Name: a novel inhalation mask system to deliver high concentrations of nitric oxide gas in spontaneously breathing subjects
Uploaded: 2021-05-04T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about A Novel Inhalation Mask System to Deliver High Concentrations of Nitric Oxide Gas in Spontaneously Breathing Subjects at JoVE.com

Cette étude a été soutenue par la chaire Reginald Jenney Endowment à la Harvard Medical School à L.B., par L.B. Divers Funds à l’HGM et par les fonds de laboratoire du Centre d’anesthésie pour la recherche en soins intensifs du Département d’anesthésie, de soins intensifs et de médecine de la douleur de l’HGM.

REMARQUE: Voir le tableau des matériaux pour les matériaux nécessaires à l’assemblage du système de livraison. Des sources d’air médical, de gazO2et de GAZ NO devraient également être disponibles sur place. L’appareil a été mis au point pour être utilisé dans le cadre d’enquêtes dans des protocoles de recherche qui ont fait l’objet d’un examen rigoureux par le Comité d’examen institutionnel (CISR) local. En aucun cas, les fournisseurs ne devraient fonctionner unique...

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	<li>Roberts, I. D., Fineman, J. F., Zapol, W. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Inhaled+nitric+oxide+and+persistent+pulmonary+hypertension+of+the+newborn.">Inhaled nitric oxide and persistent pulmonary hypertension of the newborn.</a> Pneumologie. 52 (4), 239 (1998).</li><li>Rossaint, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Inhaled+nitric+oxide+for+the+adult+respiratory+distress+syndrome.">Inhaled nitric oxide for the adult respiratory distress syndrome.</a> New England Journal of Medicine. 328 (6), 399-405 (1993).</li><li>Robinson, J. N., Banerjee, R., Landzberg, M. J., Thiet, M. 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C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Inhaled+nitric+oxide+decreases+the+bacterial+load+in+a+rat+model+of+Pseudomonas+aeruginosa+pneumonia.">Inhaled nitric oxide decreases the bacterial load in a rat model of Pseudomonas aeruginosa pneumonia.</a> Journal of Cystic Fibrosis. 12 (6), 817-820 (2013).</li><li>&#197;kerstr&#246;m, S., Gunalan, V., Keng, C. T., Tan, Y. 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T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Home+nitric+oxide+therapy+for+COVID-19.">Home nitric oxide therapy for COVID-19.</a> American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine. 202 (1), 16-20 (2020).</li><li>Chen, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Inhalation+of+nitric+oxide+in+the+treatment+of+severe+acute+respiratory+syndrome:+A+rescue+trial+in+Beijing.">Inhalation of nitric oxide in the treatment of severe acute respiratory syndrome: A rescue trial in Beijing.</a> Clinical Infectious Diseases. 39 (10), 1531-1535 (2004).</li><li>Keyaerts, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Inhibition+of+SARS-coronavirus+infection+in+vitro+by+S-nitroso-N-+acetylpenicillamine,+a+nitric+oxide+donor+compound.">Inhibition of SARS-coronavirus infection in vitro by S-nitroso-N- acetylpenicillamine, a nitric oxide donor compound.</a> International Journal of Infectious Diseases. 8 (4), 223-226 (2004).</li><li>Rossi, G. A., Sacco, O., Mancino, E., Cristiani, L., Midulla, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Differences+and+similarities+between+SARS-CoV+and+SARS-CoV-2:+spike+receptor-binding+domain+recognition+and+host+cell+infection+with+support+of+cellular+serine+proteases.">Differences and similarities between SARS-CoV and SARS-CoV-2: spike receptor-binding domain recognition and host cell infection with support of cellular serine proteases.</a> Infection. 48 (5), 665-669 (2020).</li><li>Berra, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Protocol+for+a+randomized+controlled+trial+testing+inhaled+nitric+oxide+therapy+in+spontaneously+breathing+patients+with+COVID-19.">Protocol for a randomized controlled trial testing inhaled nitric oxide therapy in spontaneously breathing patients with COVID-19.</a> medRxiv. , (2020).</li><li>Lei, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Protocol+for+a+randomized+controlled+trial+testing+inhaled+nitric+oxide+therapy+in+spontaneously+breathing+patients+with+COVID-19.">Protocol for a randomized controlled trial testing inhaled nitric oxide therapy in spontaneously breathing patients with COVID-19.</a> medRxiv. , (2020).</li><li>. Nitric oxide inhalation therapy for COVID-19 infections in the ED Available from: <a target="_blank" href="https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT04338828">https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT04338828</a> (2020)</li><li>Gianni, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nitric+oxide+gas+inhalation+to+prevent+COVID-2019+in+healthcare+providers.">Nitric oxide gas inhalation to prevent COVID-2019 in healthcare providers.</a> medRxiv. , (2020).