetek niemowląt o skrajnie niskiej masie urodzeniowej (<1 0 g; 38,1% vs. 32,8% vs. 3,3%, p = 0,79), natomiast grupa naprzemienna obejmowała więcej niemowląt urodzonych przez cięcie cesarskie (76,2% vs. 68,9% vs. 6,7%, p = 0,52). Wyniki w skali Apgara w 1., 5. i 10. minucie były porównywalne, przy medianie wynoszącej 10 punktów w 10. minucie we wszystkich grupach. Wstępne diagnozy oddechowe wykazały podobny rozkład, z przewagą zespołu niewydolności oddechowej (47,6% kaniule, 49,2% maska, 46,0% naprzemiennie).
| Cecha | Kaniule donosowe (n=63) | Maska donosowa (n=61) | Naprzemiennie (n=63) | wartość p |
| Wiek gestacyjny, tygodnie | 0.84 | |||
| Mediana (IQR) | 33+1 (29+2, 34+4) | 3+3 (29+5, 34+6) | 3+2 (29+4, 34+5) | |
| <32 tygodnie, n (%) | 24 (38.1) | 2 (36.1) | 23 (36.5) | |
| Masa urodzeniowa, g | 0.91 | |||
| Średnia ± SD | 865.3 ± 512.4 | 892.7 ± 539.2 | 85.4 ± 528.1 | |
| <10g, n (%) | 24 (38.1) | 20 (32.8) | 21 (3.3) | |
| Sposób urodzenia | 0.52 | |||
| Cesarskie cięcie, n (%) | 43 (68.3) | 42 (68.9) | 48 (76.2) | |
| Poród naturalny, n (%) | 19 (30.2) | 18 (29.5) | 15 (23.8) | |
| Kleszcze/Próżniowo, n (%) | 1 (1.6) | 1 (1.6) | 0 (0) | |
| Wyniki w skali Apgara | ||||
| 1 min, mediana (IQR) | 8 (7, 9) | 9 (8, 9) | 9 (8, 10) | 0.42 |
| 5 min, mediana (IQR) | 9 (9, 10) | 10 (9, 10) | 10 (9, 10) | 0.67 |
| 10 min, mediana (IQR) | 10 (9, 10) | 10 (10, 10) | 10 (10, 10) | 0.8 |
| Rozpoznanie pierwotne | 0.95 | |||
| RDS, n (%) | 30 (47.6) | 30 (49.2) | 29 (46.0) | |
| TTN, n (%) | 18 (28.6) | 16 (26.2) | 19 (30.2) | |
| Zapalenie płuc, n (%) | 8 (12.7) | 9 (14.8) | 8 (12.7) | |
| Inne, n (%) | 7 (1.1) | 6 (9.8) | 7 (1.1) | |
Tabela 1: Charakterystyka wyjściowa i dane demograficzne. Tabela ta podsumowuje wyjściowe cechy matek i noworodków, w tym wiek ciążowy, masę urodzeniową, sposób rozwiązania, wyniki w skali Apgar oraz główną diagnozę oddechową w grupach: kaniule nosowe, maska nosowa oraz grupa naprzemienna.
Parametry i czas trwania wentylacji
Wstępne ustawienia CPAP były jednakowe dla wszystkich grup, z ciśnieniem początkowym wynoszącym 5–6 cmH₂O. W grupie naprzmiennym odnotowano szybsze odstawienie od aparatury, osiągając redukcję ciśnienia do 5 cmH₂O po medianie 8 dni (IQR: 6–12) w porównaniu z 12 dniami (IQR: 8–16) dla grupy z ciągłym stosowaniem kaniul donosowych oraz 10 dniami (IQR: 7–14) dla grupy z ciągłym stosowaniem maski (p = 0,03).
Całkowity czas stosowania CPAP różnił się znacząco; w grupie naprzmiennym mediana wynosiła 15 dni (IQR: 6–30,25) w porównaniu z 20 dniami (IQR: 8–35) w grupie z kaniulami donosowymi i 18 dniami (IQR: 7–32) w grupie z maską (p = 0,04).
