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Evolution of diaphragmatic function in children under mechanical ventilation
No full textIntroduction : La dysfonction diaphragmatique est très fréquente chez des patients adultes aux soins intensifs et elle est associée à des évolutions cliniques défavorables. Il n’y a pour l’instant aucune méthode reconnue pour évaluer la fonction du diaphragme chez l’enfant sous ventilation mécanique (VM), et aucune étude décrivant son évolution dans le temps chez cette population.
Méthodes : Dans ce travail, nous avons évalué la fonction contractile du diaphragme chez des enfants sous ventilation invasive aux soins intensifs pédiatriques (SIP) et en salle d’opération (SOP). Pour ce faire, la pression au tube endotrachéal (Paw) et l’activité électrique du diaphragme (EAdi) étaient enregistrées simultanément lors de respirations spontanées pendant une brève manœuvre d’occlusion des voies respiratoires. Afin de prendre en compte la commande respiratoire, un ratio d’efficience neuro-mécanique (NME, Paw/EAdi) a d’abord été calculé puis validé par une analyse de variabilité. La fonction du diaphragme a ensuite été comparée entre les deux populations, et son évolution dans le temps au sein du groupe SIP décrite.
Résultats : Le NME médian était la mesure de fonction diaphragmatique la plus fiable, avec un coefficient de variation de 23.7% et 21.1% dans les groups SIP et SOP, respectivement. Le NME dans le groupe SIP après 21 heures de VM (1.80 cmH2O/μV, IQR 1.25–2.39) était significativement inférieur à celui du groupe SOP (3.65 cmH2O/μV, IQR 3.45–4.24, p = 0.015). Dans le groupe SIP, le NME n’a pas diminué de façon significative pendant la VM (coefficient de corrélation -0.011, p = 0.133).
Conclusion : La fonction diaphragmatique peut être mesurée au chevet des enfants sous VM par de brèves manœuvres d’occlusion. L’efficience du diaphragme était significativement plus élevée dans un groupe sain que dans une cohorte d’enfants critiquement malades, mais elle était stable dans ce groupe avec une commande respiratoire préservée. Dans le futur, les contributions relatives de la maladie critique et de la ventilation mécanique sur la fonction diaphragmatique devront être mieux caractérisées avant de procéder à l’évaluation de potentielles interventions visant à protéger le diaphragme.Introduction : Diaphragmatic dysfunction is highly prevalent in adult critical care and is associated with worse outcomes. There is at present no recognized method to assess diaphragmatic function in children under mechanical ventilation (MV) and no study describing its evolution over time in this population.
Methods : In this work, we have assessed the contractile function of the diaphragm in children under invasive MV in the pediatric intensive care unit (PICU) and in the operating room (OR). This was done by simultaneously recording airway pressure at the endotracheal tube (Paw) and electrical activity of the diaphragm (EAdi) over consecutive spontaneous breaths during brief airway occlusion maneuvers. In order to account for central respiratory drive, a neuro-mechanical efficiency ratio (NME, Paw/EAdi) was first computed and then validated using variability analysis. Diaphragmatic function was then compared between the two populations and its evolution over time in the PICU group described.
Results : Median NME was the most reliable measure of diaphragmatic function with a coefficient of variation of 23.7% and 21.1% in the PICU and OR groups, respectively. NME in the PICU group after 21 hours of MV (1.80 cmH2O/μV, IQR 1.25–2.39) was significantly lower than in the OR group (3.65 cmH2O/μV, IQR 3.45–4.24, p = 0.015). In the PICU group, NME did not decrease significantly over time under MV (correlation coefficient -0.011, p = 0.133).
Conclusion : Diaphragmatic function can be measured at the bedside of children under MV using brief airway occlusions. Diaphragm efficiency was significantly higher in healthy controls than in a cohort of critically ill children, but it was stable over time under MV in this group with preserved respiratory drive. In the future, the relative contributions of critical illness and mechanical ventilation on diaphragmatic function should be better characterized before evaluating potential interventions aimed at protecting the diaphragm
Evolution of diaphragmatic function in children under mechanical ventilation
No full textIntroduction : La dysfonction diaphragmatique est très fréquente chez des patients adultes aux soins intensifs et elle est associée à des évolutions cliniques défavorables. Il n’y a pour l’instant aucune méthode reconnue pour évaluer la fonction du diaphragme chez l’enfant sous ventilation mécanique (VM), et aucune étude décrivant son évolution dans le temps chez cette population.
Méthodes : Dans ce travail, nous avons évalué la fonction contractile du diaphragme chez des enfants sous ventilation invasive aux soins intensifs pédiatriques (SIP) et en salle d’opération (SOP). Pour ce faire, la pression au tube endotrachéal (Paw) et l’activité électrique du diaphragme (EAdi) étaient enregistrées simultanément lors de respirations spontanées pendant une brève manœuvre d’occlusion des voies respiratoires. Afin de prendre en compte la commande respiratoire, un ratio d’efficience neuro-mécanique (NME, Paw/EAdi) a d’abord été calculé puis validé par une analyse de variabilité. La fonction du diaphragme a ensuite été comparée entre les deux populations, et son évolution dans le temps au sein du groupe SIP décrite.