</li><li>Safaee Fakhr, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High+concentrations+of+nitric+oxide+inhalation+therapy+in+pregnant+patients+with+severe+coronavirus+disease+2019+(COVID-19).">High concentrations of nitric oxide inhalation therapy in pregnant patients with severe coronavirus disease 2019 (COVID-19).</a> Obstetrics &amp; Gynecology. , (2020).</li><li>Gianni, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ideation+and+assessment+of+a+nitric+oxide+delivery+system+for+spontaneously+breathing+subjects.">Ideation and assessment of a nitric oxide delivery system for spontaneously breathing subjects.</a> Nitric Oxide. 104-105, 29-35 (2020).</li><li>. Nitric oxide gas inhalation therapy for mild/moderate COVID-19 Available from: <a target="_blank" href="https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT04305457">https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT04305457</a> (2020)</li><li>. NO prevention of COVID-19 for healthcare providers Available from: <a target="_blank" href="https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT04312243?term=Berra&amp;draw=2&amp;rank=7">https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT04312243?term=Berra&amp;draw=2&amp;rank=7</a> (2020)</li><li>. 1988 OSHA PEL Project-Nitrogen Dioxide|NIOSH|CDC Available from: <a target="_blank" href="https://www.cdc.gov/niosh/pel88/10102-44.html">https://www.cdc.gov/niosh/pel88/10102-44.html</a> (2020)</li><li>Yu, B., Zapol, W. M., Berra, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electrically+generated+nitric+oxide+from+air:+a+safe+and+economical+treatment+for+pulmonary+hypertension.">Electrically generated nitric oxide from air: a safe and economical treatment for pulmonary hypertension.</a> Intensive Care Medicine. 45 (11), 1612-1614 (2019).</li><li>Yu, B., Muenster, S., Blaesi, A. H., Bloch, D. B., Zapol, W. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Producing+nitric+oxide+by+pulsed+electrical+discharge+in+air+for+portable+inhalation+therapy.">Producing nitric oxide by pulsed electrical discharge in air for portable inhalation therapy.</a> Science Translational Medicine. 7 (294), (2015).</li><li>Lovich, M. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Generation+of+purified+nitric+oxide+from+liquid+N2O4+for+the+treatment+of+pulmonary+hypertension+in+hypoxemic+swine.">Generation of purified nitric oxide from liquid N2O4 for the treatment of pulmonary hypertension in hypoxemic swine.</a> Nitric Oxide - Biology and Chemistry. 37 (1), 66-72 (2014).</li><li>Cortazzo, J. A., Lichtman, A. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Methemoglobinemia:+A+review+and+recommendations+for+management.">Methemoglobinemia: A review and recommendations for management.</a> Journal of Cardiothoracic and Vascular Anesthesia. 28 (4), 1043-1047 (2014).</li><li>Christenson, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+incidence+and+pathogenesis+of+cardiopulmonary+deterioration+after+abrupt+withdrawal+of+inhaled+nitric+oxide.">The incidence and pathogenesis of cardiopulmonary deterioration after abrupt withdrawal of inhaled nitric oxide.</a> American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine. 161 (5), 1443-1449 (2000).</li><li>Yu, B., Ichinose, F., Bloch, D. B., Zapol, W. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Inhaled+nitric+oxide.">Inhaled nitric oxide.</a> British Journal of Pharmacology. 176 (2), 246-255 (2019).</li><li>INO Therapeutics. INOMAX - nitric oxide gas. Food and Drug Administration (FDA) Available from: <a target="_blank" href="https://www.accessdata.fda.gov/drugsatfda_docs/label/2013/020845s014lbl.pdf">https://www.accessdata.fda.gov/drugsatfda_docs/label/2013/020845s014lbl.pdf</a> (2013)</li><li>Klinger, J. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Therapy+for+pulmonary+arterial+hypertension+in+adults:+Update+of+the+CHEST+Guideline+and+Expert+Panel+Report.">Therapy for pulmonary arterial hypertension in adults: Update of the CHEST Guideline and Expert Panel Report.</a> Chest. 155 (3), 565-586 (2019).</li><li>Cornfield, D. N., Milla, C. E., Haddad, I. Y., Barbato, J. E., Park, S. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Safety+of+inhaled+nitric+oxide+after+lung+transplantation.">Safety of inhaled nitric oxide after lung transplantation.</a> Journal of Heart and Lung Transplantation. 22 (8), 903-907 (2003).</li><li>Bhorade, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Response+to+inhaled+nitric+oxide+in+patients+with+acute+right+heart+syndrome.">Response to inhaled nitric oxide in patients with acute right heart syndrome.</a> American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine. 159 (2), 571-579 (1999).</li><li>Mizutani, T., Layon, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Clinical+applications+of+nitric+oxide.">Clinical applications of nitric oxide.</a> Chest. 110 (2), 506-524 (1996).</li><li>. Nitric oxide gas inhalation in Severe Acute Respiratory Syndrome in COVID-19 Available from: <a target="_blank" href="https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT04306393">https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT04306393</a> (2020)</li></ol>

