High flow oxygen therapy versus conventional oxygen therapy in dogs and cats undergoing bronchoscopy and bronchoalveolar lavage: a pilot study

 

Оксигенотерапия высоким потоком по сравнению с традиционной кислородной терапией у собак и кошек, проходящих бронхоскопию и бронхоальвеолярный лаваж: пилотное исследование

 

Camille Dartencet, Maha Abunemeh, Stephane Junot, Alexandra Nectoux, Bernard Allaouchiche, Emilie Krafft and Celine Pouzot-Nevoret

Перевод: Соловьева В.В., solovyevadvm@gmail.com

 

Цели: оценить безопасность и применимость оксигенотерапии высоким потоком (HFOT) и зафиксировать SpO2 и эпизоды десатурации у собак и кошек, получающих HFOT или традиционную кислородную терапию (COT) во время бронхоскопии ± бронхоальвеолярного лаважа (BAL).

 

Материалы и методы: В исследование были включены собаки и кошки, проходившие бронхоскопию ± BAL с января по май 2023 года. Пациенты случайным образом распределялись на две группы: HFOT (группа HFOT; две кошки и четыре собаки) и COT (группа COT; одна кошка и пять собак). HFOT и COT начинались в начале бронхоскопии. HFOT подавалась с расходом газа 1 л/кг/мин при FiO2 100% и температуре 34°C (детский режим) или 37°C (взрослый режим). COT подавалась через рабочий канал бронхоскопа со скоростью 1,5 л/мин. Оценивались безопасность и осуществимость HFOT, а периферическая сатурация кислорода (SpO2) измерялась пульсоксиметрией каждые 30 секунд на протяжении всей процедуры.

 

Измерения и основные результаты: HFOT была осуществима и безопасна как для собак, так и для кошек, осложнений не было. Хотя не было значительных различий в количестве эпизодов десатурации (SpO2 <94%) между двумя группами, ни у одного пациента в группе HFOT не наблюдалась тяжёлая десатурация (SpO2 <90%). Напротив, у двух пациентов в группе COT SpO2 был <90%. Средний SpO2 был значительно выше в группе HFOT по сравнению с группой COT на T0 (98% ± 2% против 94% ± 2%), T0.5 (98% ± 2% против 94% ± 3%) и T1 (98% ± 2% против 94% ± 4%).

 

Заключение: насколько известно авторам, это крупнейшее на сегодняшний день исследование, проведённое с использованием HFOT во время бронхоскопии у собак и кошек. Наши результаты показывают, что HFOT осуществима и безопасна во время бронхоскопии ± BAL. Кроме того, HFOT может снизить риск эпизодов десатурации у собак и кошек, проходящих бронхоскопию и BAL.

 

Ключевые слова: кислород высокого потока, бронхоскопия, гипоксемия, собаки, кошки.

 

Введение

Кислородная терапия высоким потоком (HFOT) — это неинвазивная техника, которая обеспечивает увлажнённую и нагретую газовую смесь с определённой концентрацией кислорода [фракция вдыхаемого кислорода (FiO2)]. Устройство HFOT включает адаптированную назальную канюлю высокого потока, которая позволяет оператору выбирать температуру (от 31°C до 37°C), FiO2 (от 21% до 100%) и скорость потока (до 70 л/мин) подаваемой смеси. В последние годы HFOT все чаще используется в ветеринарии. Эта техника может улучшить параметры оксигенации и уменьшить работу дыхания как у здоровых (2), так и у собак с диспноэ. Кроме того, она успешно использовалась у собак с обструкцией верхних дыхательных путей. Лишь одно исследование сообщило о осложнении (персистирующий пневмоторакс) в результате использования HFOT. В других исследованиях не сообщалось о значительных осложнениях при использовании HFOT у ветеринарных пациентов.

Бронхоскопия с применением гибкого бронхоскопа позволяет визуализировать слизистые поверхности трахеи и долевых бронхов. Эта процедура позволяет проводить бронхоальвеолярный лаваж (BAL) под визуальным контролем. Бронхоспазм и эпизоды десатурации кислорода являются хорошо известными осложнениями трахеобронхоскопии. В одном из исследований перианестетических осложнений у кошек, проходивших бронхоскопию, почти у трети кошек наблюдался SpO2 ниже 90%.

Эпизоды десатурации также происходят у пациентов — людей, проходящих бронхоскопию. Поэтому в нескольких исследованиях на людях было оценено, может ли HFOT улучшить оксигенацию во время бронхоскопии. В проспективном рандомизированном исследовании, у пациентов, получавших HFOT во время бронхоскопии, парциальное давление кислорода в артериальной крови (PaO2), отношение PaO2/FiO2 и SpO2 были выше по сравнению с пациентами, оксигенированными через маску с клапаном Вентури. В другом недавнем исследовании, оценивающем пациентов с высоким риском гипоксемии, HFOT во время бронхоскопии было связано с меньшим количеством эпизодов десатурации и снижением необходимости в проведении трахеальной манипуляции по сравнению с традиционной кислородной терапией (COT). Терапия кислородом высокого потока также снижает риск эпизодов десатурации у детей во время бронхоскопии и BAL по сравнению с COT. Более того, несколько систематических обзоров и мета-анализов заключили, что HFOT превосходит COT во время бронхоскопии как у здоровых, так и у взрослых с высоким риском гипоксемии.

