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

Это исследование было поддержано кафедрой эндаумента Реджинальда Дженни в Гарвардской медицинской школе для L.B., L.B. Sundry Funds в MGH и лабораторными фондами Центра анестезии для исследований интенсивной терапии отделения анестезии, интенсивной терапии и медицины боли в MGH.

ПРИМЕЧАНИЕ: Смотрите Таблицу материалов для материалов, необходимых для сборки системы доставки. Источники медицинского воздуха, O2и газов NO также должны быть доступны на месте. Устройство было разработано для использования в исследовательских протоколах, которые прошл...

<ol>
	<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. P. <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+therapy+in+pregnancy+complicated+by+pulmonary+hypertension.">Inhaled nitric oxide therapy in pregnancy complicated by pulmonary hypertension.</a> American Journal of Obstetrics and Gynecology. 180 (4), 1045-1046 (1999).</li><li>Ichinose, F., Roberts, J. D., 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:+a+selective+pulmonary+vasodilator:+current+uses+and+therapeutic+potential.">Inhaled nitric oxide: a selective pulmonary vasodilator: current uses and therapeutic potential.</a> Circulation. 109 (25), 3106-3111 (2004).</li><li>Miller, C. 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. J., Mirazimi, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dual+effect+of+nitric+oxide+on+SARS-CoV+replication:+Viral+RNA+production+and+palmitoylation+of+the+S+protein+are+affected.">Dual effect of nitric oxide on SARS-CoV replication: Viral RNA production and palmitoylation of the S protein are affected.</a> Virology. 395 (1), 1-9 (2009).</li><li>Deppisch, 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=Gaseous+nitric+oxide+to+treat+antibiotic+resistant+bacterial+and+fungal+lung+infections+in+patients+with+cystic+fibrosis:+a+phase+I+clinical+study.">Gaseous nitric oxide to treat antibiotic resistant bacterial and fungal lung infections in patients with cystic fibrosis: a phase I clinical study.</a> Infection. 44 (4), 513-520 (2016).</li><li>Alvarez, R. A., Berra, L., Gladwin, M. 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>

Учитывая растущий интерес к газовой терапии NO для неинтубированных пациентов, в том числе с COVID-198,в настоящем докладе описывается новое пользовательское устройство и способы сборки его компонентов для доставки NO в концентрациях до 250 ppm. Предлагаемая система построена из н...

Ингаляционная терапия NO регулярно используется в качестве спасительного лечения в нескольких клинических условиях1,2,3. В дополнение к его хорошо известному легочному сосудорасширяющей эффекту4,NO проявляет широкий антимикробный эффект против бактерий5,вирусов6и грибков7,особенно при введении в высоких концентрациях (>100 ppm). 8 Во время вспышки тяжелого острого респираторного синдрома (ТОРС) в 2003 году NO показал мощную противовирусную активность in vitro и продемонстрировал терапевтическую эффективность у пациентов, инфицированных SARS-коронавирусом (SARS-CoV)9,10. Штамм 2003 года структурно похож на SARS-Cov-2, патоген, ответственный за текущую пандемию коронавирусной болезни-2019 (COVID-19)11. Три рандомизированных контролируемых клинических испытания продолжаются у пациентов с COVID-19 для определения потенциальных преимуществ дыхания высокой концентрацией газа NO для улучшения результатов12,13,14. В четвертом продолжающемся исследовании профилактическое вдыхание высоких концентраций NO исследуется в качестве профилактической меры против развития COVID-19 у медицинских работников, подвергшихся воздействию SARS-CoV-2-положительных пациентов15.
Разработка эффективного и безопасного лечения COVID-19 является приоритетом для медицинского и научного сообществ. Для исследования введения газа NO в дозах > 80 ppm у неинтубированных пациентов и добровольных медицинских работников стала очевидной необходимость разработки безопасной и надежной неинвазивной системы. Этот метод направлен на введение высоких концентраций NO при различных фракциях вдыхаемого кислорода (FiO2)спонтанно дышащим субъектам. Методология, описанная здесь, в настоящее время используется в исследовательских целях у спонтанно дышащих пациентов с COVID-19 в Массачусетской больнице общего профиля (MGH)16,17. Следуя руководящим принципам комитета по этике исследований человека MGH, предлагаемая система в настоящее время используется для проведения серии рандомизированных контролируемых испытаний для изучения следующих эффектов высоких концентраций газа NO. Во-первых, эффект 160 ppm NO газа изучается у неинтубированных субъектов с легкой и умеренной формой COVID-19, поступивших либо в отделение неотложной помощи (IRB Protocol #2020P001036)14, либо в качестве стационарных пациентов (IRB Protocol #2020P000786)18. Во-вторых, изучается роль высоких доз НО в предотвращении инфекции SARS-CoV-2 и развития симптомов COVID-19 у медицинских работников, регулярно подвергающихся воздействию SARS-CoV-2-положительных пациентов (протокол IRB No 2020P000831)19.
Это простое устройство может быть собрано со стандартными расходными материалами, обычно используемыми для респираторной терапии. Предлагаемый аппарат предназначен для неинвазивной доставки смеси no gas, медицинского воздуха и кислорода (O2). Вдыхание диоксида азота (NO2)сведено к минимуму для снижения риска токсичности для дыхательных путей. Текущий порог безопасности NO2, установленный Американской конференцией правительственных промышленных гигиенистов, составляет 3 ppm при среднем значении 8-часового времени, а 5 ppm - это предел краткосрочного воздействия. И наоборот, Национальный институт безопасности и гигиены труда рекомендует 1 ppm в качестве краткосрочного предела воздействия20. Учитывая растущий интерес к высокодозной газовой терапии NO, в настоящем докладе приводится необходимое описание этого нового устройства. В нем объясняется, как собрать его компоненты для обеспечения высокой концентрации NO для исследовательских целей.