Résultats : Le NME médian était la mesure de fonction diaphragmatique la plus fiable, avec un coefficient de variation de 23.7% et 21.1% dans les groups SIP et SOP, respectivement. Le NME dans le groupe SIP après 21 heures de VM (1.80 cmH2O/μV, IQR 1.25–2.39) était significativement inférieur à celui du groupe SOP (3.65 cmH2O/μV, IQR 3.45–4.24, p = 0.015). Dans le groupe SIP, le NME n’a pas diminué de façon significative pendant la VM (coefficient de corrélation -0.011, p = 0.133).
Conclusion : La fonction diaphragmatique peut être mesurée au chevet des enfants sous VM par de brèves manœuvres d’occlusion. L’efficience du diaphragme était significativement plus élevée dans un groupe sain que dans une cohorte d’enfants critiquement malades, mais elle était stable dans ce groupe avec une commande respiratoire préservée. Dans le futur, les contributions relatives de la maladie critique et de la ventilation mécanique sur la fonction diaphragmatique devront être mieux caractérisées avant de procéder à l’évaluation de potentielles interventions visant à protéger le diaphragme.Introduction : Diaphragmatic dysfunction is highly prevalent in adult critical care and is associated with worse outcomes. There is at present no recognized method to assess diaphragmatic function in children under mechanical ventilation (MV) and no study describing its evolution over time in this population.
Methods : In this work, we have assessed the contractile function of the diaphragm in children under invasive MV in the pediatric intensive care unit (PICU) and in the operating room (OR). This was done by simultaneously recording airway pressure at the endotracheal tube (Paw) and electrical activity of the diaphragm (EAdi) over consecutive spontaneous breaths during brief airway occlusion maneuvers. In order to account for central respiratory drive, a neuro-mechanical efficiency ratio (NME, Paw/EAdi) was first computed and then validated using variability analysis. Diaphragmatic function was then compared between the two populations and its evolution over time in the PICU group described.
Results : Median NME was the most reliable measure of diaphragmatic function with a coefficient of variation of 23.7% and 21.1% in the PICU and OR groups, respectively. NME in the PICU group after 21 hours of MV (1.80 cmH2O/μV, IQR 1.25–2.39) was significantly lower than in the OR group (3.65 cmH2O/μV, IQR 3.45–4.24, p = 0.015). In the PICU group, NME did not decrease significantly over time under MV (correlation coefficient -0.011, p = 0.133).
Conclusion : Diaphragmatic function can be measured at the bedside of children under MV using brief airway occlusions. Diaphragm efficiency was significantly higher in healthy controls than in a cohort of critically ill children, but it was stable over time under MV in this group with preserved respiratory drive. In the future, the relative contributions of critical illness and mechanical ventilation on diaphragmatic function should be better characterized before evaluating potential interventions aimed at protecting the diaphragm
Evolution of inspiratory muscle function in children during mechanical ventilation
No full textAbstract Background There is no universally accepted method to assess the pressure-generating capacity of inspiratory muscles in children on mechanical ventilation (MV), and no study describing its evolution over time in this population. Methods In this prospective observational study, we have assessed the function of the inspiratory muscles in children on various modes of MV. During brief airway occlusion maneuvers, we simultaneously recorded airway pressure depression at the endotracheal tube (ΔPaw, force generation) and electrical activity of the diaphragm (EAdi, central respiratory drive) over five consecutive inspiratory efforts. The neuro-mechanical efficiency ratio (NME, ΔPaw/EAdimax) was also computed. The evolution over time of these indices in a group of children in the pediatric intensive care unit (PICU) was primarily described. As a secondary objective, we compared these values to those measured in a group of children in the operating room (OR). Results In the PICU group, although median NMEoccl decreased over time during MV (regression coefficient − 0.016, p = 0.03), maximum ΔPawmax remained unchanged (regression coefficient 0.109, p = 0.50). Median NMEoccl at the first measurement in the PICU group (after 21 h of MV) was significantly lower than at the only measurement in the OR group (1.8 cmH2O/µV, Q 1–Q 3 1.3–2.4 vs. 3.7 cmH2O/µV, Q 1–Q 3 3.5–4.2; p = 0.015). Maximum ΔPawmax in the PICU group was, however, not significantly different from the OR group (35.1 cmH2O, Q 1–Q 3 21–58 vs. 31.3 cmH2O, Q 1–Q 3 28.5–35.5; p = 0.982). Conclusions The function of inspiratory muscles can be monitored at the bedside of children on MV using brief airway occlusions. Inspiratory muscle efficiency was significantly lower in critically ill children than in children undergoing elective surgery, and it decreased over time during MV in critically ill children. This suggests that both critical illness and MV may have an impact on inspiratory muscle efficiency
Diaphragm electrical activity monitoring as a breakpoint in the management of a tetraplegic child
No full textNeurally Adjusted Ventilatory Assist After Pediatric Cardiac Surgery: Clinical Experience and Impact on Ventilation Pressures
No full textDiaphragm electrical activity monitoring as a breakpoint in the management of a tetraplegic child
No full textTraumatic brain injury in children with thoracic injury: clinical significance and impact on ventilatory management
No full textInternational audienc
Additional file 1: of Mechanical ventilation causes diaphragm dysfunction in newborn lambs
No full textTable S1. Primer sequences for qPCR (DOCX 14 kb