Насколько нам известно, существует только одно опубликованное ветеринарное исследование, оценивающее осуществимость HFOT во время бронхоскопии. Это исследование было неконтролируемым и включало всего четырёх собак. Поэтому целью этого пилотного исследования было, у собак и кошек, проходящих бронхоскопию ± BAL, оценить безопасность и осуществимость HFOT и сравнить пульсоксиметрию и количество эпизодов десатурации при HFOT и COT. Мы предположили, что HFOT будет безопасным и осуществимым во время бронхоскопии. Мы также предположили, что HFOT снизит частоту и тяжесть эпизодов десатурации во время бронхоскопии по сравнению с COT.

 

Материалы и методы Этическое заявление

Протокол исследования был одобрен Этическим комитетом VetAgro Sup (номер одобрения: 2312).

 

Животные

Это проспективное пилотное исследование было проведено с января по май 2023 года в ветеринарной учебной клинике VetAgro Sup — Campus Vétérinaire de Lyon. Все собаки и кошки, проходящие диагностическую бронхоскопию по поводу острого или хронического респираторного заболевания, были допущены к участию в исследовании. Решение о проведении бронхоскопии принималось лечащим врачом интернальной медицины, и информированное письменное согласие было получено от владельца перед включением каждого пациента. Исключающие критерии включали следующие состояния: обструктивная болезнь носа, препятствующая использованию назальных канюль высокого потока; утечка верхних дыхательных путей (например, разрыв трахеи, трахеостомическая трубка); пневмоторакс (подтверждённый с помощью ультразвукового исследования или рентгенограммы грудной клетки); и подозрение на повышенное внутричерепное давление (снижение настороженности, брадикардия и системная гипертензия).

После включения в исследование собаки и кошки были случайным образом распределены на две группы с использованием веб-программы для рандомизации (функция случайного числа (0;1) в Excel, Microsoft): животные, назначенные в группу HFOT, получали кислородную терапию высокого потока через назальные канюли, а животные в группе COT получали оксигенацию через рабочий канал бронхоскопа. Кислородная терапия высокого потока немедленно прекращалась при обнаружении эпистаксиса или расширения желудка во время процедуры.

 

Анестезия

Информация о пациенте, включая возраст, пол, породу, вес, причину(ы) для бронхоскопии и сопутствующие заболевания, была записана. Каждый пациент находился под наблюдением на протяжении всей процедуры врачом экстренной и интенсивной терапии (ECC) (CD) или анестезиологом (MA или SJ).

 

Таблица 1

Шкала диспноэ (адаптировано Jagodich и соавторами)

Балл	Параметр
0	Нормальная частота дыхания (> 40) без усилий
1	ЧДД 40-48, без привлечения дополнительной мускулатуры
2	ЧДД 40-48 и/или умеренная концентрация на дыхании, умеренный абдоминальный паттерн дыхания, иногда ложится
3	ЧДД 48–60 и/или умеренное усилие при дыхании усилие.
4	ЧДД > 60 и/или выраженное усилие при дыхании.

 

Перед анестезией каждому животному проводилось физическое обследование и внутривенная катетеризация. Базовый уровень диспноэ (DS pre) и измерение SpO2 проводились врачом ECC. Врач внутренней медицины давал субъективную оценку риска десатурации. Уровень риска классифицировался как обычный или высокий на основе вида животного, медицинской истории, физического обследования при включении, гипотез о предполагаемом респираторном заболевании и результатов дополнительных тестов (например, торакальной визуализации, артериального газового анализа крови). Оценка диспноэ (DS post), измерение SpO2 и полное физическое обследование повторялись после окончания бронхоскопии.

Все пациенты были премедицированы буторфанолом (Torbugesic, 10 мг/мл, Zoetis) и дексмедетомидином (Dexdomitor, 0.5 мг/мл, Vetoquinol S.A.) и предварительно преоксигенированы маской в течение 2 минут. Каждая кошка получала одну дозу ингаляционного сальбутамола (Ventoline,

100 мкг/доза, Pfizer) через аэрозольную камеру (Aerokat, Trudell Medical International) сразу после премедикации. Все пациенты были анестезированы с использованием стандартного протокола общей внутривенной анестезии, который состоял из начального болюса пропофола (PropoVet, 10 мг/мл, Zoetis) для достижения наркоза, с последующей инфузией со скоростью 0.1–0.4 мг/кг/мин. Любое отклонение от этого протокола регистрировалось.

 

Группа кислородной терапии высокого потока (группа HFOT)

Кислородная терапия высокого потока проводилась с использованием системы AirvoTM 2 (система Fisher-Paykel AirvoTM 2, Fisher & Paykel Healthcare) в детском режиме для скоростей потока газа ниже 25 л/мин или в взрослом режиме для скоростей потока газа выше 25 л/мин, с двусторонними мягкими силиконовыми назальными канюлями в качестве интерфейса для пациента. Размер пронга выбирался так, чтобы занимать примерно 50% диаметра ноздрей. Во время периода премедикации врач

ECC (CD) настраивал устройство HFOT с газовым потоком 1 л/кг/мин, подаваемым через устройство HFOT при FiO2 100% и температуре 34°C (детский режим) или 37°C (взрослый режим). Скорость потока округлялась вверх или вниз до ближайшего значения 0.5 л до недесятичного значения и начиналась при введении бронхоскопа в рот. Назальные канюли помещались врачом ECC (CD) в ноздри после индукции анестезии. После бронхоскопии HFOT продолжалась до тех пор, пока SpO2 не достигал более 95%.