Stosowanie metyloksantyn w leczeniu bezdechów było porównywalne we wszystkich grupach (69,8% kaniule nosowe; 72,1% maska; 68,3% naprzemiennie; p = 0,89), przy czym jedynym zastosowanym środkiem był cytrynian kofeiny. Odsetek niemowląt wymagających przejścia na wsparcie dwupoziomowe (bilevel) był najniższy w grupie naprzemiennej (14,3%) w porównaniu z grupami z kaniulami nosowymi (20,6%) i maską (18,0%), choć różnica ta nie osiągnęła istotności statystycznej (p = 0,62) (Tabela 2).
| Parametr | Kaniule nosowe | Maska donosowa | Naprzemienny | wartość p |
| Wstępne CPAP (cmH2O) | 5.8 ± 0.6 | 5.9 ± 0.5 | 5.8 ± 0.6 | 0.72 |
| Maksymalna wartość CPAP (cmH2O) | 7.2 ± 0.9 | 7.1 ± 0.8 | 6.9 ± 0.7 | 0.14 |
| Czas odsadzania (dni) | 12 (8-16) | 10 (7-14) | 8 (6-12) | 0.03 |
| Całkowity czas trwania CPAP (dni) | 20 (8-35) | 18 (7-32) | 15 (6-30.25) | 0.04 |
| Wymagana wspomaganie w trybie bilevel, n (%) | 13 (20.6) | 11 (18.0) | 9 (14.3) | 0.62 |
| Stosowanie metyloksantyn, n (%) | 44 (69.8) | 44 (72.1) | 43 (68.3) | 0.89 |
Tabela 2: Ustawienia i czas trwania NIV. W tej tabeli szczegółowo opisano zastosowane parametry nieinwazyjnej wentylacji (NIV), w tym początkowe i maksymalne poziomy ciągłego dodatniego ciśnienia w drogach oddechowych (CPAP), czas odstawania, całkowity czas trwania CPAP oraz konieczność zastosowania wsparcia dwupoziomowego lub metyloksantyn.
Główne punkty końcowe: niepowodzenie wentylacji nieinwazyjnej i uraz nosa
Wskaźniki niepowodzenia wentylacji nieinwazyjnej w ciągu 72 h były statystycznie podobne w poszczególnych grupach: 15,9% (10/63) w grupie z kaniulami nosowymi, 13,1% (8/61) w grupie z maską oraz 1,1% (7/63) w grupie naprzemiennej (p = 0,72).
Najczęstszymi przyczynami intubacji były nasilająca się kwasica oddechowa (48%), nawracające bezdechy (28%) oraz odma opłucnowa (16%). W czasie do wystąpienia niepowodzenia nie stwierdzono istotnych różnic, przy czym większość niepowodzeń wystąpiła w ciągu pierwszych 24 h, niezależnie od rodzaju interfejsu.
Ocena urazów nosa wykazała wyraźne różnice między grupami (Tabela 3, Rycina 1). Jakikolwiek stopień urazu nosa wystąpił u 68,3% osób w grupie z kaniulami nosowymi, 57,4% w grupie z maską oraz 38,1% w grupie naprzemiennej (p = 0,003). Liczba urazów od umiarkowanych do ciężkich (wynik ≥4) była znacznie niższa w grupie naprzemiennej (9,5%) w porównaniu z ciągłym stosowaniem kaniul nosowych (23,8%, p = 0,03) i wykazywała tendencję spadkową w porównaniu z ciągłym stosowaniem maski (18,0%, p = 0,19).
Anatomiczny rozkład obrażeń różnił się w zależności od rodzaju interfejsu. Obrażenia związane z widełkami dotyczyły głównie przegrody nosowej (85%) i kolumelli (62%), natomiast obrażenia związane z maską były bardziej równomiernie rozłożone pomiędzy grzbietem nosa (5%), skrzydełkami nosa (40%) i łukiem cuła (35%). W grupie z naprzemiennym stosowaniem interfejsów odnotowano mniej obrażeń we wszystkich miejscach, z czego większość przejawiała się jako łagodny rumień, który ustąpił w ciągu 48 h od zaprzestania stosowania NIV.