<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

Оксид азота (NO) вводится в виде газа для ингаляции, чтобы вызвать селективную легочную вазодилатацию. Это безопасная терапия с небольшими потенциальными рисками, даже если ее назначать в высокой концентрации. Вдыхаемый газ NO обычно используется для увеличения системной оксигенации при различных заболеваниях. Введение высоких концентраций NO также оказывает вирулицидное действие in vitro. Благодаря благоприятным фармакодинамическим профилям и профилям безопасности, знакомству с его использованием поставщиками интенсивной терапии и потенциалу прямого вирулицидного эффекта, NO клинически используется у пациентов с коронавирусной болезнью-2019 (COVID-19). Тем не менее, в настоящее время нет устройства для легкого введения ингаляционного NO в концентрациях выше 80 частей на миллион (ppm) при различных фракциях вдыхаемого кислорода без необходимости в специальном, тяжелом и дорогостоящем оборудовании. Разработка надежного, безопасного, недорогого, легкого и без вентилятора решения имеет решающее значение, особенно для раннего лечения неинтубированных пациентов за пределами отделения интенсивной терапии (ОИТ) и в сценарии с ограниченными ресурсами. Для преодоления такого барьера была разработана простая система неинвазивного введения газа NO до 250 ppm с использованием стандартных расходных материалов и камеры для очистки. Метод доказал свою безопасность и надежность при обеспечении заданной концентрации NO при ограничении уровней диоксида азота. Эта статья направлена на то, чтобы предоставить клиницистам и исследователям необходимую информацию о том, как собрать или адаптировать такую систему для исследовательских целей или клинического использования при COVID-19 или других заболеваниях, при которых введение NO может быть полезным.

33-летний респираторный терапевт, работающий в отделении интенсивной терапии в MGH во время всплеска приема в ОИТ по COVID-19, вызвался получить NO в рамках испытания с участием медицинских работников15,19лет. В исследовании проверялась эффекти?...

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

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

Это простое и легко адаптируемое системное устройство для вдыхания высокой концентрации оксида азота (NO) не требует механических вентиляторов, положительного давления или высоких газовых потоков. Стандартные медицинские расходные материалы и плотно прилегающая маска используются для безопасной доставки ГАЗА NO к спонтанно дышащим субъектам.

Новая система ингаляционных масок для доставки высоких концентраций газа оксида азота у спонтанно дышащих субъектов

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 ...