 

Группа традиционной кислородной терапии (группа COT)

Во время бронхоскопии кислород подавался через рабочий канал бронхоскопа со скоростью 1.5 л/мин. Эта скорость была произвольно выбрана для отражения потенциальной скорости потока и потому, что она создавала поток, который можно было ощутить на конце бронхоскопа. Подача кислорода приостанавливалась во время BAL, а затем возобновлялась до окончания процедуры. После бронхоскопии кислород подавался методом потока и прекращался при SpO2 более 95%.

 

Протокол исследования

Все бронхоскопии проводились резидентом внутренней медицины под наблюдением сертифицированного специалиста по внутренней медицине или французского национального специалиста по внутренней медицине (DESV).

Пульсоксиметрия записывалась каждые 30 секунд на протяжении всей процедуры. Время записывалось следующим образом: T0 (начало бронхоскопии); T0.5 (30 секунд после начала бронхоскопии); T1 (1 минута после начала), T1.5 (1 минута и 30 секунд после начала) и так далее. Жизненно важные параметры, включая частоту дыхания, частоту сердечных сокращений, температуру и неинвазивное артериальное давление, непрерывно контролировались с помощью мультипараметрического монитора (iPM12 Vet Monitor, Mindray) и записывались каждые 5 минут. Значения пульсоксиметрии собирались до окончания бронхоскопии, а жизненно важные параметры записывались до полного восстановления после анестезии.

 

Рисунок 1
Собака на бронхоскопии с проведением высокопоточной оксигенации

 

Эпизод десатурации определялся как SpO2 менее 94%, а тяжёлая десатурация — как SpO2 менее 90%. Если происходила тяжёлая десатурация, бронхоскопия прерывалась для интубации и вентиляции со 100% кислородом. Количество интубаций и причина каждой интубации регистрировались. Когда SpO2 возвращался к 95%, животное экстубировалось, и бронхоскопия возобновлялась.

Бронхоскопия проводилась под общей анестезией в стернальном положении с использованием либо 4.2 мм гибкого видеобронхоскопа (Olympus EVIS EXERA III Video bronchoscope BF-P190N, 2 мм рабочий канал), либо 5.8 мм гибкого видеогастроскопа (Olympus EVIS EXERA III Video gastroscope GIF- XP190N, 2.2 мм рабочий канал). Бронхоальвеолярный лаваж проводился во время бронхоскопии следующим образом: тёплая стерильная физиологическая раствор (NaCl 0.9%) вводился с помощью шприца через рабочий канал в как минимум 2 различные лёгочные доли (у кошек 2 алиquot по 5-10 мл в каждую легочную долю; у собак 2-3 алиquot по 1 мл/кг в каждую легочную долю) и либо извлекался в тот же шприц путем мягкого ручного всасывания, либо собирался путём низкоэнергетической аспирации в стерильный контейнер. Количество введённой и собранной жидкости во время лаважа регистрировалось, а также бронхоскопические находки, цитология BAL и результаты культуры. Общее время процедуры (бронхоскопия с или без BAL) регистрировалось в минутах. Начало бронхоскопии определялось как момент прохождения бронхоскопом гортани. Пациенты контролировались на наличие потенциальных осложнений, связанных с HFOT, таких как пневмоторакс, выраженная аэрофагия (определяемая как вздутие живота с значительным тимпанитом и видимым газом, заполненным желудком при ультразвуковом исследовании или рентгенографии живота, если проводилось), начало эпистаксиса и гипертермия (ректальная температура выше 39.1°C). Все осложнения регистрировались.

 

Результаты

Основными результатами были осуществимость и безопасность HFOT во время бронхоскопии, в частности время и лёгкость установки устройства, вмешательство оператора бронхоскопии и осложнения, связанные с техникой. Вторичными результатами были оценка SpO2 и количество эпизодов десатурации и тяжёлой десатурации во время процедуры.

 

Статистический анализ

Описательная статистика использовалась для описания данных о пациенте, клинических признаков, риска десатурации и диагноза. Нормальность непрерывных переменных проверялась с помощью теста Шапиро-Уилка. Возраст, частота дыхания, частота сердечных сокращений, температура и SpO2 следовали нормальному распределению и выражались как среднее (± стандартное отклонение). Другие непрерывные переменные выражались как медиана (Q1; Q3), где Q1 — первый квартиль, а Q3 — третий квартиль. Категориальные переменные выражались как число и частота.

Тест Стьюдента использовался для непрерывных нормально распределённых переменных, а тест Манна-Уитни — для других непрерывных переменных. Для категориальных переменных использовался тест хи-квадрат, если допущения были валидными (ожидаемые частоты >5 в каждой подгруппе). В противном случае использовался точный тест Фишера. Вариации пульсоксиметрии анализировались с использованием смешанной модели с режимом оксигенации в качестве фиксированного фактора и времени и субъекта в качестве случайных факторов (JMP®, версия 17.1, SAS Institute Inc., Кэри, Северная Каролина, 1989–2023). Мы определили общее SpO2 как среднюю пульсоксиметрию пациентов (в зависимости от группы) на протяжении всего периода исследования. Межгрупповая вариация рассчитывалась путём сравнения средней каждой группы с общей средней данных.