| Wynik | Kaniule nosowe | Maska nosowa | Naprzemienny | wartość p |
| Niepowodzenie NIV | ||||
| Ogółem, n (%) | 10 (15.9) | 8 (13.1) | 7 (11.1) | 0.72 |
| Czas do awarii (godziny) | 18 (12-28) | 20 (14-30) | 22 (16-32) | 0.81 |
| Uraz nosa | ||||
| Wszelkie urazy, n (%) | 43 (68.3) | 35 (57.4) | 24 (38.1) | 0.003 |
| Proszę podać tekst źródłowy do tłumaczenia. | 20 (31.7) | 26 (42.6) | 39 (61.9) | |
| Lekkie (wynik 1-3) | 28 (44.4) | 24 (39.3) | 18 (28.6) | |
| Umiarkowany (wynik 4-6) | 12 (19.0) | 9 (14.8) | 5 (7.9) | |
| ciężki (wynik >6) | 3 (4.8) | 2 (3.3) | 1 (1.6) | |
| Lokalizacja urazu | ||||
| Przegroda nosowa | 37 (86.0)* | 12 (34.3) | 10 (41.7) | <0.001 |
| Kolumella | 27 (62.8)* | 8 (22.9) | 6 (25.0) | <0.001 |
| Grzbiet nosa | 5 (11.6) | 19 (54.3)* | 8 (33.3) | <0.001 |
| Skrzydełka nosa | 8 (18.6) | 14 (40.0) | 5 (20.8) | 0.08 |
| *Procent obliczony spośród osób z jakimikolwiek obrażeniami w każdej grupie | ||||
Tabela 3: Główne wyniki: niepowodzenie NIV i uszkodzenia nosa. W tabeli przedstawiono główne wyniki badania, w tym częstość i czas wystąpienia niepowodzenia NIV, a także częstotliwość, stopień nasilenia i rozmieszczenie anatomiczne uszkodzeń nosa dla każdej grupy interwencyjnej. Procenty dla lokalizacji uszkodzeń obliczono na podstawie liczby niemowląt z jakimikolwiek uszkodzeniami nosa w ich odpowiednich grupach.
Rysunek 1Wskaźniki urazów nosa w zależności od rodzaju interfejsu. Wykres przedstawia częstość występowania wszelkich urazów nosa oraz urazów umiarkowanych i ciężkich w grupach: ciągłych kaniul nosowych (n = 63), ciągłej maski nosowej (n = 61) oraz naprzemiennego interfejsu (n = 63). Porównania statystyczne przeprowadzono przy użyciu testu chi-kwadrat. Proszę kliknąć tutaj, aby wyświetlić większą wersję tej ryciny.
Poprawa parametrów gazometrycznych krwi i odpowiedź fizjologiczna
Wszystkie grupy wykazały istotną poprawę parametrów oksygenacji i wentylacji. Wartości PaO₂ przed leczeniem były porównywalne (średnia: 50,0 ± 16,5 mmHg ogółem), a poprawa po leczeniu była najbardziej wyraźna w grupie naprzemiennej. Średni wzrost PaO₂ po 6 h wyniósł 18,2 ± 7,3 mmHg dla kaniul donosowych, 20,1 ± 8,1 mmHg dla maski oraz 2,4 ± 6,9 mmHg dla grupy naprzemiennej (p = 0,01).
W usuwaniu dwutlenku węgla zaobserwowano podobne wzorce, przy czym wyjściowe PaCO₂ średnio wynosiło 55,1 ± 10,4 mmHg we wszystkich grupach. Grupa z terapią naprzemienną osiągnęła szybszą normalizację, osiągając PaCO₂ < 50 mmHg w medianie 4 h w porównaniu z 6 h dla obu grup z terapią ciągłą (p = 0,02). Korekcja pH przebiegała zgodnie z oczekiwaniami, a wszystkie grupy osiągnęły pH > 7,30 w ciągu 2–4 h od rozpoczęcia NIV.
Markery stanu zapalnego wykazały wyraźne wzorce. Poziomy wyjściowe białka C-reaktywnego (CRP) były dostępne dla 94 z 187 niemowląt (50,3%). Brak danych wynikał z faktu, że poziom CRP był mierzony w oparciu o kliniczne podejrzenie infekcji. Analiza wrażliwości porównująca niemowlęta z danymi CRP i bez nich nie wykazała istotnych różnic w wieku ciążowym, masie urodzeniowej ani w pierwotnej diagnozie oddechowej (wszystkie p > 0,05).
Zaobserwowano obniżenie poziomu CRP po 48 h we wszystkich grupach. W grupie naprzemiennej odnotowano największy spadek (mediana spadku: 3,8 mg/L) w porównaniu z grupą z widełkami (2,9 mg/L) i grupą z maską (3,1 mg/L), choć zmienność ograniczyła istotność statystyczną (p = 0,24).Tabela uzupełniająca 1, Rycina 2).
