Biomarcadores de laboratorio y enfisema intersticial pulmonar en ARDS (PIE-ARDS) (PIE-ARDS)

El barotrauma ocurre con frecuencia en el síndrome de dificultad respiratoria aguda (SDRA), y tiene un manejo difícil y no estandarizado. Desafortunadamente, las tasas de mortalidad siguen siendo altas (> 60 % en SDRA por COVID-19, alrededor del 46 % en SDRA sin COVID-19). Curiosamente, los datos de pacientes con COVID-19 sugirieron que el barotrauma también puede ocurrir en pacientes con SDRA que respiran espontáneamente. En consecuencia, la fragilidad del parénquima pulmonar representa un problema importante en el ARDS. Ventilación mecánica protectora (es decir, ventilación con volumen tidal bajo y presiones bajas en las vías respiratorias) sigue siendo la piedra angular del tratamiento de apoyo del ARDS. Desafortunadamente, la ventilación mecánica puede empeorar el daño pulmonar (lesión pulmonar inducida por ventilador) y, en pacientes de alto riesgo, puede inducir barotrauma incluso cuando la configuración del ventilador se mantiene dentro del límite "seguro" de SDRA protector. Por lo tanto, la identificación temprana de las características de alto riesgo podría permitir a los médicos individualizar el manejo de los pacientes de alto riesgo, adaptando el soporte respiratorio y seleccionando potencialmente a los candidatos para soporte avanzado (es decir, oxigenación por membrana extracorpórea) antes del desarrollo de barotrauma evidente.

El efecto Macklin es un signo radiológico bien descrito originalmente destinado a diferenciar entre las causas "periféricas" (rotura de las vías respiratorias distales, barotrauma "respiratorio") y "centrales" (lesión de las vías respiratorias grandes/lesión esofágica) de fuga de aire en el mediastino. Sin embargo, los investigadores identificaron recientemente el efecto Macklin como un fuerte predictor radiológico del desarrollo de barotrauma en pacientes con SDRA con COVID-19 con ventilación mecánica (sensibilidad: 89,2 %; especificidad: 95,6 %). En nuestra cohorte, el efecto Macklin detectado radiológicamente se identificó 8-12 días antes del desarrollo de neumomediastino/neumotórax. Estos resultados preliminares han sido confirmados en un estudio multicéntrico posterior (tamaño de muestra 697 pacientes; sensibilidad: 100%; especificidad: 99,8%).

Además, los datos preliminares sugieren que la aplicación temprana de oxigenación por membrana extracorpórea (ECMO) venosa/venosa despierto antes de la ventilación mecánica invasiva en pacientes con COVID-19 con SDRA grave y alto riesgo de barotrauma (definido como la presencia del efecto Macklin en la tomografía computarizada del tórax) podría resultar en ningún evento de barotrauma con una baja tasa de intubación.

Al mismo tiempo, un subfenotipo hiperinflamatorio se ha asociado con un peor resultado general tanto en términos de mortalidad como de días sin ventilador en ARDS. Además, se ha demostrado que la aparición de lesión pulmonar durante la ventilación mecánica está significativamente relacionada con el reclutamiento de mastocitos a través de la señalización CXCL10/CXCR3.

Desde este punto de vista, la confirmación del papel predictivo del efecto Macklin y la identificación de nuevos biomarcadores de laboratorio podrían proporcionar instrumentos para la estratificación temprana del riesgo en pacientes con ARDS.

En conjunto, i) el análisis cuantitativo de imágenes y ii) el perfil inflamatorio sistémico podrían descifrar diferentes aspectos biológicos del mismo problema clínico, posiblemente sentando las bases para la definición de una firma multimodal de fragilidad pulmonar en pacientes con SDRA.

En consecuencia, la hipótesis impulsora de este estudio retrospectivo/prospectivo es que la identificación de un nuevo subfenotipo de SDRA caracterizado, independientemente de la etiología subyacente, por una mayor fragilidad pulmonar podría mejorar sustancialmente el mal pronóstico habitualmente asociado con esta afección, lo que posiblemente sea un hito para la atención personalizada. estrategias de gestión.

Para validar aún más el papel del efecto Macklin, los investigadores:

• evaluar la precisión del efecto Macklin en una cohorte retrospectiva de 350 pacientes con ARDS (COVID-19 y no COVID-19)
• identificar, a través de densitometría, aprendizaje automático y enfoques basados ​​en inteligencia artificial, nuevas características de biomarcadores de imágenes de mayor fragilidad pulmonar en la misma cohorte.

En el estudio prospectivo principal, los investigadores:

• analizar los siguientes biomarcadores en el suero y líquido de lavado broncoalveolar de 100 pacientes con SDRA inscritos prospectivamente: interleucina-8 (IL-8), interleucina (IL)-6, IL-1Ra, IL-18, interferón (IFN), angiopoyetina-2 (Ang-2), receptor del factor de necrosis tumoral 1 (TNFr1), inhibidor del activador del plasminógeno 1 (PAI-1), receptor de productos finales de glicación avanzada (RAGE), molécula de adhesión intercelular 1 (ICAM-1), proteína tensioactiva D (SPD), proteína C, factor von Willebrand (VWF), CXCL10/CXCR3 y metaloproteasas (MMP9, MMP10).
• Desarrolle un algoritmo de manejo específico para pacientes con ARDS con alto riesgo de barotrauma mediante la recopilación de datos clínicos y de resultados de 10 pacientes con ARDS que reciben un manejo no convencional (p. ECMO despierto, ventilación ultraprotectora, etc.)