Альфа-уровень риска был установлен на уровне 5%, что означает, что p-значение менее 0.05 считалось значимым различием.

Из-за дизайна этого исследования анализ мощности не мог быть проведён. Поэтому исследование не было разработано для выявления значительных различий.

 

Популяция когорты

Двенадцать пациентов, включая девять собак и три кошки, были включены в исследование. Характеристики пациентов представлены в таблице 2. Популяция собак включала двух мопсов, двух австралийских овчарок, одного хаски, одного французского бульдога, одного английского бульдога, одного йоркширского терьера и одного белого американского овчарки. Все кошки были домашними короткошёрстными. Шесть пациентов (одна кошка и пять собак) были случайным образом распределены в группу COT и шесть (две кошки и четыре собаки) в группу HFOT. Средний возраст (4 ± 4 года и 6 ± 3.8 года соответственно, p = 0.35) и медианный вес (6.5 (4.8; 16.7) кг и 10 (6.35; 28) кг соответственно, p =

0.40) не были значимо различными между группами HFOT и COT. Все шесть собак и одна из трех кошек считались имеющими обычный риск десатурации. Две кошки с подозрением на нижнее респираторное заболевание были подвержены высокому риску десатурации. Эти две кошки были назначены в группу HFOT.

Одна кошка (группа HFOT) нуждалась в внутримышечной инъекции альфаксолона (Alfaxan, 10 мг/мл, Jurox) во время премедикации. Кроме того, одна собака (группа HFOT) с известной кардиомиопатией не получала дексмедетомидина. Брахицефальные собаки, проходящие обследование и операцию по поводу синдрома обструкции верхних дыхательных путей брахицефальных собак, получали метадон (Confortan, 10 мг/мл, Eurovet Animal Health) в дозе 0.2 мг/кг вместо буторфанола во время премедикации. Все остальные пациенты получали анестезиологический протокол, описанный в разделе «Материалы и методы».

 

Физиологические параметры во время бронхоскопии

Таблица 3 показывает клинические данные до и после процедуры, продолжительность бронхоскопии, проводился ли BAL, и эффективность BAL для всех пациентов, включённых в исследование. Данные по оценке диспноэ и эффективности BAL для случая 8 отсутствуют, а данные по температуре после процедуры для случая 7 не доступны. Жизненные параметры находились в пределах нормы для всех пациентов, за исключением двух кошек из группы HFOT, у которых наблюдалась тахипноэ.

Трахеобронхоскопия проводилась с использованием видеогастроскопа в случаях 1, 3, 4, 5, 7 и 8 и с использованием видеобронхоскопа в случаях 2, 6, 9, 10, 11 и 12.

Рисунок 2 показывает средние значения SpO2, а рисунок 3 — индивидуальные значения SpO2 с течением времени в группах COT и HFOT. Процедура бронхоскопии была преждевременно прекращена у двух пациентов в группе COT из-за тяжёлой десатурации. Тяжёлая десатурация не наблюдалась ни у одного пациента в группе HFOT.

 

Таблица 2

Характеристики данных пациентов в группах традиционной кислородной терапии (COT) и кислородной терапии с высоким потоком (HFOT) (BOAS— брахицефалическая обструктивная болезнь дыхательных путей, DSH-домашняя короткошёрстная кошка, W-вес) с возрастом в годах и весом в килограммах (kg).

 

Увеличение оценки диспноэ наблюдалось у 1 из 6 пациентов, получающих HFOT, и ни у одного из пациентов в группе COT. У этой собаки была оценка диспноэ 0 до и 2 после бронхоскопии. У этого пациента была наименьшая эффективность BAL (20%) и наблюдался эпизод десатурации после процедуры BAL. Собака была отлучена от HFOT в конце процедуры BAL, но потребовалась дополнительная подача кислорода в течение 30 минут до полного восстановления.

 

Таблица 3

Характеристики пациентов в группах традиционной кислородной терапии (COT) и высокопоточной кислородной терапии (HFOT) (BAL— бронхоальвеолярный лаваж, DS— балл оценки диспноэ, RR— частота дыхания, HR— частота сердечных сокращений, T— температура, Pre: до бронхоскопии, Post: после бронхоскопии, P- одышка, “−”— данные не собраны, “/”-неприменимо) с указанием времени в минутах, SpO2 в процентах, частоты сердечных сокращений в ударах в минуту, частоты дыхания в вдохах в минуту, температуры в градусах Цельсия градусов и выход в процентах.

 

Рисунок 2

Средняя пульсовая оксиметрия в течение первых 5 минут бронхоскопии в группе традиционной кислородной терапии (СОТ) (синяя линия) и группе кислородной терапии с высоким потоком кислорода (HFOT) (красная линия). Вертикальные полосы представляют собой стандартное отклонение.

 

Однофакторный анализ

Различий в оценках диспноэ между группами до и после бронхоскопии не было (таблица 4). Медианная продолжительность бронхоскопии в группе HFOT [9.5 (3; 20.5) минут] была значительно дольше, чем в группе COT [2.5 (2; 5) минут, p = 0.04, таблица 4].