Rysunek 2Zmiany parametrów fizjologicznych w zależności od typu interfejsu. Dane przedstawiają (A) zmiana ciśnienia parcjalnego tlenu w krwi tętniczej (PaO₂) w 6. godzinie, (B) zmiana ciśnienia parcjalnego dwutlenku węgla w krwi tętniczej (PaCO₂) po 6 h, (C) wartości pH (potencjału wodorowego) w punkcie wyjściowym oraz 6 h po rozpoczęciu wentylacji nieinwazyjnej, i (D) Zmiana poziomu białka C-reaktywnego (CRP) po 48 h. Panele A–C wykreśl pełny zestaw danych (prongs, n = 63; mask, n = 61; alternating, n = 63). Panel D przedstawia podgrupę niemowląt z dostępnymi pomiarami CRP (łącznie n = 94). Istotność statystyczną oceniono za pomocą jednoczynnikowej analizy wariancji ANOVA (dla PaO₂, PaCO₂ i pH) oraz testu Kruskala-Wallisa (dla CRP). Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tej ryciny.
Predyktory wyników i analiza podgrup
Wieloczynnikowa regresja logistyczna pozwoliła zidentyfikować kilka niezależnych predyktorów niepowodzenia NIV. Znacząco skorelowane z niepowodzeniem były: niższy wiek gestacyjny (iloraz szans [OR]: 1,42 na każdy tydzień spadku; 95% przedział ufności [CI]: 1,18–1,71), początkowe zapotrzebowanie na FiO₂ >0,50 (OR: 3,24; 95% CI: 1,67–6,29) oraz PaCO₂ >65 mmHg po 2 h (OR: 2,89; 95% CI: 1,4–5,82). Rodzaj interfejsu nie był niezależnym predyktorem po skorygowaniu o te czynniki.
W przypadku urazów nosa najsilniejszym predyktorem okazał się dłuższy czas stosowania CPAP (OR: 1,08 na h; 95% CI: 1,05–1,1), a następnie masa urodzeniowa <1 0 g (OR: 2,34; 95% CI: 1,28–4,27). Efekt ochronny naprzemiennego stosowania interfejsów pozostał istotny po korekcie (OR: 0,31; 95% CI: 0,15–0,64 w porównaniu z ciągłym stosowaniem kaniul nosowych).
Analiza korelacji ujawniła zależności między parametrami fizjologicznymi a wynikami. Masa ciała wykazywała pozytywną korelację z poprawą PaO₂ (r = 0.42, p < 0.01), podczas gdy czas trwania CPAP korelował odwrotnie z początkowym pH (r = −0.38, p < 0.01) (Rycina uzupełniająca 1). Zależność między typem interfejsu a wynikami była spójna we wszystkich kategoriach wagowych, choć bezwzględna redukcja ryzyka urazu nosa przy zastosowaniu interfejsu zmiennego była największa u niemowląt < 1,0 g (28.6% vs. 52.4% przy stałych kaniulach nosowych, NNT = 4.2).
DOSTĘPNOŚĆ DANYCH>:
Kompletny, zanonimizowany surowy zestaw danych wygenerowany i przeanalizowany w niniejszym badaniu został udostępniony jako Plik uzupełniający 1
Rycina uzupełniająca 1: Analiza korelacji parametrów fizjologicznych. (A) Masa urodzeniowa a poprawa ciśnienia parcjalnego tlenu w tętnicach (PaO₂) po 6 h, wykazująca korelację dodatnią (r = 0.42, p < 0.01). (B) Czas trwania ciągłego dodatniego ciśnienia w drogach oddechowych a początkowe pH, wykazująca korelację odwrotną (r = −0.38, p < 0.01). Punkty danych są oznaczone kolorami w zależności od typu interfejsu: niebieski (kanyle nosowe), czerwony (maska nosowa) i zielony (naprzemienne).Prosimy kliknąć tutaj, aby pobrać ten plik.
Tabela uzupełniająca 1: Zmiany gazometryczne krwi i markerów zapalnych. Tabela ta przedstawia odpowiedzi fizjologiczne i zapalne, porównując wartości wyjściowe z pomiarami kontrolnymi (po 6 h dla PaO₂, PaCO₂ i pH oraz po 48 h dla CRP) w trzech grupach leczniczych.Aby pobrać ten plik, kliknij tutaj.
Plik uzupełniający 1: Zanonimizowany surowy zestaw danych wygenerowany i przeanalizowany podczas niniejszego badania. Kliknij tutaj, aby pobrać ten plik.
Plik uzupełniający 2: Lista kontrolna STROBEKliknij tutaj, aby pobrać ten plik.
