摘要:
背景:关于Ⅲ级肥胖(BMI40kg/m2)合并急性呼吸窘迫综合征(ARDS)患者的机械通气方面的临床研究资料有限。本研究的目的是确定根据心肺生理学进行个体化机械通气疗法是否能降低Ⅲ级肥胖合并ARDS患者的死亡率。方法:在这项回顾性研究中,我们纳入了-年入住ICU的Ⅲ级肥胖合并ARDS并接受机械通气48h的成年人,将入选患者分为两组:一组(-年)采用ARDSNet确定的较低呼气末正压/较高吸气氧分数的呼吸机设置(标准方案队列);另一组(-年)采用由一支肺复苏团队制定的个性化治疗方案确定的呼吸机设置(肺复苏团队队列)。肺复苏团队队列使用了肺复张手法、食管测压和血流动力学监测。结果:标准方案队列共纳入70例(BMI=49±9kg/m2),肺复苏团队队列共纳入50例(BMI=54±13kg/m2)。与肺复苏团队队列相比,标准方案队列中的患者在28天(31%VS16%,P=0.,HR=0.32,CI95%:0.13-0.78)和3个月(41%VS22%,P=0.,HR=0.35,CI95%:0.16-0.74)死亡率几乎翻了一番,这种影响在6个月和1年内持续存在(死亡率保持不变,%VS22%,P=0.,HR=0.35,CI95%:0.16-0.74)。结论:与基于ARDSNet确定的标准治疗方案相比,由肺复苏团队进行的个性化机械通气治疗策略可降低死亡率。在美国,大约40%的成年人患有肥胖症,最严重的Ⅲ级肥胖(BMI40kg/m2)的患病率接近10%。在ICU内,有关重度肥胖相关的研究几乎没有。Ⅲ级肥胖患者常因急性呼吸窘迫综合征(ARDS)入ICU治疗,通常导致对机械通气的依赖增加,较高的气管切开率、严重的肾功能衰竭、多器官衰竭及更显著的全因死亡率。适当的保护性机械通气是ARDS患者治疗的基石。为了改善肺部愈合及患者存活率,临床研究已经对几种通气策略进行了测试,并取得了不同程度的成功。呼气末正压(PEEP)和鼓肺(LRM)是两种旨在减少肺实质过度伸展和小气道/肺泡周期性开放-关闭导致的损伤(即气压伤、肺泡伤和肺不张伤)的措施。在大多数研究ARDS通气策略的临床试验中,肥胖一直是排除标准。尽管缺乏对肥胖患者治疗的有益证据,但大多数临床医生倾向使用基于ARDSNet所确定的PEEP+吸气氧分数(FiO2)方案来治疗所有ARDS患者的机械通气。最近的一些研究证实,Ⅲ级肥胖患者的胸膜压力高于体型较瘦患者,胸膜压力的增加显著减少肺容量(尤其是功能残气量),并导致肺不张的形成,这与分流和低氧血症的发生有关。肥胖患者肺部通常具有高复张性,ICU中常用的PEEP水平不足以预防肺不张。因此,在肥胖人群中,只有使用基于联合LPM和PEEP的个体化肺复苏策略才能有效对抗胸膜压力增加导致肺复扩张的不利影响。因此作者提出了这样一个假说,即由特殊的小组(肺复苏团队)专门评估肥胖合并ARDS患者并制定个体化的治疗方案可以降低患者死亡率。一、研究方法1、纳入患者符合以下条件的成年患者(≥18岁)被纳入:(1)Ⅲ级肥胖(BMI40kg/m2),(2)诊断为急性呼吸窘迫综合征,(3)机械通气时间48h,(4)于年1月1日至年12月31日入住内科或外科重症监护病房。这项回顾性研究比较了两组患者。第一组患者为-年间,接受基于ARDSNet标准确定的PEEP/FiO2机械通气设置治疗方案。第二组患者为-年间,接受基于肺复苏团队制定的机械通气治疗方案。2、干预措施所有ARDS患者均采用容量控制或压力控制通气模式,潮气量:4-8mL/kg,吸气压28cmH2O,调整呼吸频率使SpO2维持在88%~95%,在Ph7.25,PaCOmmHg的条件下允许性高碳酸血症。使用顺式阿曲库铵降低呼吸对抗。对于基于标准方案的队列(图1-1),使用基于ARDSNet表格指定的PEEP/FiO2管理。由于缺乏与高PEEP/低FiO2表相关的益处,因此使用低PEEP/高FiO2表。对于肺复苏团队队列(图1-2),先根据低PEEP/高FiO2表开始通气。随后,由一名重症监护医生、两名重症监护研究员和一名ICU呼吸治疗师组成的肺复苏团队对通气策略进行修订。肺复苏团队在机械通气开始的第一天内对患者进行了评估。