Сравнение средних значений SpO2 в каждой временной точке выявило значительное различие между двумя группами в начале бронхоскопии. Среднее значение SpO2 на T0, T0.5 и T1 было значительно выше в группе HFOT, чем в группе COT (98 (± 2)% против 94 (± 2)%, p = 0.02; 98 (± 2)% против 94 (± 3)%, p = 0.02; 98 (± 2)% против 94 (± 4)%, p = 0.04 соответственно, рисунок 4). С использованием анализа смешанной модели пациенты в группе HFOT имели значительно более высокое общее значение SpO2 во время процедуры бронхоскопии по сравнению с пациентами в группе COT (p = 0.01, рисунок 3).

Различий в количестве эпизодов десатурации между группами не было (p = 0.45).

 

Процедура BAL

Бронхоальвеолярный лаваж был выполнен у шести пациентов, включая пять в группе HFOT и одного в группе COT. Медианная продолжительность BAL составила 4.5 (2.5; 8) минут. Медианная эффективность BAL составила 50 (45; 60)%. Эпизоды тяжёлой десатурации не наблюдались во время введения жидкости.

 

Рисунок 3

Индивидуальная пульсоксиметрия (SpO2) во время бронхоскопии в зависимости от времени и группы со значимой разницей между двумя группами (р = 0,01); прямая серая линия представляет собой порог серьезной десатурации при SpO2 = 91%. Каждая цветная линия представляет 1 пациента.

 

ТАБЛИЦА 4

Однофакторный анализ между группами традиционной кислородной терапии (COT) и кислородной терапии с высоким потоком (HFOT) (DS— балл оценки диспноэ, HFOT— кислородная терапия с высоким потоком, SpO2-пульсовая оксиметрия, до и после: до и, соответственно, после бронхоскопии , Т0— время начала бронхоскопии, Т0,5, Т1, Т2: 30 с, 1 и 2 мин соответственно после начала бронхоскопии).

Жирный шрифт и звездочка обозначают значительную разницу между обеими группами.

 

Обсуждение

Результаты этого пилотного исследования показывают, что HFOT безопасна и осуществима у собак и кошек, проходящих бронхоскопию, что соответствует данным предыдущих исследований у собак. В нашем исследовании ни у одного пациента, получавшего HFOT, не наблюдалось осложнений, таких как тяжёлая десатурация (SpO2 < 90%). Напротив, тяжёлая десатурация наблюдалась у двух пациентов в группе COT (одна кошка и одна собака), что потребовало прекращения процедуры бронхоскопии.

 

Рисунок 4

Диаграмма рассеяния пульсовой оксиметрии (SpO2) в группе традиционной кислородной терапии (COT) и группе высокопоточной кислородной терапии (HFOT) в разные моменты времени во время бронхоскопии. Ромб представляет собой среднее значение SpO2. Существенные различия между группами отмечены звёздочкой. (A) Значительно более высокий средний SpO2 для группы HFOT при T0 (p <0,05), (B) Значительно более высокий средний SpO2 для группы HFOT при T0,5 (p <0,05), (C) Значительно более высокий средний SpO2 для группы HFOT на T1 (p <0,05).

 

Наше исследование включало только трех кошек, и в настоящее время нет опубликованной информации о безопасности и осуществимости HFOT у более широкой популяции кошек. Однако недавний случайный отчёт описывает хорошую переносимость назальных канюль в течение 16 часов без осложнений у одной кошки с кардиогенным отёком лёгких, леченной HFOT. Это согласуется с нашими данными в ходе этого пилотного исследования. Мы установили, что техника осуществима у кошек, так как назальные канюли легко помещались в ноздри каждого пациента и не мешали бронхоскопической процедуре.

Несмотря на общую осуществимость HFOT, продолжительность бронхоскопии была значительно дольше в группе HFOT по сравнению с группой COT. Хотя это могло быть случайной ошибкой, так как больше пациентов в группе HFOT проходило BAL, исключить возможность, что HFOT ассоциировалась с увеличенной продолжительностью бронхоскопии, нельзя. HFOT казалась безопасной в нашем пилотном исследовании, без зарегистрированных осложнений. Эти данные согласуются с недавним исследованием, включавшим четырёх собак, проходивших бронхоскопию с HFOT. В этом исследовании не наблюдалось побочных эффектов, что позволяет сделать вывод о том, что HFOT может быть безопасной и хорошо переносимой альтернативой кислородной терапии во время бронхоскопии.

Бронхоскопия и BAL являются ценными инструментами для оценки респираторных заболеваний у собак и кошек. Однако эти процедуры требуют общей анестезии, и интубация часто невозможна из-за небольшого размера верхних дыхательных путей. Таким образом, HFOT может быть полезной для минимизации эпизодов десатурации. Фактически, HFOT и постоянное положительное давление в дыхательных путях являются единственными методами кислородной терапии, которые позволяют достичь 100% FiO2 без интубации.

Более того, у HFOT есть множество теоретических преимуществ, включая увеличение FiO2, уменьшение мёртвого пространства и создание небольшого положительного конечного экспираторного давления, которое может предотвратить ателектазы и уменьшить сопротивление верхних дыхательных путей. Однако эти преимущества ожидаются только у пациентов с закрытым ртом.