Dyskusja
Niniejsze badanie dostarcza przekonujących dowodów na to, że systematyczna rotacja interfejsu znacząco zmniejsza urazy nosa u noworodków urodzonych przed czasem i w terminie, otrzymujących wsparcie NIV, bez pogorszenia skuteczności oddechowej. Względna redukcja o 60% umiarkowanych i ciężkich urazów nosa przy zastosowaniu protokołu naprzemiennego stanowi klinicznie istotną poprawę, która mogłaby w znacznym stopniu wpłynąć na komfort noworodków i satysfakcję rodziców. Wyniki te są zgodne z poprzednimi pracami i rozszerzają je, wykazując, że korzyści z rotacji utrzymują się w szerszym zakresie wieku gestacyjnego, niż badano wcześniej16,17.
Zalety fizjologiczne zaobserwowane przy rotacji interfejsów, w tym szybsza normalizacja PaCO₂ i potencjalnie nasilone odpowiedzi przeciwzapalne, sugerują mechanizmy wykraczające poza zwykłą redystrybucję nacisku. Okresowe odciążenie nacisku, wynikające z regularnej zmiany interfejsów, może zachować perfuzję tkanek lokalnych i zapobiegać kaskadzie obrażeń niedokrwienno-reperfuzyjnych, które przyczyniają się do martwicy uciskowej21. Ponadto zróżnicowane wzorce rozkładu nacisku pomiędzy maskami a kaniulami nosowymi mogą zapewniać komplementarne wsparcie oddechowe, optymalizując pojemność resztkową funkcjonalną poprzez różne mechanizmy mechaniczne22.
Porównywalne wskaźniki niepowodzeń NIV we wszystkich trzech strategiach dają pewność, że korzyści kliniczne wynikające z rotacji są osiągane bez ograniczania skuteczności wsparcia oddechowego. Sukces tej techniki opiera się na kilku krytycznych krokach szczegółowo opisanych w protokole. W szczególności wykonanie 5 min okresu odciążenia ciśnienia oraz utrzymanie ciągłego przepływu podczas zmian interfejsu są niezbędne, aby zapobiec destabilizacji niemowlęcia. Ponadto ścisłe przestrzeganie punktów kontroli wizualnej zapewnia wczesne wykrycie zmian skórnych, co jest kluczowym czynnikiem w skutecznej zapobieganiu urazom23.
Wyniki te zarówno potwierdzają, jak i rozszerzają wnioski z niedawnych przeglądów systematycznych i metaanaliz badających interfejsy NIV u noworodków. Bazowy wskaźnik urazów nosa wynoszący 68,3% przy zastosowaniu stałych kaniul ściśle pokrywa się ze wskaźnikami zgłoszonymi przez Pascuala et al. (20%–91,6%) i podkreśla utrzymujący się problem zachorowalności związanej z interfejsem9. Jednak wskaźniki urazów przy zastosowaniu stałych masek (57,4%) były wyższe niż te zgłaszane w niektórych badaniach, co może odzwierciedlać włączenie starszych i cięższych niemowląt, które mogą generować większe ciśnienia w obrębie interfejsu z powodu zwiększonej ruchliwości i dłuższego czasu trwania NIV24.
Wielkość korzyści wynikających z rotacji interfejsów przekracza wartości zgłaszane w poprzednich badaniach. Podczas gdy Biazus et al. raportowali skumulowaną redukcję ryzyka wystąpienia jakiegokolwiek urazu nosa o 35% przy zastosowaniu masek w porównaniu z kaniulami donosowymi, zaobserwowano 44% redukcję przy porównaniu rotacji z ciągłym stosowaniem kaniul donosowych14. Ten wzmocniony efekt prawdopodobnie odzwierciedla synergistyczne korzyści z połączenia obu interfejsów, a nie zastąpienia jednego drugim. Wyniki uzyskane przez Bashira et al. wykazały podobne redukcje urazów przy zastosowaniu protokołów rotacji 4-godzinnych, choć ich badanie ograniczało się do niemowląt o wieku gestacyjnym <32 tygodnie15.
Dane dotyczące wyników fizjologicznych dostarczają nowych informacji, które nie zostały dobrze scharakteryzowane w poprzednich badaniach porównawczych interfejsów. Szybsza poprawa wymiany gazowej zaobserwowana przy rotacji sugeruje, że naprzemienne bodźce mechaniczne mogą zwiększać rekrutację pęcherzyków płucnych lub zmniejszać niedopasowanie wentylacyjno-perfuzyjne. Wyniki te uzupełniają wcześniejsze prace wykazujące zróżnicowany wpływ interfejsów na funkcjonalną pojemność zalegającą oraz pracę oddechową25.