Ингаляционный оксид азота может улучшить оксигенацию у пациентов с тяжелой гипоксемией. При высоких концентрациях оксид азота проявляет широкие антимикробные эффекты. Несколько испытаний тестируют влияние оксида азота на COVID-19.На сегодняшний день нет устройства, способного вводить вдыхаемый оксид азота в концентрациях выше 80 частей на миллион без необходимости в специальном тяжелом и дорогостоящем оборудовании. Это устройство позволит доставлять высокие дозы ингаляционного оксида азота за пределы больницы. Пациенты с колонизацией легких из-за мультирезистентных бактерий, такие как пациенты с муковисцидозом, смогут извлечь выгоду из этого лечения.Продемонстрировать процедуру будут Стефано Джанни и Бижан Сафаи Фахр, два научных сотрудника из моей лаборатории. Для настройки интерфейса пациента подключите встроенный локтевой порт плотно прилегающей стандартной неинвазивной вентиляционной маски для лица соответствующего размера для субъекта к высокоэффективному сажевому воздушному фильтру через разъем внутреннего диаметра 15 миллиметров наружного диаметра 15 миллиметров. Чтобы построить Y-образную деталь, используйте два противоположных чувства, с низким сопротивлением 22-миллиметровых односторонних клапанов мужского и женского пола для создания выдоха и вдоха на двух дистальных концах от 22 миллиметров до 22 миллиметров и 15 французских разъемов Y-piece с 7,6-миллиметровыми портами.Расположите разъем одностороннего клапана к конечности выдоха стрелкой, направленной вниз, чтобы обеспечить только проксимальный и дистальный поток, и расположите соединитель для вдоха со стрелкой, направленной вверх, чтобы обеспечить только дистальный и проксимальный поток. Затем используйте двухступенчатый адаптер диаметром от 15 до 22 миллиметров, чтобы прикрепить камеру для сбора мусора и трубку в сборе к вдоховой конечности Y-фигуры. Чтобы подготовить камеру для мусора, подключите гибкий силиконовый резиновый соединительный адаптер размером 22 на 22 миллиметра к проксимальному концу камеры поглотителя, содержащей 100 грамм гидроксида кальция, и подключите еще 22 на 22 миллиметра гибкий силиконовый резиновый соединительный адаптер к дистальному концу поглотителя и используйте стандартную изгибающуюся виниловую газовую трубку с универсальными адаптерами на обоих концах для подключения источника кислорода к вдоховой конечности.Чтобы подготовить систему резервуаров оксида азота, подключите аэрозольный Т-кусок в 90-градусный коленный разъем вентилятора без портов и подключите другой конец локтя к трехлитровой дыхательной сумке без латекса. Прикрепите еще один односторонний инспираторный клапан со стрелкой, направленной вверх на дистальный конец двух последовательных 15-миллиметровых наружных диаметров 22 миллиметра наружным диаметром 15 миллиметров внутренним диаметром соединителей с 7,6-миллиметровыми отверстиями для отбора проб и откидными верхними колпачками, и подключите двухступенчатый адаптер от 15 до 22 миллиметров к проксимальному концу системы и подключите проксимальный двухступенчатый адаптер к оставшемуся свободному входу зеленого Т-образного куска из оксида азота резервуарная система. Чтобы присоединить линии потока воздуха и оксида азота, используйте стандартную устойчивую к излому виниловую кислородную газовую трубку Star Lumen, чтобы соединить поток медицинского воздуха с самым дистальным входным газом и соединить поток газа оксида азота из резервуара с оксидом азота 800 частей на миллион медицинских резервуаров оксида азота со следующим портом вниз по течению.Чтобы ввести оксид азота спонтанно дышащим субъектом, установите поток воздуха, кислорода и оксида азота в соответствии с таблицей и поместите плотно прилегающую маску на лицо субъекта, аналогично неинвазивной настройке интерфейса вентиляции. Затем начните сеанс ингаляции на нужную продолжительность. Концентрации оксида азота и диоксида азота могут быть прослежены для оценки стабильности доставки газа во время обработки.33-летний респираторный терапевт, работающий в отделении интенсивной терапии в Больнице общего профиля Масс во время всплеска госпитализации в ОИТ по COVID-19, вызвался получить оксид азота в рамках испытания с участием медицинских работников. Полученная концентрация оксида азота составила 160 частей на миллион при общем расходе газа 19,5 литров в минуту, измеренном тремя стандартными расходомерами 15 литров в минуту, и оставалась стабильной в течение всего периода вдыхания. Диоксид азота достиг максимума в 0,77 частей на миллион и поэтому был безопасно ниже рекомендуемого порога токсичности.Возможность безопасной доставки высокой концентрации ингаляционного оксида азота открывает поле для применения этой терапии к другим заболеваниям, при которых оксид азота может быть эффективным лечением.