肺复苏团队的临床决策是基于呼吸力学和血流动力学的多项测量,机械通气采用精准LRM,以及基于递减PEEP试验、肺内呼气末压测量和使用电阻抗断层扫描来确定合适的PEEP值。通过标准血流动力学参数和右心超声心动图仔细分析血流动力学,目的是深入研究肺和心脏/血管功能之间的相互作用。在两组患者中,机械通气的脱机过程都是根据年国际共识会议的建议进行的。3、统计分析:略。4、有关患者筛查、记录、测量和干预的详细信息,请参阅补充资料。二、结果1、患者特征:如表1。年至年,70例ARDS患者(BMI=49±9kg/m2)按标准方案治疗。年至年,肺复苏团队共收治ARDS患者50例(BMI=54±13kg/m2)。在ICU入院时,第一组患者年龄稍大(57±13VS52±14,P=0.03)。两组间没有其他基线合并症存在差异。2、通气结果在ICU入院时,与肺复苏团队队列相比,标准方案队列中的PaO2/FiO2较高([CI95%:-]VS[CI95%:-],P=0.),除此之外没有观察到基线肺力学上的其他差异(表2)。标准方案队列中的患者均按ARDSNet表中的低PEEP/高FiO2表进行通气48h(平均±h)。PEEP水平和呼吸力学在机械通气的前4天没有改变。到第4天,只有10名患者(14%)的氧合指数mmHg(表2)。入ICU时,肺复苏团队队列中的患者也按ARDSNet表中的低PEEP/高FiO2进行机械通气,在机械通气开始后的24小时内,肺复苏团队进行了食管测压、LRM和减量PEEP试验,根据上述测量后调整PEEP值,结果为:PEEP平均增加10cmH2O(第1天为9±2cmH2O,第2天为19±4cmH2O,P0.),经肺呼气末压从?6.3±3.7cmH2O增加到+1.7±3.2cmH2O(P0.)。所有患者通气时间均48h(±h)。通气时间两组无显著差别(表3)。与基于标准方案的队列相比,肺复苏团队队列在整个通气的前4天显示出呼吸力学和氧合的显著改善。驱动压力平均下降了3.4cmH2O,而呼吸系统的顺应性平均提高了12mL/cmH2O,表明有相当大的肺复张。在调整PEEP后,PaO2/FiO2比值从入院时的±88mmHg提高到第二天的±mmHg,也证明了这一结果(表2)。在第4天,28名患者(56%)的氧合改善到mmHg。3、血流动力学结果两组患者均有较大比例(标准方案队列:70%VS肺复苏团队队列:76%)出现休克,需要相似剂量的正性肌力药和血管升压药(标准方案队列:16例,CI95%:11-21;肺救援组队列:15例,CI95%:9-21,P=0.79)。在ICU入院的前4天,基于标准方案的队列中所需的正性肌力药和血管升压药的平均剂量没有实质性变化(表2)。在肺复苏团队队列中,尽管PEEP平均增加了10cmH2O,但在ICU入院的前4天,平均血管活性肌力评分(VIS)下降。到第4天,需要血管升压药的患者比例降至30%,并且需要的静脉正性肌力药和血管升压药剂量降低(表2)。为监测血液动力学不稳定患者的右心功能,肺复苏团队在通气修订前后进行床边经胸超声心动图(TTE)检查。LRM和PEEP修订后对三尖瓣环平面收缩运动(Tapse)和收缩期峰值速度(S‘)均无影响(27例患者PEEP修订前Tapse为2.3cm[CI95%2.10~2.43],PEEP修订后为2.2cm[CI95%2.05~2.34],P=0.51;S’:PEEP修订前15cm/s[CI95%13.22~16.88]与PEEP放置后14cm/s[CI95%12.29~15.84],P=0.40)。4、死亡率和住院结局与肺复苏团队队列相比,标准方案队列中的患者死于ARDS的风险几乎翻了一番(图2和表3)。三个月后两组均未发生死亡,且入院后6个月和1年时,死亡率增加的风险持续存在。校正潜在混杂因素(BMI、APACHE、年龄、PaO2/FiO2比值)时,队列间的死亡率差异更大,这表明肺复苏团队的策略是提高生存率的一个强有力的独立变量(图2和表3)。两组患者死亡的主要原因是多器官衰竭(标准方案队列:93%VS肺复苏团队队列:64%)。在剩余病例中,标准方案队列中有2名患者(7%)因严重和弥漫性缺血性脑损伤和肺复苏团队队列中有4名患者(36%)因晚期转移癌而退出研究。为了评估时间对肥胖和急性呼吸窘迫综合征患者死亡率的影响,将两组患者进一步分成两个相同数量的亚组。