Lepsze wyniki związane z rotacją powierzchni styku prawdopodobnie odzwierciedlają wiele wzajemnie powiązanych mechanizmów. Pod kątem biomechanicznym okresowa redystrybucja nacisku zapobiega trwałej deformacji tkanek, która wywołuje kaskady zapalne i upośledzenie mikrokrążenia26. Obserwacja obniżonego poziomu CRP w grupie rotacyjnej, choć nie była istotna statystycznie, sugeruje potencjalne ogólnoustrojowe działanie przeciwzapalne, co uzasadnia dalsze badania z zastosowaniem większych grup prób oraz bardziej kompleksowych paneli biomarkerów.
Wzmocniona odpowiedź utlenowania zaobserwowana u cięższych niemowląt, niezależnie od rodzaju interfejsu, dostarcza informacji na temat interakcji między charakterystyką pacjenta a skutecznością NIV. Większe niemowlęta mogą posiadać bardziej dojrzałe bariery pęcherzykowo-włośniczkowe i większą siłę mięśni oddechowych, co pozwala na bardziej efektywne wykorzystanie wsparcia dodatnim ciśnieniem25. Wynik ten potwierdza potrzebę stosowania zindywidualizowanych strategii NIV w oparciu o fenotyp pacjenta, a nie jednolitego stosowania protokołu.
Brak udokumentowanych wartości FiO₂ w całym przebiegu leczenia stanowi istotne ograniczenie niniejszego badania. Bez tych danych interpretacja skumulowanej ekspozycji na tlen oraz wyjściowego stopnia ciężkości niewydolności oddechowej jest utrudniona, ponieważ nieznana pozostaje wartość FiO₂ niezbędna do osiągnięcia obserwowanych popraw w PaO₂. Ograniczenie to uniemożliwia obliczenie takich wskaźników jak indeks saturacji tlenem i zmniejsza precyzję porównań skuteczności NIV pomiędzy grupami interfejsów. Przyszłe badania prospektywne powinny priorytetowo traktować ciągłą dokumentację FiO₂, aby umożliwić bardziej szczegółową ocenę zapotrzebowania na wsparcie oddechowe27.
Ocena tego protokołu jako standardowej metody wymaga rozważenia obciążenia pracą oraz zapotrzebowania na zasoby. Konieczność zmiany interfejsów dodaje około 5–10 min aktywnego czasu pracy pielęgniarskiej co 2–4 h28. W związku z tym niezbędne są ustrukturyzowane programy edukacyjne, aby zapewnić kompetencje personelu w zakresie przeprowadzania tych przejść. Chociaż protokół wymaga dostępności zarówno interfejsów w postaci masek, jak i kaniul donosowych, co zwiększa początkowe wykorzystanie sprzętu, należy to zestawić z korzyściami operacyjnymi. Obserwowana redukcja całkowitego czasu trwania CPAP (różnica mediany: 5 h) stanowi istotną korzyść w zakresie efektywności, która może zrekompensować dodatkowe obciążenie pracą i zapotrzebowanie na zasoby.
Podczas wdrażania protokołu mogą pojawić się pewne trudności. Utrzymujące się rumienie mogą wymagać skrócenia odstępów między rotacjami oraz weryfikacji prawidłowego nałożenia bariery ochronnej. Destabilizacja niemowlęcia podczas przejść może zostać zminimalizowana poprzez optymalizację ułożenia kaniuli i zapewnienie przepływu tlenu przed zdjęciem interfejsu. Nadmierny wyciek gazu przy zastosowaniu masek powinien skłonić do ponownej oceny rozmiaru interfejsu, zamiast zwiększania nacisku mocowania, ponieważ nadmierne napięcie zwiększa ryzyko obrażeń.
Czynniki kulturowe w oddziałach neonatologicznych mogą wpływać na wdrażanie strategii rotacji interfejsów. Oddziały z utrwalonymi preferencjami dotyczącymi konkretnych interfejsów mogą stawiać opór przed zmianami pomimo dowodów naukowych. Skuteczne wdrożenie wymaga zaangażowania kierownictwa, jasnych protokołów oraz ciągłego monitorowania wyników w celu wykazania korzyści w warunkach lokalnych29.
Podczas interpretacji tych wyników należy wziąć pod uwagę kilka ograniczeń. Retrospektywny, nierandomizowany charakter badania wprowadza ryzyko błędu selekcji, ponieważ dobór interfejsu zależał od preferencji lekarza. Mogło to doprowadzić do wystąpienia czynników zakłócających związanych z ciężkością choroby oraz błędu czasowego wynikającego z ewolucji protokołów klinicznych w okresie trwania badania. Pomimo zastosowania korekt wieloczynnikowych, nie można wykluczyć pozostałych czynników zakłócających.
