Intracranial pressure monitoring with and without brain tissue oxygen pressure monitoring for severe traumatic brain injury in France (OXY-TC): an open-label, randomised controlled superiority trial
Jean-François Payen
(1, 2)
,
Yoann Launey
(3)
,
Russell Chabanne
(4)
,
Samuel Gay
(5)
,
Gilles Francony
(1, 2)
,
Laurent Gergele
(6)
,
Emmanuel Vega
(7)
,
Ambroise Montcriol
,
David Couret
(8, 9)
,
Vincent Cottenceau
(10)
,
Sebastien Pili-Floury
(11)
,
Clement Gakuba
(12)
,
Emmanuelle Hammad
(13)
,
Gerard Audibert
(12)
,
Julien Pottecher
(14)
,
Claire Dahyot-Fizelier
(15, 16, 17)
,
Lamine Abdennour
(18)
,
Tobias Gauss
(1, 2)
,
Marion Richard
(19, 20)
,
Antoine Vilotitch
(2)
,
Jean-Luc Bosson
(21, 2, 22)
,
Pierre Bouzat
(1, 2)
,
Marie-Cecile Fevre
,
Clotilde Schilte
,
Olivier Vincent
,
Marie-Christine Hérault
,
Thomas Mistral
(2)
,
Thibaut Trouve-Buisson
(2)
,
Julien Picard
,
Dominique Falcon
,
Samuel Bersinger
,
Clément Mourey
,
Anaïs Adolle
,
Samia Salah
,
Pauline Manhes
(2)
,
Angélina Pollet
,
Frédéric Greco
,
Kevin Chalard
,
Bailleul Andréa
,
Lionel Velly
,
Nicolas Bruder
,
Imane Inal
,
Clément Magand
,
Laetitia Burnol
,
Jérôme Morel
(23)
,
Anaèle Pregny
,
Jean-Christophe Ferre
,
Elise Bannier
,
Thomas Lebouvier
,
Sophie Caradec
,
Claire-Marie Drevet
,
Abdelouaid Nadji
,
Romain Lewandowski
,
Frédéric Dailler
,
Romain Carrillon
,
Florent Gobert
,
Thomas Ritzenthaler
,
Mathilde Leclercq
,
Nathalie Dumont
,
Claire Charpentier
,
Ionel Alb
,
Natalie de Sa
,
Nicolas Declerck
,
Pierre Boussemart
,
Julie Bellet
,
Eric Meaudre-Desgouttes
,
Erwan d'Aranda
,
Pierre Esnault
,
Camille Charruau
,
Rémy Bellier
,
Thierry Benard
,
Elsa Carise
,
Sabrina Seguin
,
Jean Yves Lefrant
,
Aurélien Daurat
,
Audrey Ambert
,
Marie Lebouc
,
Serge Hautefeuille
,
Etienne Escudier
,
Fabrice Bing
,
Bernard Cosserant
,
Romain Grobost
,
Camille Boissy
,
Marc Begard
,
Adrien Guyot
,
Kevin Lagarde
,
Elodie Caumon
,
Thomas Geeraerts
,
Maxime Pommier
,
Edouard Naboulsi
,
Maxime Beilvert
,
Elodie Parry
,
Marc Leone
,
Laurent Zieleskiewicz
,
Gary Duclos
,
Charlotte Arbelot
,
Ichai Carole
,
Quintard Hervé
,
Diop Aminata
,
Louis Puybasset
,
Gregory Torkomian
,
Magdalena Szczot
,
Stephane Kremer
,
Guillaume Becker
,
Stephane Hecketsweiler
,
Dejan Ilic
,
Lucie Vettoretti
,
Coline Grisotto
,
Romain Asmolov
,
Vincent Ehinger
,
Nathalie Laquay
,
Virginie Chevallier
,
Zahra Mahlal
,
Sigismond Lasocki
,
Anne-Sylvie Scholastique
,
Thomas Gaillard
,
Soizic Gergaud
,
Emmanuel Barbier
(1)
,
Florence Tahon
,
Alexandre Krainik
(1, 2)
,
Michel Dojat
(1)
,
Irène Tropres
,
Bernard Vigue
,
Laura Leo
,
Vincent Piriou
,
Antoine Coquerel
,
Jean-Luc Cracowski
,
Francois Proust
,
Michel Mallaret
1
GIN -
[GIN] Grenoble Institut des Neurosciences
2 CHUGA - Centre Hospitalier Universitaire [CHU Grenoble]
3 Centre Hospitalier Universitaire de Rennes [CHU Rennes] = Rennes University Hospital [Pontchaillou]
4 CHU Clermont-Ferrand
5 ANTE-INSERM U836, équipe 5, Neuroimagerie fonctionnelle et perfusion cérébrale
6 Unité de soins intensifs médico-chirurgicaux [CHU Saint-Etienne]
7 CHRU Lille - Centre Hospitalier Régional Universitaire [CHU Lille]
8 DéTROI - Diabète athérothrombose et thérapies Réunion Océan Indien
9 CHU La Réunion - Centre Hospitalier Universitaire de La Réunion
10 CHU Bordeaux - Centre Hospitalier Universitaire de Bordeaux
11 PCVP / CARDIO - Marqueurs pronostiques et facteurs de régulations des pathologies cardiaques et vasculaires - UFC ( UR 3920)
