Porównanie trzech interfejsów wentylacji nieinwazyjnej u noworodków przedwcześnie i w terminie urodzonych: retrospektywne badanie kohortowe

Podsumowanie

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.

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 urodzonych^2,3. 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 podstawowej^5,6.

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 populacjach^7,8. 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 kolumelli^9,10,11. W przeciwieństwie do nich, maski nosowe rozkładają ciśnienie na większej powierzchni, ale mogą generować problemy takie jak zwiększony wyciek gazu i zmienność ciśnienia^12,13,14,15.

Koncepcja rotacji interfejsu ma na celu połączenie zalet obu systemów. Wczesne badania sugerują, że systematyczne protokoły rotacji mogą zmniejszyć częstotliwość występowania urazów^16,17. 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 NIV^18,19,20. 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 dane demograficzne

Kohorta badawcza obejmowała 187 noworodków z medianą wieku ciążowego 33+2 tygodnie (rozstęp międzykwartylny [IQR]: od 29+4 do 34+5) i średnią masą urodzeniową 881,1 ± 525,7 g (zakres: 580–2050 g). Włączenie niemowląt skrajnie wcześniaków (<28 tygodni) oraz niemowląt o bardzo niskiej masie urodzeniowej (<1 500 g) odzwierciedla szerokie zastosowanie kliniczne NIV na oddziale intensywnej terapii noworodków.

Charakterystyka wyjściowa, w tym rozkład niemowląt o masie urodzeniowej <1,000 g, była dobrze zrównoważona w trzech grupach interwencyjnych (Tabela 1). Rozkład wieku gestacyjnego wykazał skupienia wokół 34+4 tygodnia (n = 8, 4,3%), 33+2 tygodnia (n = 7, 3,7%) oraz 30+2 tygodnia (n = 7, 3,7%), co odzwierciedla kohortę składającą się głównie z noworodków przedwcześnie urodzonych i o bardzo niskiej masie urodzeniowej. Główne przyczyny przedwczesności były zróżnicowane, przy czym najczęstsze stanowiły przedeclampsia/eklampsja (n = 13, 7,0%), zagrożenie przedwczesnym porodem (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 ekstremalnie niskiej masie urodzeniowej (<1,000 g; 38,1% vs. 32,8% vs. 33,3%, p = 0,79), natomiast grupa naprzemienna obejmowała więcej niemowląt urodzonych przez cięcie cesarskie (76,2% vs. 68,9% vs. 66,7%, p = 0,52). Wyniki w skali Apgara w 1., 5. i 10. minucie były porównywalne, przy medianie wyników wynoszącej 10 w 10. minucie we wszystkich grupach. Wstępne diagnozy oddechowe wykazały podobny rozkład, z przewagą zespołu niewydolności oddechowej noworodka (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)	33+3 (29+5, 34+6)	33+2 (29+4, 34+5)
<32 tygodnie, n (%)	24 (38.1)	22 (36.1)	23 (36.5)
Masa urodzeniowa, g				0.91
Średnia ± SD	865.3 ± 512.4	892.7 ± 539.2	885.4 ± 528.1
<1000g, n (%)	24 (38.1)	20 (32.8)	21 (33.3)
Sposób urodzenia				0.52
Cesarskie, n (%)	43 (68.3)	42 (68.9)	48 (76.2)
Naturalne, n (%)	19 (30.2)	18 (29.5)	15 (23.8)
Kleszcze/Próżniowe, n (%)	1 (1.6)	1 (1.6)	0 (0)
Wyniki w skali Apgar
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)	0.88
Rozpoznanie podstawowe				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 (11.1)	6 (9.8)	7 (11.1)

Tabela 1: Charakterystyka wyjściowa i dane demograficzne. Tabela ta podsumowuje wyjściową charakterystykę matek i noworodków, w tym wiek ciążowy, masę urodzeniową, sposób urodzenia, oceny w skali Apgar oraz główną diagnozę oddechową w grupach stosujących kaniule nosowe, maskę nosową oraz terapię naprzemienną.