В нашем учреждении бронхоскопии выполняются с или без кислородной поддержки в зависимости от основного заболевания или клинического состояния пациента. Если требуется кислородная поддержка, она подаётся либо через рабочий канал эндоскопа, либо, если размеры пациента позволяют, через эндотрахеальную трубку с эндоскопом, проходящим через трубку с использованием Т- образного адаптера. Поскольку последнее невозможно у маленьких пациентов, мы решили подавать кислород через рабочий канал эндоскопа всем пациентам в группе COT. Традиционная кислородная терапия может обеспечить максимальное FiO2 40%. В отличие от этого, HFOT может обеспечить FiO2 до 100%. Таким образом, пациенты в группе HFOT получали более высокое FiO2 по сравнению с пациентами в группе COT.

Гипоксемия определяется как PaO2 менее 80 мм рт. ст. Хотя анализ артериальных газов крови считается золотым стандартом для оценки оксигенации, SpO2 является надёжным заменителем PaO2 у большинства гипоксемических и нормоксемических пациентов. Однако, как показывает диссоциационная кривая кислород-гемоглобин, он мало полезен у пациентов с гипероксемией, получающих кислород. Недавнее исследование подтвердило, что, хотя SpO2 можно использовать для оценки оксигенации у пациентов, дышащих атмосферным воздухом, это не так у механически вентилируемых собак, особенно у тех, у кого SpO2 превышает 95%. Некоторые исследования показали, что отношение SpO2/FiO2 можно использовать как заменитель отношения PaO2/FiO2 для оценки оксигенации у пациентов, дышащих атмосферным воздухом или получающих кислород через носовые канюли. Однако, насколько нам известно, нет опубликованных данных о применении отношения SpO2/FiO2 и PaO2/FiO2 у собак и кошек, проходящих HFOT. Несмотря на эти ограничения, мы выбрали использование SpO2 по нескольким причинам. Оно позволяет проводить непрерывный мониторинг с использованием неинвазивной техники и обычно используется для мониторинга оксигенации во время анестезии. Поскольку наша цель заключалась в оценке эпизодов десатурации, которые могут происходить быстро, непрерывная техника измерения была необходима.

Мы наблюдали более высокое общее значение SpO2 во время бронхоскопии в группе HFOT по сравнению с группой COT. Среднее значение SpO2 до процедуры не было значимо различным между группами. Этот результат был ожидаем, так как многие исследования в ветеринарии и медицине показали улучшение параметров оксигенации у как диспноэтических, так и гипоксемических пациентов, получающих HFOT. Более того, у пациентов, получающих HFOT, не наблюдалось тяжёлой десатурации, хотя у некоторых из них были лёгкие эпизоды десатурации. Среднее значение SpO2 было значимо выше в группе HFOT на T0 по сравнению с группой COT, и этот более высокий уровень оксигенации перед бронхоскопией может объяснить отсутствие тяжёлой десатурации в группе HFOT. В предыдущем исследовании у двух из четырёх собак, проходящих бронхоскопию с HFOT, наблюдались эпизоды десатурации. У одной собаки была тяжёлая десатурация, а у другой — лёгкая десатурация. В медицине человека доказательства пользы HFOT во время бронхоскопии более убедительны. В проспективном рандомизированном контролируемом исследовании с участием 176 пациентов у тех, кто получал HFOT, не было тяжёлых эпизодов десатурации, определяемых как SpO2 < 90%, продолжающиеся более 60 секунд, или SpO2 < 75%, и только у немногих (4/87) наблюдались умеренные эпизоды десатурации, определяемые как SpO2 < 90%, продолжающиеся менее 60 секунд. Более того, было установлено, что в группе с лицевой маской значительно чаще наблюдались эпизоды десатурации по сравнению с группой HFOT.

Настоящее исследование выявило низкую частоту десатурации, только у одной кошки и одной собаки наблюдалась тяжёлая десатурация. Это противоречит данным ретроспективного многоцентрового исследования, оценивающего осложнения, связанные с бронхоскопией у кошек. Тяжёлая десатурация с SpO2 < 90% была наиболее частым нежелательным явлением в этом исследовании, происходящим у 24 из 79 кошек. В другом исследовании осложнения (от лёгких до угрожающих жизни) возникали у 26 из 68 включённых кошек. У 16 из этих 26 кошек наблюдались лёгкие осложнения, определяемые как снижение SpO2 во время процедуры и/или немедленное прекращение процедуры. Однако у четырёх из этих 26 кошек наблюдались умеренные осложнения, у двух кошек возникли тяжёлые осложнения, требующие интенсивной терапии, и четыре кошки были усыплены после процедуры. Эти данные согласуются с тем, что две трети кошек, включённых в настоящее исследование, имели высокий риск эпизодов десатурации. Насколько нам известно, нет данных о частоте эпизодов десатурации во время бронхоскопии у собак.