12 Comité éthique SFAR
13 Service Anesthésie et Réanimation [Hôpital Nord - APHM]
14 Hôpital de Hautepierre [Strasbourg]
15 PHAR2 [Poitiers] - Pharmacologie des anti-infectieux et antibiorésistance [U 1070]
16 CHU de Poitiers [La Milétrie] - Centre hospitalier universitaire de Poitiers = Poitiers University Hospital
17 Université de Poitiers - UFR Santé [Faculté de Médecine et de Pharmacie]
18 CHU Pitié-Salpêtrière [AP-HP]
19 PSE - Paris School of Economics
20 UCL - Université Catholique de Louvain = Catholic University of Louvain
21 Life Science Analytics Elsevier
22 TIMC - Translational Innovation in Medicine and Complexity / Recherche Translationnelle et Innovation en Médecine et Complexité - UMR 5525
23 CHU ST-E - Centre Hospitalier Universitaire de Saint-Etienne [CHU Saint-Etienne]
2 CHUGA - Centre Hospitalier Universitaire [CHU Grenoble]
3 Centre Hospitalier Universitaire de Rennes [CHU Rennes] = Rennes University Hospital [Pontchaillou]
4 CHU Clermont-Ferrand
5 ANTE-INSERM U836, équipe 5, Neuroimagerie fonctionnelle et perfusion cérébrale
6 Unité de soins intensifs médico-chirurgicaux [CHU Saint-Etienne]
7 CHRU Lille - Centre Hospitalier Régional Universitaire [CHU Lille]
8 DéTROI - Diabète athérothrombose et thérapies Réunion Océan Indien
9 CHU La Réunion - Centre Hospitalier Universitaire de La Réunion
10 CHU Bordeaux - Centre Hospitalier Universitaire de Bordeaux
11 PCVP / CARDIO - Marqueurs pronostiques et facteurs de régulations des pathologies cardiaques et vasculaires - UFC ( UR 3920)
12 Comité éthique SFAR
13 Service Anesthésie et Réanimation [Hôpital Nord - APHM]
14 Hôpital de Hautepierre [Strasbourg]
15 PHAR2 [Poitiers] - Pharmacologie des anti-infectieux et antibiorésistance [U 1070]
16 CHU de Poitiers [La Milétrie] - Centre hospitalier universitaire de Poitiers = Poitiers University Hospital
17 Université de Poitiers - UFR Santé [Faculté de Médecine et de Pharmacie]
18 CHU Pitié-Salpêtrière [AP-HP]
19 PSE - Paris School of Economics
20 UCL - Université Catholique de Louvain = Catholic University of Louvain
21 Life Science Analytics Elsevier
22 TIMC - Translational Innovation in Medicine and Complexity / Recherche Translationnelle et Innovation en Médecine et Complexité - UMR 5525
23 CHU ST-E - Centre Hospitalier Universitaire de Saint-Etienne [CHU Saint-Etienne]
Yoann Launey
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1172553
- ORCID : 0000-0001-9105-8862
Ambroise Montcriol
- Fonction : Auteur
David Couret
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1252822
- ORCID : 0000-0003-0305-8681
Marie-Cecile Fevre
- Fonction : Auteur
Clotilde Schilte
- Fonction : Auteur
Olivier Vincent
- Fonction : Auteur
Marie-Christine Hérault
- Fonction : Auteur
Julien Picard
- Fonction : Auteur
Dominique Falcon
- Fonction : Auteur
Samuel Bersinger
- Fonction : Auteur
Clément Mourey
- Fonction : Auteur
Anaïs Adolle
- Fonction : Auteur
Samia Salah
- Fonction : Auteur
Angélina Pollet
- Fonction : Auteur
Frédéric Greco
- Fonction : Auteur
Kevin Chalard
- Fonction : Auteur
Bailleul Andréa
- Fonction : Auteur
Lionel Velly
- Fonction : Auteur
Nicolas Bruder
- Fonction : Auteur
Imane Inal
- Fonction : Auteur
Clément Magand
- Fonction : Auteur
Laetitia Burnol
- Fonction : Auteur
Anaèle Pregny
- Fonction : Auteur
Jean-Christophe Ferre
- Fonction : Auteur
Elise Bannier
- Fonction : Auteur
Thomas Lebouvier