Parametry i czas trwania wentylacji

Początkowe ustawienia CPAP były jednakowe dla wszystkich grup, z ciśnieniem startowym wynoszącym 5–6 cmH₂O. W grupie z naprzemiennym stosowaniem odstawienie aparatury przebiegało szybciej, osiągając redukcję ciśnienia do 5 cmH₂O po medianie 8 dni (IQR: 6–12) w porównaniu do 12 dni (IQR: 8–16) dla grupy z ciągłym stosowaniem kaniul donosowych i 10 dni (IQR: 7–14) dla grupy z ciągłym stosowaniem maski (p = 0,03).

Całkowity czas stosowania CPAP różnił się znacząco; w grupie naprzemiennej mediana wynosiła 15 dni (IQR: 6–30,25) w porównaniu do 20 dni (IQR: 8–35) w grupie z kaniulami nosowymi oraz 18 dni (IQR: 7–32) w grupie z maską (p = 0,04).

Stosowanie metyloxantyn w leczeniu bezdechów było porównywalne we wszystkich grupach (69,8% w grupie z kaniulami nosowymi; 72,1% w grupie z maską; 68,3% w grupie naprzemiennej; p = 0,89), przy czym jedynym stosowanym lekiem był cytrynian kofeiny. Odsetek niemowląt wymagających przejścia na wspomaganie dwupoziomowe 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 nosowa	Naprzemienny	wartość p
Wstępne CPAP (cmH2O)	5.8 ± 0.6	5.9 ± 0.5	5.8 ± 0.6	0.72
Maksymalne CPAP (cmH2O)	7.2 ± 0.9	7.1 ± 0.8	6.9 ± 0.7	0.14
Czas odsadzenia (dni)	12 (8-16)	10 (7-14)	8 (6-12)	0.03
Całkowity czas stosowania CPAP (dni)	20 (8-35)	18 (7-32)	15 (6-30.25)	0.04
Wymagane wsparcie w trybie bilevel, n (%)	13 (20.6)	11 (18.0)	9 (14.3)	0.62
Stosowanie metyksantyn, n (%)	44 (69.8)	44 (72.1)	43 (68.3)	0.89

Tabela 2: Ustawienia i czas trwania NIV. Tabela ta szczegółowo przedstawia zastosowane parametry wentylacji nieinwazyjnej (NIV), w tym początkowe i maksymalne poziomy ciągłego dodatniego ciśnienia w drogach oddechowych (CPAP), czas odstawania, całkowity czas trwania CPAP oraz zapotrzebowanie na wsparcie dwupoziomowe lub metyloksantyny.

Podstawowe punkty końcowe: niepowodzenie wentylacji nieinwazyjnej oraz uraz nosa

Wskaźniki niepowodzenia wentylacji nieinwazyjnej w ciągu 72 h były statystycznie podobne we wszystkich grupach: 15,9% (10/63) w grupie z kaniulami nosowymi, 13,1% (8/61) w grupie z maską i 11,1% (7/63) w grupie naprzemiennej (p = 0,72).

Najczęstszymi przyczynami intubacji były pogarszająca się kwasica oddechowa (48%), nawracające bezdechy (28%) oraz odma opłucnowa (16%). Czas do wystąpienia niepowodzenia nie wykazał istotnych różnic, przy czym większość niepowodzeń zdarzyła się w ciągu pierwszych 24 h, niezależnie od rodzaju interfejsu.

Ocena urazów nosa wykazała wyraźne różnice między grupami (Tabela 3, Rysunek 1). Jakikolwiek stopień urazu nosa wystąpił u 68,3% w grupie z kaniulami nosowymi, 57,4% w grupie z maską oraz 38,1% w grupie z terapią naprzemienną (p = 0,003). Liczba urazów od umiarkowanych do ciężkich (wynik ≥4) była znacząco niższa w grupie z terapią naprzemienną (9,5%) w porównaniu z grupą z ciągłym stosowaniem kaniul (23,8%, p = 0,03) i wykazywała tendencję spadkową w porównaniu z grupą z ciągłym stosowaniem maski (18,0%, p = 0,19).