Research

JoVE Journal

Medicine

Expired CO2 Measurement in Intubated or Spontaneously Breathing Patients from the Emergency Department

Expired CO2 Measurement in Intubated or Spontaneously Breathing Patients from the Emergency Department

Истекший CO 2 Измерение в интубированных или спонтанно Дыхание Пациенты из отделения неотложной помощи

Carbon dioxide (CO2) along with oxygen (O2) share the role of being the most important gases in the human body. The measuring of expired CO2 at the mouth ...

Analytical Techniques for Assaying Nitric Oxide Bioactivity

Аналитические методы пробирного азотной окиси биоактивность

Nitric oxide (NO) is a diatomic free radical that is extremely short lived in biological systems (less than 1 second in circulating blood)1. NO may be ...

Use of Animal Model of Sepsis to Evaluate Novel Herbal Therapies

Использование животных Модель Сепсис для оценки Роман травяной терапии

Sepsis refers to a systemic inflammatory response syndrome resulting from a microbial infection. It has been routinely simulated in animals by several ...

Intraoperative Detection of Subtle Endometriosis: A Novel Paradigm for Detection and Treatment of Pelvic Pain Associated with the Loss of Peritoneal Integrity

Интраоперационная обнаружения тонких Эндометриоз: Новые парадигмы для выявления и лечения тазовой боли, связанной с потерей перитонеального Integrity

Endometriosis is a  common disease affecting 40 to 70% of reproductive-aged women with chronic  pelvic pain (CPP) and/or infertility. The purpose of this ...

A Novel High-resolution In vivo Imaging Technique to Study the Dynamic Response of Intracranial Structures to Tumor Growth and Therapeutics

A Novel High-resolution In vivo Imaging Technique to Study the Dynamic Response of Intracranial Structures to Tumor Growth and Therapeutics

Роман с высоким разрешением<em&gt; В естественных условиях</em&gt; Изображений методика исследования динамических характеристик внутричерепных структур к росту опухоли и терапии

We have successfully integrated previously established Intracranial window (ICW) technology 1-4 with intravital 2-photon confocal microscopy to develop a ...

5/6th Nephrectomy in Combination with High Salt Diet and Nitric Oxide Synthase Inhibition to Induce Chronic Kidney Disease in the Lewis Rat

5/6th нефрэктомии в сочетании с высоким содержанием соли и азотной ингибирование синтазы, чтобы побудить хронического заболевания почек у крыс Льюиса

Chronic kidney disease (CKD) is a global problem. Slowing CKD progression is a major health priority. Since CKD is characterized by complex derangements ...

Performing Subretinal Injections in Rodents to Deliver Retinal Pigment Epithelium Cells in Suspension

Выполнение субретинальных инъекции грызунов для доставки пигментного эпителия сетчатки клеток в суспензии

The conversion of light into electrical impulses occurs in the outer retina and is accomplished largely by rod and cone photoreceptors and retinal pigment ...

MRI Mapping of Cerebrovascular Reactivity via Gas Inhalation Challenges

МРТ Отображение цереброваскулярной реактивности с помощью вдыхания газа вызовы

The brain is a spatially heterogeneous and temporally dynamic organ, with different regions requiring different amount of blood supply at different time. ...

Dry Powder and Nebulized Aerosol Inhalation of Pharmaceuticals Delivered to Mice Using a Nose-only Exposure System

Сухой порошок и Небулайзерная Аэрозоль Вдыхание Pharmaceuticals Доставляется мышей Используя нос только экспозиционная система

Obstructive respiratory diseases like asthma and chronic obstructive pulmonary disease (COPD) are currently treated by inhaled anti-inflammatory and ...

Comparing the Effects of Electronic Cigarette Vapor and Cigarette Smoke in a Novel In Vivo Exposure System

Comparing the Effects of Electronic Cigarette Vapor and Cigarette Smoke in a Novel In Vivo Exposure System

Сравнение эффектов электронного сигаретного пара и сигаретного дыма в романе<em&gt; In Vivo</em&gt; Система экспозиции

Electronic cigarettes (E-cigarettes) are being widely used, and growing in popularity. It is estimated that more than 9 million adults use them regularly. ...