Compte tenu de l’intérêt croissant pour la thérapie au gaz NO chez les patients non intubés, y compris ceux atteints deCOVID-19 8,le présent rapport décrit un nouveau dispositif personnalisé et comment assembler ses composants pour délivrer du NO à des concentrations aussi élevées que 250 ppm. Le système proposé est construit à partir de consommables peu coûteux et fournit en toute sécurité une concentration reproductible de GAZ NO chez les patients respirant spontanément. La f...

AUCUNE thérapie par inhalation est régulièrement utilisée comme traitement salvateur dans plusieurs contextes cliniques1,2,3. En plus de son effet vasodilatateur pulmonaire bien connu4,le NO présente un large effet antimicrobien contre les bactéries5,les virus6et les champignons7,en particulier s’il est administré à des concentrations élevées (>100 ppm). 8 Au cours de l’éclosion de syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS) de 2003, le NO a montré une activité antivirale puissante in vitro et a démontré une efficacité thérapeutique chez les patients infectés par le coronavirus du SRAS (SARS-CoV)9,10. La souche de 2003 est structurellement similaire au SRAS-Cov-2, l’agent pathogène responsable de la pandémie actuelle de maladie à coronavirus-2019 (COVID-19)11. Trois essais cliniques contrôlés randomisés sont en cours chez des patients atteints de COVID-19 afin de déterminer les avantages potentiels de respirer un gaz NO à forte concentration pour améliorer les résultats12,13,14. Dans une quatrième étude en cours, l’inhalation prophylactique de fortes concentrations de NO est étudiée à titre préventif contre le développement de la COVID-19 chez les prestataires de soins de santé exposés à des patients séropositifs au SRAS-CoV-215.
Le développement d’un traitement efficace et sûr contre la COVID-19 est une priorité pour les communautés des soins de santé et scientifiques. Pour étudier l’administration de gaz NO à des doses > 80 ppm chez des patients non intubés et des travailleurs de la santé volontaires, la nécessité de développer un système non invasif sûr et fiable est devenue évidente. Cette technique vise à administrer des concentrations élevées de NO à différentes fractions d’oxygène inspiré(FiO2)à des sujets respirant spontanément. La méthodologie décrite ici est actuellement utilisée à des fins de recherche chez les patients covid-19 respirant spontanément au Massachusetts General Hospital (MGH)16,17. Conformément aux lignes directrices du comité d’éthique de la recherche sur l’humain de l’HGM, le système proposé est actuellement utilisé pour mener une série d’essais contrôlés randomisés afin d’étudier les effets suivants des concentrations élevées de gaz NO. Tout d’abord, l’effet de 160 ppm de gaz NO est à l’étude chez des sujets non intubés atteints de COVID-19 légère à modérée, admis soit au service des urgences (protocole IRB #2020P001036)14, soit en tant que patients hospitalisés (protocole IRB #2020P000786)18. Deuxièmement, le rôle du NO à forte dose est examiné pour prévenir l’infection par le SRAS-CoV-2 et le développement des symptômes de la COVID-19 chez les fournisseurs de soins de santé régulièrement exposés à des patients positifs au SRAS-CoV-2 (Protocole IRB # 2020P000831)19.
Cet appareil simple peut être assemblé avec des consommables standard couramment utilisés pour la thérapie respiratoire. L’appareil proposé est conçu pour délivrer de manière non invasive un mélange de GAZ NO, d’air médical et d’oxygène (O2). L’inhalation de dioxyde d’azote (NO2)est réduite au minimum pour réduire le risque de toxicité des voies respiratoires. Le seuil de sécurité no2 actuel fixé par l’American Conference of Governmental Industrial Hygienists est de 3 ppm sur une moyenne pondérée dans le temps de 8 heures, et 5 ppm est la limite d’exposition à court terme. Inversement, l’Institut national pour la sécurité et la santé au travail recommande 1 ppm comme limite d’exposition à court terme20. Compte tenu de l’intérêt croissant pour la thérapie par gaz NO à forte dose, le présent rapport fournit la description nécessaire de ce nouveau dispositif. Il explique comment assembler ses composants pour délivrer une forte concentration de NO à des fins de recherche.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>90&#176; ventilator elbow connector without ports 22 mm ID x 22 mm OD</td>