Anatomiczny rozkład obrażeń różnił się w zależności od typu interfejsu. Obrażenia związane z wąsami dotyczyły głównie przegrody nosowej (85%) i kolumelli (62%), podczas gdy obrażenia związane z maską były rozłożone bardziej równomiernie pomiędzy grzbietem nosa (55%), skrzydełkami nosa (40%) i wgłębieniem nadustnym (35%). W grupie stosującej naprzemiennie oba interfejsy odnotowano mniej obrażeń we wszystkich miejscach, z czego większość miała postaci łagodnego rumienia, który ustąpił w ciągu 48 h od zaprzestania stosowania NIV.

Wynik	Kaniule nosowe	Maska nosowa	Naprzemiennie	wartość p
Niepowodzenie NIV
Ogólnie, n (%)	10 (15.9)	8 (13.1)	7 (11.1)	0.72
Czas do niepowodzenia (godziny)	18 (12-28)	20 (14-30)	22 (16-32)	0.81
Uraz nosa
Wystąpienie jakiegokolwiek urazu, n (%)	43 (68.3)	35 (57.4)	24 (38.1)	0.003
Brak	20 (31.7)	26 (42.6)	39 (61.9)
Lekki (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
Skrzydła nosa	8 (18.6)	14 (40.0)	5 (20.8)	0.08
*Procent obliczony spośród pacjentów z jakimkolwiek urazem w każdej grupie

Tabela 3: Główne punkty końcowe: niepowodzenie NIV i urazy nosa. Tabela ta przedstawia główne wyniki badania, w tym częstość występowania i moment wystąpienia niepowodzenia NIV, a także częstotliwość, stopień nasilenia i rozmieszczenie anatomiczne urazów nosa w każdej grupie interwencyjnej. Procenty dla lokalizacji urazów obliczono na podstawie liczby niemowląt z jakimikolwiek urazami nosa w ich odpowiednich grupach.

Rysunek 1: Częstość występowania urazów nosa w zależności od typu interfejsu. Wykres przedstawia częstość występowania jakichkolwiek urazów nosa oraz urazów umiarkowanych i ciężkich w grupach: stałych kaniul nosowych (n = 63), stałej maski nosowej (n = 61) oraz interfejsu naprzemiennego (n = 63). Porównania statystyczne przeprowadzono przy użyciu testu chi-kwadrat. Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tego rysunku.

Poprawa parametrów gazometrii krwi i odpowiedź fizjologiczna

Wszystkie grupy wykazały istotną poprawę parametrów natlenienia i wentylacji. Wartości PaO₂ przed leczeniem były porównywalne (średnia: 50,0 ± 16,5 mmHg ogólnie), a poprawa po leczeniu była najbardziej wyraźna w grupie naprzemiennej. Średni wzrost PaO₂ po 6 h wyniósł 18,2 ± 7,3 mmHg dla wkładek nosowych, 20,1 ± 8,1 mmHg dla maski i 22,4 ± 6,9 mmHg dla grupy naprzemiennej (p = 0,01).

W usuwaniu dwutlenku węgla zaobserwowano podobne wzorce, przy czym bazowe PaCO₂ wynosiło średnio 55,1 ± 10,4 mmHg we wszystkich grupach. Grupa naprzemienna osiągnęła szybszą normalizację, osiągając PaCO₂ < 50 mmHg po medianie 4 h w porównaniu do 6 h w obu grupach ciągłych (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 istotne wzorce. Poziomy wyjściowe białka C-reaktywnego (CRP) były dostępne dla 94 z 187 niemowląt (50,3%). Brak danych wynikał z faktu, że CRP mierzono w oparciu o kliniczne podejrzenie infekcji. Analiza wrażliwości porównująca niemowlęta z dostępnymi i brakującymi danymi CRP nie wykazała istotnych różnic w wieku ciążowym, masie urodzeniowej ani pierwotnej diagnozie oddechowej (wszystkie p > 0,05).