- Fonction : Auteur
Sophie Caradec
- Fonction : Auteur
Claire-Marie Drevet
- Fonction : Auteur
Abdelouaid Nadji
- Fonction : Auteur
Romain Lewandowski
- Fonction : Auteur
Frédéric Dailler
- Fonction : Auteur
Romain Carrillon
- Fonction : Auteur
Florent Gobert
- Fonction : Auteur
Thomas Ritzenthaler
- Fonction : Auteur
Mathilde Leclercq
- Fonction : Auteur
Nathalie Dumont
- Fonction : Auteur
Claire Charpentier
- Fonction : Auteur
Ionel Alb
- Fonction : Auteur
Natalie de Sa
- Fonction : Auteur
Nicolas Declerck
- Fonction : Auteur
Pierre Boussemart
- Fonction : Auteur
Julie Bellet
- Fonction : Auteur
Eric Meaudre-Desgouttes
- Fonction : Auteur
Erwan d'Aranda
- Fonction : Auteur
Pierre Esnault
- Fonction : Auteur
Camille Charruau
- Fonction : Auteur
Rémy Bellier
- Fonction : Auteur
Thierry Benard
- Fonction : Auteur
Elsa Carise
- Fonction : Auteur
Sabrina Seguin
- Fonction : Auteur
Jean Yves Lefrant
- Fonction : Auteur
Aurélien Daurat
- Fonction : Auteur
Audrey Ambert
- Fonction : Auteur
Marie Lebouc
- Fonction : Auteur
Serge Hautefeuille
- Fonction : Auteur
Etienne Escudier
- Fonction : Auteur
Fabrice Bing
- Fonction : Auteur
Bernard Cosserant
- Fonction : Auteur
Romain Grobost
- Fonction : Auteur
Camille Boissy
- Fonction : Auteur
Marc Begard
- Fonction : Auteur
Adrien Guyot
- Fonction : Auteur
Kevin Lagarde
- Fonction : Auteur
Elodie Caumon
- Fonction : Auteur
Thomas Geeraerts
- Fonction : Auteur
- PersonId : 944501
- ORCID : 0000-0002-6938-0967
- IdRef : 08160923X
Maxime Pommier
- Fonction : Auteur
Edouard Naboulsi
- Fonction : Auteur
Maxime Beilvert
- Fonction : Auteur
Elodie Parry
- Fonction : Auteur
Marc Leone
- Fonction : Auteur
Laurent Zieleskiewicz
- Fonction : Auteur
- PersonId : 781717
- ORCID : 0000-0002-0788-4967
- IdRef : 123258456
Gary Duclos
- Fonction : Auteur
Charlotte Arbelot
- Fonction : Auteur
Ichai Carole
- Fonction : Auteur
Quintard Hervé
- Fonction : Auteur
Diop Aminata
- Fonction : Auteur
Louis Puybasset
- Fonction : Auteur
Gregory Torkomian
- Fonction : Auteur
Magdalena Szczot
- Fonction : Auteur
Stephane Kremer
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1067984
- ORCID : 0000-0001-8588-5087
- IdRef : 071085688
Guillaume Becker
- Fonction : Auteur
Stephane Hecketsweiler
- Fonction : Auteur
Dejan Ilic
- Fonction : Auteur
Lucie Vettoretti
- Fonction : Auteur
Coline Grisotto
- Fonction : Auteur
Romain Asmolov
- Fonction : Auteur
Vincent Ehinger
- Fonction : Auteur
Nathalie Laquay
- Fonction : Auteur
Virginie Chevallier
- Fonction : Auteur
Zahra Mahlal
- Fonction : Auteur
Sigismond Lasocki
- Fonction : Auteur
Anne-Sylvie Scholastique
- Fonction : Auteur
Thomas Gaillard
- Fonction : Auteur
Soizic Gergaud
- Fonction : Auteur
Florence Tahon
- Fonction : Auteur
Irène Tropres
- Fonction : Auteur
Bernard Vigue
- Fonction : Auteur
Laura Leo
- Fonction : Auteur
Vincent Piriou
- Fonction : Auteur
Antoine Coquerel
- Fonction : Auteur
Jean-Luc Cracowski
- Fonction : Auteur
Francois Proust
- Fonction : Auteur
Michel Mallaret
- Fonction : Auteur
Résumé
Background: Optimisation of brain oxygenation might improve neurological outcome after traumatic brain injury. The OXY-TC trial explored the superiority of a strategy combining intracranial pressure and brain tissue oxygen pressure (PbtO2) monitoring over a strategy of intracranial pressure monitoring only to reduce the proportion of patients with poor neurological outcome at 6 months.