Brakujące dane, szczególnie w odniesieniu do markerów stanu zapalnego (50%), dodatkowo ograniczają możliwość uogólnienia wyników wtórnych. Ponieważ pomiary CRP były wykonywane na podstawie wskazań klinicznych, mechanizm brakujących danych jest prawdopodobnie typu „brakujące losowo”. Zaobserwowane trendy wskazujące na zmniejszenie stanu zapalnego po rotacji powierzchni styku należy zatem interpretować jako wyniki eksploracyjne.
Zmienność czasu rotacji (2–4 h) odzwierciedla rzeczywistą praktykę kliniczną, lecz ogranicza powtarzalność i trafność wewnętrzną. Ponieważ czas ten był dobierany indywidualnie, częstsze rotacje mogły być stosowane u niemowląt z grupy wyższego ryzyka, co mogło wprowadzić potencjalne obciążenie wyników. Przyszłe badania powinny ocenić stałe harmonogramy rotacji, aby ustalić optymalny czas pozwalający na zrównoważenie ochrony skóry i stresu związanego z manipulacjami.
Badanie jest również ograniczone ze względu na skupienie się na krótkoterminowych efektach podczas pobytu na oddziale intensywnej terapii noworodków (NICU). Nie oceniono długofalowego wpływu na strukturę nosa, zdrowie układu oddechowego oraz rozwój neurologiczny. Dodatkowo, jednocentrowy model badania może ograniczać trafność zewnętrzną. W celu potwierdzenia możliwości generalizacji wyników niezbędne są badania wieloośrodkowe z zastosowaniem ustandaryzowanych protokołów.
Przyszłe badania powinny skupić się na opracowaniu modeli predykcyjnych dla wyboru interfejsu, badaniu nowatorskich projektów interfejsów oraz eksploracji zautomatyzowanych systemów rotacji w celu standaryzacji praktyki i zmniejszenia obciążenia pracą. Niezbędne będą badania podłużne oceniające długoterminowe rezultaty, aby określić trwały wpływ strategii interfejsowych.
Wnioski
Rotacja interfejsów łącząca kaniule nosowe i maski stanowi podejście oparte na dowodach w celu optymalizacji dostarczania nieinwazyjnej wentylacji u noworodków, redukując obrażenia jatrogenne przy jednoczesnym zachowaniu skuteczności wsparcia oddechowego. W praktyce klinicznej u niemowląt przedwcześnie urodzonych i urodzonych w terminie, wymagających nieinwazyjnego wsparcia oddechowego, należy rozważyć wdrożenie protokołów rotacyjnych w cyklach 2–4 h. Pomimo wyzwań praktycznych, korzyści kliniczne, szczególnie w przypadku niemowląt o ekstremalnie niskiej masie urodzeniowej, przemawiają za szerszym zastosowaniem tej strategii.
Oświadczenia
Autorzy nie mają żadnych istotnych interesów finansowych ani niefinansowych do ujawnienia.
Podziękowania
Autorzy nie mają żadnych podziękowań do zadeklarowania. Praca ta nie otrzymała żadnego wsparcia finansowego.
Materiały
| Nazwa | Firma | Numer katalogowy | Komentarze |
|---|---|---|---|
| DuoDERM Extra Thin | Convatec | NA | Bariera hydrokoloidalna do ochrony skóry |
| fabian Therapy Evolution | Vyaire Medical | NA | Wentylator neonatologiczny stosowany do podawania NIV |
| MR850 Heated Humidifier | Fisher & Paykel | NA | Utrzymuje temperaturę i wilgotność gazu |
| R wersja 4.2.1 | R Foundation for Statistical Computing | NA | Oprogramowanie do analizy statystycznej |
Bibliografia
- Imbulana DI, et al. Nasal injury in preterm infants receiving non-invasive respiratory support: A systematic review. Arch Dis Child Fetal Neonatal Ed. 2018;103(1):F29–35.
- Sweet DG, et al. European consensus guidelines on the management of respiratory distress syndrome: 2022 update. Neonatology. 2023;120(1):3–23.
- Anne RP, Murki S. Noninvasive respiratory support in neonates: A review of current evidence and practices. Indian J Pediatr. 2021;88(7):670–8.
- Ni Chathasaigh CM, et al. Nasal interfaces for neonatal resuscitation. Cochrane Database Syst Rev. 2023;10(10):CD009102.
- Lista G, et al. Nasal continuous positive airway pressure versus bi-level nasal CPAP in preterm babies with respiratory distress syndrome: A randomised controlled trial. Arch Dis Child Fetal Neonatal Ed. 2010;95(2):F85–9.