Obniżenie poziomu CRP zaobserwowano po 48 h we wszystkich grupach. W grupie naprzemiennej odnotowano największy spadek (mediana spadku: 3,8 mg/L) w porównaniu z grupą z kaniulami nosowymi (2,9 mg/L) i grupą z maską (3,1 mg/L), choć zmienność ograniczyła istotność statystyczną (p = 0,24) (Tabela uzupełniająca 1, Rysunek 2).

Rycina 2: Zmiany parametrów fizjologicznych w zależności od rodzaju interfejsu. Dane przedstawiają (A) zmianę ciśnienia parcjalnego tlenu w krwi tętniczej (PaO₂) po 6 h, (B) zmianę 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 oraz (D) zmianę stężenia białka C-reaktywnego (CRP) po 48 h. Panele A–C przedstawiają pełny zbiór danych (widełki, n = 63; maska, n = 61; naprzemiennie, n = 63). Panel D przedstawia podgrupę niemowląt z dostępnymi pomiarami CRP (łącznie n = 94). Istotność statystyczną oceniano 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. 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: 1,44–5,82) były istotnie powiązane z niepowodzeniem terapii. Typ 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: 1,05–1,11), a następnie masa urodzeniowa <1 000 g (OR: 2,34; 95% CI: 1,28–4,27). Działanie ochronne naprzemiennego interfejsu pozostało istotne po korekcie (OR: 0,31; 95% CI: 0,15–0,64 w porównaniu z ciągłym stosowaniem kanyl nosowych).

Analiza korelacji ujawniła zależności między parametrami fizjologicznymi a efektami terapeutycznymi. Masa ciała wykazywała dodatnią korelację z poprawą PaO₂ (r = 0,42, p < 0,001), podczas gdy czas trwania CPAP korelował odwrotnie z początkowym pH (r = −0,38, p < 0,001) (Supplementary Figure 1). Zależność między typem interfejsu a efektami była spójna we wszystkich kategoriach wagowych, choć absolutna redukcja ryzyka urazu nosa przy zastosowaniu interfejsu naprzemiennego była największa u niemowląt o masie < 1 000 g (28,6% vs. 52,4% przy ciągłym stosowaniu kaniul nosowych, NNT = 4,2).

Dostępność danych:

Kompletny, zanonimizowany surowy zbiór danych wygenerowany i przeanalizowany w niniejszym badaniu został udostępniony jako Plik uzupełniający 1

Rysunek uzupełniający 1: Analiza korelacji parametrów fizjologicznych. (A) Masa urodzeniowa a poprawa ciśnienia parcjalnego tlenu w krwi tętniczej (PaO₂) po 6 h, wykazująca korelację dodatnią (r = 0,42, p < 0,001). (B) Czas trwania ciągłego dodatniego ciśnienia w drogach oddechowych a początkowe pH, wykazujące korelację odwrotną (r = −0,38, p < 0,001). Punkty danych są oznaczone kolorami w zależności od typu interfejsu: niebieski (kaniule donosowe), czerwony (maska donosowa) i zielony (naprzemienne).Aby pobrać ten plik, kliknij tutaj.

Tabela uzupełniająca 1: Zmiany gazometryczne krwi i markerów zapalnych. W tabeli przedstawiono 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 terapeutycznych.Prosimy kliknąć tutaj, aby pobrać ten plik.

Plik uzupełniający 1: Zanonimizowany surowy zestaw danych wygenerowany i przeanalizowany podczas niniejszego badania. Prosimy kliknąć tutaj, aby pobrać ten plik.

Plik uzupełniający 2: Lista kontrolna STROBE Prosimy kliknąć 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 wcześniej^16,17.

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.

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule

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