Наше пилотное исследование имело несколько ограничений. Во-первых, учитывая малую численность включённой популяции, тяжёлая десатурация в одной группе могла значительно повлиять на точность анализа SpO2. Хотя пациенты были рандомизированы, процесс рандомизации не учитывал вид, респираторные заболевания и их влияние на респираторную функцию и выполнение BAL. Гетерогенность популяции, включающей как собак, так и кошек, с разным риском эпизодов десатурации во время анестезии и бронхоскопии, является ещё одним ограничением. Во-вторых, в группе HFOT было больше животных, страдающих от бронхиальных или бронхопульмональных заболеваний, включая двух кошек, считавшихся подверженными высокому риску эпизодов десатурации. Напротив, все, кроме одного животного в группе COT, считались имеющими нормальный риск десатурации и страдали от заболеваний верхних дыхательных путей. В-третьих, в этом исследовании только один пациент в группе COT проходил BAL, по сравнению с пятью в группе HFOT. Это подчёркивает ограничения рандомизации в небольшой выборке для создания равных групп. Однако ретроспективное исследование осложнений бронхоскопии и BAL у кошек показало, что характеристики заболевания и BAL (общее количество введённой жидкости для лаважа, объем на кг, количество введённых алиquot или процент восстановления жидкости) не были связаны с осложнениями. Таким образом, хотя мы признаем, что наши две исследуемые группы не были эквивалентны, основные предвзятости, по-видимому, увеличивают вероятность более частых и/или более тяжёлых эпизодов десатурации в группе HFOT. Тем не менее, мы обнаружили значимо более высокое общее значение SpO2 в группе HFOT по сравнению с группой COT, что подчёркивает потенциальные благоприятные эффекты HFOT. Важно отметить, что две группы получали разные FiO2 из-за природы методов оксигенации, что могло привести к предвзятости в пользу HFOT. Наконец, выявление различий между двумя группами не было частью дизайна этого пилотного исследования. Поэтому для подтверждения наших результатов необходимо более крупное исследование с более однородной популяцией.

 

Выводы

HFOT показала себя безопасной и осуществимой у собак и кошек, проходящих бронхоскопию ± BAL в нашем пилотном исследовании. Хотя не было значительных различий в количестве эпизодов десатурации между группами, ни у одного пациента в группе HFOT не наблюдалась тяжёлая десатурация (SpO2 < 90%). Напротив, у двух пациентов в группе COT SpO2 был < 90%. Средний SpO2 был значительно выше в группе HFOT по сравнению с группой COT на всех временных точках. Таким образом, HFOT может улучшить оксигенацию и снизить риск эпизодов десатурации у собак и кошек, проходящих бронхоскопию и BAL.

 

Заявление о доступности данных

Исходные данные, поддерживающие выводы этой статьи, будут предоставлены авторами без необоснованных ограничений.

 

Этическое заявление

Исследования на животных были одобрены этическим комитетом VetAgro Sup. Исследования проводились в соответствии с местным законодательством и институциональными требованиями.

Письменное информированное согласие было получено от владельцев на участие их животных в этом исследовании.

 

Вклад авторов

CD: Концептуализация, сбор данных, формальный анализ, исследование, методология, валидация, написание – оригинальный черновик, написание – обзор и редактирование. MA: Сбор данных, написание – обзор и редактирование. SJ: Концептуализация, методология, руководство, валидация, написание – обзор и редактирование. AN: Руководство, валидация, написание – обзор и редактирование. BA: Концептуализация, формальный анализ, руководство, валидация, написание – обзор и редактирование. EK: Концептуализация, методология, руководство, валидация, написание – обзор и редактирование. CP-N: Концептуализация, сбор данных, исследование, методология, управление проектом, руководство, валидация, написание – обзор и редактирование.

 

Источники:

1. Keir High flow nasal oxygen In: Small animal critical care medicine. St. Louis, Missouri: Elsevier (2023)
2. Jagodich TA, Bersenas AME, Bateman SW, Kerr Comparison of high flow nasal cannula oxygen administration to traditional nasal cannula oxygen therapy in healthy dogs. J Vet Emerg Crit Care. (2019) 29:246–55. doi: 10.1111/vec.12817
3. Keir I, Daly J, Haggerty J, Guenther C. Retrospective evaluation of the effect of high flow oxygen therapy delivered by nasal cannula on PaO2 in dogs with moderate-to- severe J Vet Emerg Crit Care. (2016) 26:598–02. doi: 10.1111/vec.12495
4. Pouzot-Nevoret C, Hocine L, Nègre J, Goy-Thollot I, Barthélemy A, Boselli E, et Prospective pilot study for evaluation of high-flow oxygen therapy in dyspnoeic dogs: the HOT- DOG study. J Small Anim Pract. (2019) 60:656–62. doi: 10.1111/jsap.13058
5. Jagodich TA, Bersenas AME, Bateman SW, Kerr High-flow nasal cannula oxygen therapy in acute hypoxemic respiratory failure in 22 dogs requiring oxygen support escalation. J Vet Emerg Crit Care. (2020) 30:364–75. doi: 10.1111/vec.12970
6. Whitney J, Keir Clinical review of high-flow nasal oxygen therapy in human and veterinary patients. Front Vet Sci. (2023) 10:1070881. doi: 10.3389/fvets.2023.1070881
7. Jagodich TA, Bersenas AME, Bateman SW, Kerr CL. Preliminary evaluation of the use of high-flow nasal cannula oxygen therapy during recovery from general anesthesia in dogs with obstructive upper airway breathing. J Vet Emerg Crit Care. (2020) 30:487–92. doi: 10.1111/vec.12971
8. Lee-Fowler Transtracheal wash and bronchoscopy In: Textbook of veterinary internal medicine. St. Louis, Missouri: Elsevier (2017)
9. Tucker PK, MacFarlane P. Incidence of perianaesthetic complications experienced during feline bronchoscopy: a retrospective study. J Feline Med Surg. (2019) 21:959–66. doi: 1177/1098612X18811167
10. Lucangelo U, Vassallo FG, Marras E, Ferluga M, Beziza E, Comuzzi L, et al. High- flow nasal interface improves oxygenation in patients undergoing bronchoscopy. Crit Care Res Pract. (2012) 2012:506382. doi: 10.1155/2012/506382
11. Zhang W, Wang J-L, Fu S, Zhou J-M, Zhu Y-J, Cai S-N, et al. Incidence of oxygen desaturation using a high-flow nasal cannula versus a facemask during flexible bronchoscopy in patients at risk of hypoxemia: a randomised controlled trial. BMC Pulm Med. (2022) 22:389. doi: 10.1186/s12890-022-02188-4
12. Sharluyan A, Osona B, Frontera G, Brandstrup KB, Figuerola J, Sanz-Ruiz I, et High flow nasal cannula versus standard low flow nasal oxygen during flexible bronchoscopy in children: a randomized controlled trial. Pediatr Pulmonol. (2021) 56:4001–10. doi: 10.1002/ppul.25655
13. Rochwerg B, Granton D, Wang DX, Helviz Y, Einav S, Frat JP, et High flow nasal cannula compared with conventional oxygen therapy for acute hypoxemic respiratory failure: a systematic review and meta-analysis. Intensive Care Med. (2019) 45:563–72. doi: 10.1007/s00134-019-05590-5
14. Su C-L, Chiang L-L, Tam K-W, Chen T-T, Hu M-C. High-flow nasal cannula for reducing hypoxemic events in patients undergoing bronchoscopy: a systematic review and meta- analysis of randomized trials. PLoS One. (2021) 16:e0260716. doi: 10.1371/ journal.pone.0260716
15. Roy A, Khanna P, Chowdhury SR, Haritha D, Sarkar S. The impact of high-flow nasal cannula vs other oxygen delivery devices during bronchoscopy under sedation: a systematic review and Meta-analyses. Indian J Crit Care Med. (2022) 26:1131–40. doi: 10.5005/jp-journals-10071-24339
16. Tao Y, Sun M, Miao M, Han Y, Yang Y, Cong X, et al. High flow nasal cannula for patients undergoing bronchoscopy and gastrointestinal endoscopy: a systematic review and meta- Front Surg. (2022) 9:949614. doi: 10.3389/ fsurg.2022.949614
17. Sampsonas F, Karamouzos V, Karampitsakos T, Papaioannou O, Katsaras M, Lagadinou M, et al. High-flow vs. low-flow nasal cannula in reducing hypoxemic events during Bronchoscopic procedures: a systematic review and Meta-analysis. Front Med. (2022) 9:815799. doi: 3389/fmed.2022.815799
18. de Jaureguizar Tesas MR, Matson H, Tappin S, Thomas E. The use of high-flow nasal oxygen therapy in 4 dogs undergoing bronchoscopy. Front Vet Sci. (2023) 10:1088103. doi: 3389/fvets.2023.1088103
19. Pouzot-Nevoret C, Hocine L, Allaouchiche B, Her J. Use of high-flow oxygen therapy in a cat with cardiogenic pulmonary edema. JFMS Open Rep. (2023) 9:195767. doi: 1177/20551169231195767
20. Vieira F, Bezerra FS, Coudroy R, Schreiber A, Telias I, Dubo S, et al. High flow nasal cannula compared to continuous positive airway pressure: a bench and physiological study. J Appl Physiol. (2022) 132:1580–90. doi: 10.1152/japplphysiol.00416.2021
21. Loukopoulos P, Reynolds Comparative evaluation of oxygen therapy techniques in anaesthetised dogs: face mask and flow-by technique. Aust Vet Pract. (1997) 27:34–9.
22. Balakrishnan A, Tong CW. Clinical application of pulmonary function testing in small animals. Vet Clin North Am Small Anim Pract. (2020) 50:273–94. doi: 10.1016/j. 2019.10.004
23. Haskins Hypoxemia In: Small animal critical care medicine. St. Louis, Missouri: Elsevier (2023)
24. Farrell KS, Hopper K, Cagle LA, Epstein SE. Evaluation of pulse oximetry as a surrogate for PaO2 in awake dogs breathing room air and anesthetized dogs on mechanical J Vet Emerg Crit Care. (2019) 29:622–9. doi: 10.1111/ vec.12898
25. Calabro JM, Prittie JE, Palma DA. Preliminary evaluation of the utility of comparing SpO2/FiO2 and PaO2/FiO2 ratios in dogs. J Vet Emerg Crit Care. (2013) 23:280–5. doi: 1111/vec.12050
26. Carver A, Bragg R, Sullivan L. Evaluation of PaO2/FiO2 and SaO2/FiO2 ratios in postoperative dogs recovering on room air or nasal oxygen insufflation. J Vet Emerg Crit Care. (2016) 26:437–45. doi: 10.1111/vec.12475
27. Johnson LR, Drazenovich TL. Flexible bronchoscopy and Bronchoalveolar lavage in 68 cats (2001–2006). J Vet Intern Med. (2007) 21:219–25. doi: 10.1111/j.1939-1676.2007. x