Methods: We did an open-label, randomised controlled superiority trial at 25 French tertiary referral centres. Within 16 h of brain injury, patients with severe traumatic brain injury (aged 18-75 years) were randomly assigned via a website to be managed during the first 5 days of admission to the intensive care unit either by intracranial pressure monitoring only or by both intracranial pressure and PbtO2 monitoring. Randomisation was stratified by age and centre. The study was open label due to the visibility of the intervention, but the statisticians and outcome assessors were masked to group allocation. The therapeutic objectives were to maintain intracranial pressure of 20 mm Hg or lower, and to keep PbtO2 (for those in the dual-monitoring group) above 20 mm Hg, at all times. The primary outcome was the proportion of patients with an extended Glasgow Outcome Scale (GOSE) score of 1-4 (death to upper severe disability) at 6 months after injury. The primary analysis was reported in the modified intention-to-treat population, which comprised all randomly assigned patients except those who withdrew consent or had protocol violations. This trial is registered with ClinicalTrials.gov, NCT02754063, and is completed.
Findings: Between June 15, 2016, and April 17, 2021, 318 patients were randomly assigned to receive either intracranial pressure monitoring only (n=160) or both intracranial pressure and PbtO2 monitoring (n=158). 27 individuals with protocol violations were not included in the modified intention-to-treat analysis. Thus, the primary outcome was analysed for 144 patients in the intracranial pressure only group and 147 patients in the intracranial pressure and PbtO2 group. Compared with intracranial pressure monitoring only, intracranial pressure and PbtO2 monitoring did not reduce the proportion of patients with GOSE score 1-4 (51% [95% CI 43-60] in the intracranial pressure monitoring only group vs 52% [43-60] in the intracranial pressure and PbtO2 monitoring group; odds ratio 1·0 [95% CI 0·6-1·7]; p=0·95). Two (1%) of 144 participants in the intracranial pressure only group and 12 (8%) of 147 participants in the intracranial pressure and PbtO2 group had catheter dysfunction (p=0.011). Six patients (4%) in the intracranial pressure and PbtO2 group had an intracrebral haematoma related to the catheter, compared with none in the intracranial pressure only group (p=0.030). No significant difference in deaths was found between the two groups at 12 months after injury. At 12 months, 33 deaths had occurred in the intracranial pressure group: 25 (76%) were attributable to the brain trauma, six (18%) were end-of-life decisions, and two (6%) due to sepsis. 34 deaths had occured in the intracranial pressure and PbtO2 group at 12 months: 25 (74%) were attributable to the brain trauma, six (18%) were end-of-life decisions, one (3%) due to pulmonary embolism, one (3%) due to haemorrhagic shock, and one (3%) due to cardiac arrest.
Interpretation: After severe non-penetrating traumatic brain injury, intracranial pressure and PbtO2 monitoring did not reduce the proportion of patients with poor neurological outcome at 6 months. Technical failures related to intracerebral catheter and intracerebral haematoma were more frequent in the intracranial pressure and PbtO2 group. Further research is needed to assess whether a targeted approach to multimodal brain monitoring could be useful in subgroups of patients with severe traumatic brain injury-eg, those with high intracranial pressure on admission.