			<td>Teleflex, Wayne, PA, USA</td>
			<td>1641</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Aerosol tee connector: horizontal ports 22 mm OD, vertical port 11 mm ID/22 mm OD</td>
			<td>Teleflex, Wayne, PA, USA</td>
			<td>1077</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Flexible patient connector for endotracheal or tracheostomy tube (15 mm OD x 22 mm OD/15 mm ID, length 5 cm to 6.5 cm)</td>
			<td>Vyaire Medical Inc., Mettawa, IL, USA</td>
			<td>3215</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>High-efficiency particulate air (highly hydrophobic bacterial/viral filter,&#160; HEPA class 13) filter (22 mm ID/15 mm OD x 22 mm OD/15 mm ID connector)</td>
			<td>Teleflex, Wayne, PA, USA</td>
			<td>28012</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Latex-free 3-L breathing reservoir bag</td>
			<td>CareFusion, Yorba Linda, CA, USA</td>
			<td>5063NL</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Nitric Oxide tank 800 ppm medical-grade (size AQ aluminum cylinders containing 2239 L at STP of 800 ppm NO gas balanced with nitrogen, volume 2197 L)</td>
			<td>Praxair, Bethlehem PA, USA</td>
			<td>MM NO800NI-AQ</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>One-way valve 22 mm male/female (arrow pointing towards female end)</td>
			<td>Teleflex, Wayne, PA, USA</td>
			<td>1664</td>
			<td>N=2 inspiratory limb (upward arrow)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>One-way valve 22 mm male/female (arrow pointing towards male end)</td>
			<td>Teleflex, Wayne, PA, USA</td>
			<td>1665</td>
			<td>N=1 expiratory limb (downward arrow)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rad-57 Handheld Pulse Oximeter with Rainbow SET Technology</td>
			<td>Masimo Corporation, Irvine, CA, USA</td>
			<td>3736</td>
			<td>Including SpMet Option</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Scavenger (ID = 60 mm, internal length = 53 mm, volume = 150 mL) containing 100 g of calcium hydroxide</td>
			<td>Spherasorb, Intersurgical Ltd, Berkshire, UK</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Silicon rubber flexible connectors 22 mm F x 22 mm F</td>
			<td>Tri-anim Health Services, Dublin, OH, USA</td>
			<td>301-9000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Snug-fit standard face mask of appropriate size</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Star Lumen standard medical grade vynil oxygen tubing with universal connectors</td>
			<td>Teleflex, Morrisville, NC, USA</td>
			<td>1115</td>
			<td>Variable length according to distance from source of gas. 2.1 m length used in protocol</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Straight connector with a 7.6 mm sampling port (15 mm OD x 15 mm ID/22 mm OD)</td>
			<td>Mallinckrodt, Bedminster, NJ, USA</td>
			<td>502041</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Two-step adapter (15 mm to 22 mm)</td>
			<td>Airlife Auburndale, FL, USA</td>
			<td>1824</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Y-piece connector with 7.6 mm ports (22 mm to 22 mm and 15 F)</td>
			<td>Vyaire Medical Inc., Mettawa, IL, USA</td>
			<td>1831</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a novel inhalation mask system to deliver high concentrations of nitric oxide gas in spontaneously breathing subjects