标准方案队列死亡率在前35名患者(-年)中为40%,在第二批35名患者(-年)中为42%,表明死亡率在3年内没有变化。肺抢救小组队列的前25名患者的死亡率为28%(-年),其余25名患者(-年)的死亡率为16%,与标准方案队列相比显著下降。两组第28天未住院天数和第28天不在ICU的天数相似。肺复苏团队队列中ICU住院时间和总住院时间的增加只能归因于生存率的提高(表3)。两组间再插管、气管切开和急性肾损伤的发生率没有差异三、结论相比传统的基于ARDSNet表提供的低PEEP/高FiO2通气策略相比,由肺复苏团队经过呼吸力学和血流动力学的多项测量,机械通气采用精准LRM策略,以及基于递减PEEP试验、肺内呼气末压测量和使用电阻抗断层扫描来确定合适的PEEP值的通气策略,能显著降低肥胖合并ARDS患者的住院28天及3个月的死亡率,且随访1年时差异持续存在。醉翁之艺点评
关于ARDS的最大流行病学研究是在年进行的,报告了ICU总死亡率为35.3%(CI95%:33.3%-37.2%),住院死亡率为40.0%(CI95%:38.1%-42.1%)。肺复苏团队队列组存活率的提高可能归功于个体化机械通气修订后心肺生理的迅速和持续改善。在美国,对ARDS患者进行的系统性改变机械通气常规的最大试验是最初的ARDSNet试验,这项研究由美国国立卫生研究院赞助,于年完成。这项试验开发了简单而清晰的机械通气方案(ARDSNet表)来指导临床医生为ARDS患者提供机械通。然而,肥胖是排除在试验之外的一个标准。尽管美国Ⅲ级肥胖症的发病率很高,其相关的健康问题也在增加,但到目前为止,还没有一项研究初步评估过这一人群患有急性呼吸窘迫综合征(ARDS)的治疗策略。这项观察性研究首次调查了替代的个体化和生理驱动的护理方法对生存的影响,而不是在Ⅲ级肥胖合并ARDS患者中使用ARDSNet方案。虽然Ⅲ类肥胖患者胸膜压升高导致肺实质不张40%,但可较为容易复张。肺复苏团队试图最大限度地使肺部复张,通过一系列策略使驱动压力下降就表明了这一点。研究证明,低驾驶压力预示着ARDS患者的存活率增加,只有接受个性化生理测量的患者,驾驶压力才会下降。降低驾驶压力,改善呼吸系统的顺应性,改善氧合,这些都证实了肺复张。在这两组患者中,都没有进行压力-容积曲线的绘制,因此没有估计仔细的气道关闭情况;然而,在肥胖者中,气道关闭可能是肥胖人群中的一种常见现象,在本研究的患者中也可能与肺泡萎缩共存。尽管肺泡压力的真实值是未知的,但何时检测到气道关闭是未知的,结果表明,理论上它可以接近气道开放压力;因此,当呼气末的肺泡压力低于开放气道压力时,肺泡压力与施加的PEEP无关。与高气道压水平和右心功能降低与血流动力学损害之间的普遍联系相反,肺复苏团队方法与需要血管活性药物和正性肌力药物的患者比例减少有关。在LRM期间和PEEP修订后,大多数患者的血流动力学保持不变,如TTE右心收缩测量和血管活性药物和正性肌力药物输注的剂量不变。本研究的不足之处:首先,本研究不是一项随机对照试验,而是一项单中心回顾性研究,涉及有限数量的患者,评估两组接受不同机械通气方法治疗的患者。值得注意的是,在ICU入院时,肺复苏团队队列中的患者比标准方案队列中的患者有更差的氧合,这与疾病的严重程度有关。尽管危重疾病增加,肺复苏团队队列在调整了常见的ICU死亡混杂因素(包括年龄、BMI、APACHE和PaO2/FiO2比率)后,在多变量分析中降低了死亡率。今后可以进行多中心前瞻性随机试验来证实这些发现。第二,在肺复苏团队队列中观察到的生存益处可能源于最近对肥胖患者护理的改善和新的ARDS疗法。然而,作者报告自年以来,除了本研究中讨论的情况外,在Ⅲ级肥胖患者的护理、机械通气的修订或感染性休克的治疗方面没有任何变化。此外,作者报道ARDS死亡率在过去10年中没有变化(未发表数据)。第三,与该研究相关的肺复苏团队的各项测量方法可能很难在其他中心复制,除非一个专门的团队拥有先进的肺生理学和血流动力学测量方面的专业知识。第四,尽管该研究考虑了平均BMI高于50kg/m2的患者,但没有考虑腹型和非腹型肥胖之间的可能差异及其与BMI的相关性。补充信息:本文的在线版本(