- Fedor KL. Noninvasive respiratory support in infants and children. Respir Care. 2017;62(6):699–717.
- McCarthy LK, et al. A randomized trial of nasal prong or face mask for respiratory support for preterm newborns. Pediatrics. 2013;132(2):e389–95.
- Poets CF, et al. Mask versus nasal prong leak and intermittent hypoxia during continuous positive airway pressure in very preterm infants. Arch Dis Child Fetal Neonatal Ed. 2021;106(1):81–3.
- Pascual A, Wielenga JM. Nasal pressure injuries among newborns caused by nasal CPAP: An incidence study. J Neonatal Nurs. 2023;29(3):477–81.
- Fischer C, et al. Nasal trauma due to continuous positive airway pressure in neonates. Arch Dis Child Fetal Neonatal Ed. 2010;95(6):F447–51.
- Newnam KM, et al. An integrative review of skin breakdown in the preterm infant associated with nasal continuous positive airway pressure. J Obstet Gynecol Neonatal Nurs. 2013;42(5):508–16.
- King BC, et al. Mask versus prongs for nasal continuous positive airway pressure in preterm infants: A systematic review and meta-analysis. Neonatology. 2019;116(2):100–14.
- Yong SC, Chen SJ, Boo NY. Incidence of nasal trauma associated with nasal prong versus nasal mask during continuous positive airway pressure treatment in very low birth weight infants: A randomised control study. Arch Dis Child Fetal Neonatal Ed. 2005;90(6):F480–3.
- Biazus GF, Kaminski DM, Silveira RC, Procianoy RS. Incidence of nasal pressure injury in preterm infants on nasal mask noninvasive ventilation. Rev Paul Pediatr. 2023;41:e2022093.
- Bashir T, et al. Nasal mask in comparison with nasal prongs or rotation reduces nasal injury in preterm neonates on CPAP: A randomized controlled trial. PLoS One. 2019;14(1):e0211476.
- Maram S, et al. RAM cannula with Cannulaide versus Hudson prongs for delivery of nasal continuous positive airway pressure in preterm infants: an RCT. Sci Rep. 2021;11(1):23527.
- Gautam G, et al. Systematic rotation versus continuous application of nasal interfaces in preterm infants on CPAP: A randomized controlled trial. Eur J Pediatr. 2023;182(6):2645–54.
- Nasef N, Rashed HM, Aly H. Practical aspects on the use of non-invasive respiratory support in preterm infants. Int J Pediatr Adolesc Med. 2020;7(1):19–25.
- Wu Y, et al. Quality improvement for reducing nasal continuous positive airway pressure-related nasal injury in neonatal intensive care unit. Signa Vitae. 2024;20(4):33–8.
- Kumar J, et al. Periodic rotation versus continuous application of nasal interfaces for non-invasive respiratory support in preterm neonates: A systematic review and meta-analysis. Indian J Pediatr. 2024;91(12):1250–61.
- McCoskey L. Nursing care guidelines for prevention of nasal breakdown in neonates receiving nasal CPAP. Adv Neonatal Care. 2008;8(2):116–24.
- Bockstedte M, et al. Development of personalized non-invasive ventilation interfaces for neonatal and pediatric application using additive manufacturing. J Pers Med. 2022;12(4):604.
- Finer NN, et al. Early CPAP versus surfactant in extremely preterm infants. N Engl J Med. 2010;362(21):1970–9.
- Zakrajsek AD, et al. Neonatal noninvasive ventilation nasal mask interface pressure and inter-individual variation of mask placement. Respir Care. 2025;70(4):417–26.
- Davis PG, Morley CJ, Owen LS. Non-invasive respiratory support of preterm neonates with respiratory distress: Continuous positive airway pressure and nasal intermittent positive pressure ventilation. Semin Fetal Neonatal Med. 2009;14(1):14–20.
- Chen CY, et al. Quality improvement of nasal continuous positive airway pressure therapy in neonatal intensive care unit. Pediatr Neonatol. 2017;58(3):229–35.
- Saugstad OD, Aune D. Optimal oxygenation of extremely low birth weight infants: A meta-analysis and systematic review of oxygen saturation target studies. Neonatology. 2014;105(1):55–63.
- Moyer LB, et al. High-stage device-related pressure injury reduction in a neonatal intensive care unit: A quality improvement project. Pediatr Qual Saf. 2022;7(3):e554.
- Chawla D. Change ideas for first quality improvement project. Indian J Pediatr. 2020;87(4):249–50.