L’oxyde nitrique (NO) est administré sous forme de gaz pour inhalation afin d’induire une vasodilatation pulmonaire sélective. C’est une thérapie sûre, avec peu de risques potentiels, même si elle est administrée à forte concentration. Le gaz NO inhalé est couramment utilisé pour augmenter l’oxygénation systémique dans différentes conditions de la maladie. L’administration de fortes concentrations de NO exerce également un effet virucide in vitro. En raison de ses profils pharmacodynamiques et de sécurité favorables, de la familiarité de son utilisation par les prestataires de soins intensifs et du potentiel d’effet virucide direct, le NO est utilisé cliniquement chez les patients atteints de la maladie à coronavirus-2019 (COVID-19). Néanmoins, aucun dispositif n’est actuellement disponible pour administrer facilement du NO inhalé à des concentrations supérieures à 80 parties par million (ppm) à diverses fractions d’oxygène inspirées, sans avoir besoin d’un équipement dédié, lourd et coûteux. Le développement d’une solution fiable, sûre, peu coûteuse, légère et sans ventilateur est crucial, en particulier pour le traitement précoce des patients non intubés en dehors de l’unité de soins intensifs (USI) et dans un scénario à ressources limitées. Pour surmonter une telle barrière, un système simple pour l’administration non invasive de gaz NO jusqu’à 250 ppm a été développé à l’aide de consommables standard et d’une chambre de récupération. La méthode s’est avérée sûre et fiable pour fournir une concentration de NO spécifiée tout en limitant les niveaux de dioxyde d’azote. Cet article vise à fournir aux cliniciens et aux chercheurs les informations nécessaires sur la façon d’assembler ou d’adapter un tel système à des fins de recherche ou d’utilisation clinique dans covid-19 ou d’autres maladies dans lesquelles AUCUNE administration pourrait être bénéfique.

Un inhalothérapeute de 33 ans travaillant à l’usi de l’HGM pendant la vague d’admission à l’USI pour COVID-19 s’est porté volontaire pour recevoir NO dans le cadre de l’essai impliquant des travailleurs de la santé15,19. L’essai a testé l’efficacité de 160 ppm de NO en tant qu’agent virucide, prévenant ainsi l’apparition de maladies dans les poumons à risque de contamination virale. La première séanc...

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A Novel Inhalation Mask System to Deliver High Concentrations of Nitric Oxide Gas in Spontaneously Breathing Subjects

Ce dispositif de système simple et hautement adaptable pour l’inhalation de gaz d’oxyde nitrique (NO) à haute concentration ne nécessite pas de ventilateurs mécaniques, de pression positive ou de débits de gaz élevés. Des consommables médicaux standard et un masque ajusté sont utilisés pour délivrer en toute sécurité AUCUN gaz aux sujets qui respirent spontanément.

Un nouveau système de masque d’inhalation pour délivrer des concentrations élevées de gaz d’oxyde nitrique chez les sujets respirant spontanément

Nitric Oxide (NO) is administered as gas for inhalation to induce selective pulmonary vasodilation. It is a safe therapy, with few potential risks even if ...

