Markers van Oxidatieve Stress van Supplementaire Zuurstof bij ernstig zieke kinderen

Ernstige virale lagere luchtweginfectie (VLLI) is de meest voorkomende reden
voor opname op de intensive care kinderen en vormt een wereldwijde
gezondheidslast. Kinderen met VLLI worden vaak behandeld met zowel
non-invasieve als invasieve zuurstoftherapie wegens hypoxie. Daarentegen, zijn
op dit moment optimale zuurstofsaturatie streefwaarden onbekend in kritisch
zieke kinderen. Ter vergelijking, bij volwassenen is er ook een actief debat
over de saturatie streefwaarden en of het beter is om supplementaire zuurstof
(hyperoxie) te beperken tot een minimum of dat dit meer vrij gegeven kan
worden. De onderliggende basis voor deze discussie is dat hyperoxie kan leiden
tot een verhoging in de productie van zogenoemde reactieve zuurstofsoorten,
welke op zich weer oxidatieve stress kunnen induceren met mogelijke
beschadiging van longepitheel als gevolg. Tot op heden is er bij kinderen geen
bewijs of conservatieve (terughoudend) zuurstoftherapie oxidatieve stress ook
daadwerkelijk kan verlagen vergeleken met meer vrije suppletie, met name niet
in de situatie van een inflammatoire pulmonale omgeving, zoals bij VLLI. Meting
van vluchtige organische stoffen in de uitgeademde lucht kan worden gebruikt
als een non-invasieve methode om markers van oxidatieve stress te meten in
patiënten die extra zuurstof ontvangen. Daarbij kunnen in vitro epitheliale
cell modellen de effecten van zuurstoftherapie op long microniveau bestuderen.

In deze studie, is de hypothese dat kortdurend terughoudende zuurstoftherapie
markers van oxidatieve stress in uitgeademde lucht kan verlagen in vergelijking
met een vrijer zuurstofbeleid. Secundair, vergeleken met hyperoxische
omstandigheden, is de hypothese dat normoxische omstandigheden oxidatieve
stress en schade aan epitheelcellen verlagen in een inflammatoire omgeving op
pulmonaal microniveau in vitro.

Deze studie is tweeledig. Het hoofddoel van het eerste deel (in vivo) is om
veranderingen in markers van oxidatieve stress in de uitgeademde lucht naar
aanleiding van een meer terughoudend of vrijer zuurstofbeleid vast te stellen.
Het hoofddoel van het tweede deel (in vitro) is om veranderingen in markers van
oxidatieve stress en schade aan longepitheel te bestuderen in een inflammatoire
omgeving op microniveau in vitro.

Deze studie is opgezet als een gerandomiseerde cross-over studie van twee
verschillende kortdurende zuurstofprocotollen tijdens al voortdurende invasief
mechanische beademing als onderdeel van de standaard zorg.

Er is in deze studie geen sprake van een onderzoeksproduct. De interventie zal een kortdurende vaste streefwaarde zijn voor zuurstofsuppletie tijdens al voortdurende invasieve mechanische beademing als onderdeel van de standaard zorg.

Patiënten met een ernstige VLLI die deelnemen aan deze studie zullen twee
verschillende kortdurende zuurstofsuppletie protocollen volgen op twee
verschillende dagen als een aanpassing op standaard zorg. Op beide dagen zullen
er non-invasieve uitgeademde luchtmetingen verzameld worden en op de derde en
tevens laatste studiedag zal een enkele non-bronchoscopsiche bronchoalveolaire
lavage uitgevoerd worden. Patiënten zonder ernstige VLLI zullen alleen één
kortdurend zuurstofsuppletie protocol volgen op een enkele dag. Tijdens deze
dag zullen ook non-invasieve uitgeademde luchtmetingen verzameld worden. Bij
deze patiënten zal geen brochoalveolaire lavage uitgevoerd worden.
De te verwachten belasting en fysieke discomfort voor patiënten bij deelname
aan deze studie wordt als minimaal ingeschat. Patiënten zijn namelijk gedurende
de gehele studie gesedeerd als onderdeel van standaard zorg bij invasieve
mechanische beademing. Patiënten zullen hierom weinig bewust meekrijgen van de
studiehandelingen. De bijkomende risico's van deelname aan deze studie worden
ook als minimaal ingeschat en deze risico's zijn niet hoger dan de al bestaande
risico's bij de standaard zorg die uitgevoerd wordt (invasieve mechanische
beademing). De kortdurende zuurstofprotocollen zullen naar verwachting geen
nadelige effecten hebben. De non-invasieve metingen van de uitgeademde lucht
vormen naar verwachting ook geen risico en zullen ook geen nadelige effecten
hebben. De enkele non-bronchoscopische bronchoalveolaire lavage kan tot
hoestklachten en vermoeidheid leiden bij patiënten, deze klachten trekken naar
verwachting binnen een uur bij en er zijn naar verwachting geen langere
nadelige klachten van deze interventie. Aangezien patiënten gesedeerd zijn, is
de verwachting dat zij weinig bewust van deze interventie zullen meemaken.
Deelname aan deze studie heeft geen directe voordelen voor de deelnemers, maar
de verwachting is dat de resultaten van deze studie een beter inzicht zullen
geven in zuurstofsuppletie voor kinderen die tot deze patiëntengroep behoren.
Deelname aan deze studie kan de populatie en nieuwe patiënten dus wel ten goede
komen in de toekomst. Omdat invasieve mechanische beademing geen onderdeel is
van standaard zorg bij niet-kritisch zieke kinderen en omdat resultaten van
kritisch zieke volwassenen niet goed vertaald kunnen worden naar kinderen, is
het van belang dat deze studie in deze specifieke populatie wordt uitgevoerd.
De risico's en belasting van deelname aan deze studie worden ingeschat als
minimaal in vergelijking met de risico's en belasting die zich al voordoen bij
de standaard zorg die geleverd wordt aan deze patiënten.