Hoge-flow neuscanule voor COVID-19 patiënten: laag risico op verspreiding van bio-aerosolen

Aan de redactie:

De overdracht van mens op mens van ernstig acuut respiratoir syndroom coronavirus 2 (SARS-CoV-2) is vastgesteld, met >3300 clinici die zijn besmet in China en >1116 clinici die zijn besmet in Italië, waar 13 882 gevallen werden bevestigd op 13 maart 2020. Ruimtelijke oppervlakken in de buurt van coronavirusziekte 2019 (COVID-19) symptomatische patiënten en de beschermende uitrusting van clinici bleken besmet te zijn . De primaire strategie voor COVID-19-patiënten is ondersteunende zorg, waaronder zuurstoftherapie voor hypoxaemische patiënten, waarbij high-flow nasal cannula (HFNC) naar verluidt effectief is in het verbeteren van de oxygenatie. Bij patiënten met acute hypoxaemische respiratoire insufficiëntie is aangetoond dat HFNC intubatie voorkomt in vergelijking met conventionele zuurstofapparaten. Er bestaat echter bezorgdheid over het feit dat HFNC de verspreiding van bio-aërosolen in de omgeving kan verhogen door de hoge gasstroom die wordt gebruikt. De toegenomen verspreiding zou de overdracht kunnen bevorderen van infectieuze agentia (zoals SARS-CoV-2) die worden meegedragen in aerosoldruppeltjes die door de geïnfecteerde patiënt worden gegenereerd. Deze bezorgdheid komt tot uiting in het beperkte gebruik van HFNC in de eerste klinische studie waarbij 21 patiënten met COVID-19 in de staat Washington (VS) werden gerapporteerd en waarbij slechts bij één patiënt HFNC werd gebruikt. Daarentegen werd een ruim gebruik waargenomen in de studie van Yang et al. uit Wuhan, China, waar 33 van de 52 intensive care unit (ICU) patiënten werden behandeld met HFNC.

Er lijkt een onzekerheid en een trend te zijn om HFNC te vermijden bij COVID-19 patiënten in de westerse wereld, waardoor het aantal vroegtijdige intubaties toeneemt en mogelijk geassocieerde schade zoals sedatie en verlengd ICU verblijf, maar ook intubatieprocedures op zich, die een hoog risico situatie vormen voor virale blootstelling. Vroegtijdige intubatie verhoogt de vraag naar beademingsapparatuur, wat bijdraagt tot het wereldwijd vastgestelde nijpende tekort. Het vermijden of uitstellen van invasieve mechanische beademing zou de onmiddellijke vraag naar beademingsapparatuur aanzienlijk kunnen verminderen. Daarom willen wij het wetenschappelijk bewijs bespreken dat het risico van door HFNC’s veroorzaakte bio-aerosolverspreiding ondersteunt in de COVID-19 context.

Het gebruik van rook (een aërosol van vaste deeltjes <1 µm) simulatie via een manikin model door Hui et al. en Ip et al. biedt een directe visualisatie van uitgeademde rookverspreiding. Het blijkt dat, wanneer HFNC wordt gebruikt, de dispersie groter is bij 60 L-min-1 dan bij 10 L-min-1 . In tabel 1 worden de resultaten samengevat van gerapporteerde in vitro studies met verschillende zuurstofapparaten. Interessant is dat bij gebruik van dezelfde onderzoeksmethode en vergelijkbare ademhalingspatronen, de afstand van uitgeademde rook van de dummy met HFNC bij 60 L-min-1 vergelijkbaar was met die waargenomen met een eenvoudig zuurstofmasker bij 15 L-min-1 en zelfs kleiner dan met andere zuurstofapparaten, met name niet-rebreathing en Venturi-maskers . Hoewel de verspreiding van rook in dit model leerzaam is, vooral tussen de raakvlakken, vertegenwoordigt de deeltjesgrootte van rook (<1 µm) slechts een kleine fractie van de massa van bio-aërosol die door patiënten op natuurlijke wijze wordt gegenereerd. Aangezien de aërosol die door de hoest van een patiënt wordt gegenereerd deeltjes bevat van 0,1 tot 100 µm, zijn klinische studies nodig om de aërosolverspreiding echt te evalueren, met name de aërosoldynamiek tijdens fysiologische uitademing en hoest.