L’oxyde nitrique inhalé peut améliorer l’oxygénation chez les patients atteints d’hypoxémie sévère. À des concentrations élevées, l’oxyde nitrique présente de vastes effets antimicrobiens. Plusieurs essais testent l’effet de l’oxyde nitrique sur la COVID-19.À ce jour, il n’existe aucun appareil capable d’administrer de l’oxyde nitrique inhalé à des concentrations supérieures à 80 parties par million sans avoir besoin d’un équipement lourd et coûteux dédié. Cet appareil permettra d’advenir de l’oxyde nitrique inhalé à forte dose à l’extérieur du milieu hospitalier. Les patients atteints de colonisation pulmonaire due à des bactéries multirésistantes, comme les patients atteints de mucoviscidose, pourront bénéficier de ce traitement.Stefano Gianni et Bijan Safaee Fakhr, deux chercheurs postdoctorants de mon laboratoire, feront la démonstration de la procédure. Pour configurer l’interface patient, connectez l’orifice coudé intégré d’un masque facial de ventilation non invasive standard de la taille appropriée pour le sujet à un filtre à particules à haute efficacité à travers le connecteur de diamètre extérieur de 22 millimètres et de diamètre intérieur de 15 millimètres. Pour construire une pièce en Y, utilisez deux valves unidirectionnelle mâle-femelle de 22 millimètres à sens opposé et à faible résistance pour créer des membres expiratoires et inspiratoires aux deux extrémités distales d’un connecteur en Y de 22 millimètres à 22 millimètres et de 15 Français avec des ports de 7,6 millimètres.Positionnez le connecteur de valve unidirectionnelle sur le membre expiratoire avec la flèche pointant vers le bas pour permettre un flux proximal à distal uniquement et positionnez le connecteur pour le membre inspiratoire avec la flèche pointant vers le haut pour permettre un flux distal à proximal uniquement. Utilisez ensuite un adaptateur en deux étapes de 15 à 22 millimètres pour fixer la chambre de récupération et l’ensemble de tubes au membre inspiratoire de la pièce en Y. Pour préparer la chambre de piégeage, connectez un adaptateur de connecteur en caoutchouc de silicium flexible de 22 x 22 millimètres à l’extrémité proximale d’une chambre de piégeage contenant 100 grammes d’hydroxyde de calcium et connectez un autre adaptateur de connecteur en caoutchouc de silicium flexible de 22 x 22 millimètres à l’extrémité distale du charognard et utilisez un tube de gaz en vinyle résistant aux plis standard avec des adaptateurs universels aux deux extrémités pour connecter la source d’oxygène au membre inspiratoire.Pour préparer le système de réservoir d’oxyde nitrique, connectez une pièce en T d’aérosol dans un connecteur de coude de ventilateur à 90 degrés sans ports et connectez l’autre extrémité du coude à un sac de réservoir respiratoire sans latex de trois litres. Fixez une autre valve inspiratoire unidirectionnelle avec la flèche pointant vers le haut à l’extrémité distale de deux connecteurs consécutifs de 15 millimètres de diamètre extérieur par des connecteurs de diamètre extérieur de 15 millimètres de diamètre intérieur avec des ports d’échantillonnage de 7,6 millimètres et des capuchons supérieurs rabattables et connectez un adaptateur en deux étapes de 15 à 22 millimètres à l’extrémité proximale du système et connectez l’adaptateur proximal à deux étapes à l’entrée libre restante de la pièce en T verte de l’oxyde nitrique système de réservoir. Pour fixer les conduites d’écoulement d’air et d’oxyde nitrique, utilisez un tube à gaz d’oxygène en vinyle Star Lumen résistant aux plis standard pour connecter le flux d’air médical à l’aisjon d’entrée de gaz le plus distal et connecter le flux de gaz d’oxyde nitrique d’un réservoir d’oxyde nitrique de 800 parties par million de qualité médicale au port suivant en aval.Pour administrer de l’oxyde nitrique à un sujet qui respire spontanément, réglez le flux d’air, d’oxygène et de gaz d’oxyde nitrique en fonction de la table et positionnez le masque étanche sur le visage du sujet de la même manière qu’une configuration d’interface de ventilation non invasive. Ensuite, commencez la séance d’inhalation pour la durée souhaitée. Les concentrations d’oxyde nitrique et de dioxyde d’azote peuvent être tracées pour évaluer la stabilité de l’apport de gaz pendant le traitement.Un inhalothérapeute de 33 ans travaillant à l’unité de soins intensifs de l’hôpital général de Masse pendant la vague d’admission à l’USI pour COVID-19 s’est porté volontaire pour recevoir de l’oxyde nitrique dans le cadre de l’essai impliquant des travailleurs de la santé. La concentration d’oxyde nitrique résultante était de 160 parties par million à un débit de gaz total de 19,5 litres par minute mesuré par trois débitmètres standard de 15 litres par minute et est restée stable pendant toute la période d’inhalation. Le dioxyde d’azote a culminé à 0,77 partie par million et était donc en toute sécurité en dessous du seuil de toxicité recommandé.La possibilité d’adélivrir en toute sécurité de l’oxyde nitrique inhalé à haute concentration ouvre la possibilité d’application de cette thérapie à d’autres maladies dans lesquelles l’oxyde nitrique peut être un traitement efficace.

Research

JoVE Journal

Medicine

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Médecine

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