Extrakorporální odstranění CO2 pro akutní dekompenzaci CHOPN (ORION)

Chronická obstrukční plicní nemoc (CHOPN) je celosvětově třetí nejčastější příčinou úmrtí, což vede k sociální a ekonomické zátěži, která je značná a stále se zvyšuje. Exacerbace ovlivňují prognózu a kvalitu života pacientů s CHOPN. Nemocniční mortalita pacientů přijatých pro hyperkapnickou exacerbaci CHOPN je přibližně 10 % a dlouhodobý výsledek je špatný. Kromě toho má hyperkapnická exacerbace CHOPN závažné negativní dopady na kvalitu života pacienta, funkci plic a náklady. Včasná léčba exacerbací tedy může ovlivnit klinickou progresi CHOPN zlepšením kvality života a prognózy.

Mezi patofyziologické znaky pacientů s CHOPN patří omezení výdechového průtoku a uzávěr malých dýchacích cest. Za těchto okolností je prodloužená doba výdechu kompenzačním mechanismem, který pacienti používají k udržení stabilního dechového dýchání. Exacerbace CHOPN mají za následek vyšší dechovou frekvenci a zkrácení doby výdechu, což vede k dynamické hyperinflaci, zvýšeným nitrohrudním tlakům a nadměrnému dýchání. Změna rovnováhy mezi (a) sníženou kapacitou dýchacích svalů vytvářet tlak a (b) zvýšenou mechanickou respirační zátěží v důsledku omezení výdechového průtoku a malého uzávěru dýchacích cest vede k retenci CO2. Následné snížení alveolární ventilace vede k dalšímu zhoršení retence CO2 a zvýšené dechové práci. Tento začarovaný kruh je základním mechanismem odpovědným za akutní respirační selhání vyžadující přijetí na jednotku intenzivní péče (JIP) za účelem ventilační podpory.

Standardní péče o pacienty s exacerbací CHOPN, kteří potřebují přijetí na JIP k léčbě akutního hyperkapnického respiračního selhání a těžké respirační acidózy, je neinvazivní ventilace (NIV). Když NIV selže (arteriální pH zůstává < 7,30), je zahájena invazivní ventilace prostřednictvím endotracheální intubace, aby se obnovila adekvátní výměna plynů.

Mimotělní okruhy navržené k odstranění CO2 (ECCO2R) se používají u pacientů s akutním hyperkapnickým respiračním selháním, protože ECCO2R může zvýšit účinnost NIV při odstraňování CO2 a zabránit zhoršení respirační acidózy. Ačkoli jsou dostupné studie omezeny na série případů, bylo vyvinuto a navrženo několik zařízení ECCO2R pro klinické použití u pacientů s CHOPN. Tyto systémy často představují modifikace okruhů renální substituční terapie a jsou charakterizovány:

1. veno-venózní by-pass systémy
2. mimotělní průtok krve 0,3-0,5 l/min
3. 13 Fr katétry nebo jeden koaxiální katétr
4. velmi nízké dávky nebo žádný heparin
5. minimální objemy pro "priming"

Tato technologická implementace ECCO2-R je tedy blíže zařízení pro renální substituční terapii než úplné ECMO. CO2 je odstraňován dvoulumenovým katétrem a neustále poháněn neokluzivní rotační pumpou přes umělou membránovou plíci (filtr přidávající kyslík a odstraňující oxid uhličitý) napojený na zdroj 100% O2 (průtok 6-8 litrů /min). Tyto systémy jsou schopny snížit PaCO2 o 20-25%.

Nedávná odpovídající kohortová studie s historickou kontrolou porovnávala „NIV-plus-ECCO2R“ a „NIV-only“ u pacientů s rizikem selhání NIV a ukázala, že (a) riziko intubace bylo třikrát vyšší u pacientů léčených „pouze NIV“ než u pacientů léčených „NIV-plus-ECCO2R“; (b) nemocniční úmrtnost byla významně nižší v "NIV plus ECCO2R" než v "NIV-only" [8 % (95% CI 1,0-26,0 %) vs. 33 % (95% CI 18,0–57,5 %), respektive]. Komplikace související s ECCO2R však byly pozorovány u téměř poloviny pacientů. Nedávný systematický přehled hodnotil účinnost a bezpečnost ECCO2R u pacientů s hyperkapnickým respiračním selháním ve 12 studiích a ukázal, že většina pacientů byla buď úspěšně odstavena od mechanické ventilace, nebo byla udržována na NIV, přičemž se vyhnuli intubaci. Tato vysoká úspěšnost však byla spojena s vysokou frekvencí potenciálně závažných komplikací.

Konzistence výše diskutovaných údajů a pozorování kontinuálního nárůstu užívání ECCO2R navzdory nedostatku spolehlivých důkazů potvrzují, že rovnováha týkající se používání ECCO2R může odůvodnit randomizovanou klinickou studii k vyhodnocení, zda by pacienti s respirační acidózou refrakterní na NIV měli být intubován a podstupovat rizika spojená s invazivní mechanickou ventilací, nebo by měl být připojen k ECCO2R, aby se zabránilo intubaci, ale vystavujete se riziku potenciálně závažných komplikací souvisejících s ECCO2R

Cíle:

Hlavním cílem této randomizované multicentrické klinické studie je ověřit hypotézu, že u pacientů s akutní život ohrožující exacerbací CHOPN by použití ECCO2R mohlo zvýšit přežití bez příhody ve srovnání se standardní péčí. Přežití bez příhody je definováno jako přežití v den 28 bez jakékoli z následujících příhod: (a) rozvoj sepse; (b) výskyt druhé epizody exacerbace CHOPN vyžadující nebo nevyžadující mechanickou ventilaci; c) výskyt těžké hypoxémie; d) prodloužená mechanická ventilace e) smrt.