Laboratoriobiomarkkerit ja keuhkojen interstitiaalinen emfyseema ARDS:ssä (PIE-ARDS) (PIE-ARDS)

Barotraumaa esiintyy usein akuutissa hengitysvaikeusoireyhtymässä (ARDS), ja sen hoito on vaikeaa, ei-standardoitua. Valitettavasti kuolleisuus on edelleen korkea (> 60 % COVID-19 ARDSissa, noin 46 % ei-COVID-19 ARDSissa). Mielenkiintoista on, että COVID-19-potilailta saadut tiedot viittaavat siihen, että barotraumaa voi esiintyä myös spontaanisti hengittävillä potilailla, joilla on ARDS. Näin ollen keuhkojen parenkyymin heikkous on suuri ongelma ARDS:ssä. Suojaava mekaaninen ilmanvaihto (esim. ilmanvaihto alhaisella hengityksen tilavuudella ja alhaisilla hengitysteiden paineilla) on edelleen ARDS:n tukevan hallinnan kulmakivi. Valitettavasti mekaaninen ventilaatio voi pahentaa keuhkovaurioita (hengityslaitteen aiheuttamaa keuhkovauriota) ja suuren riskin potilailla aiheuttaa barotrauman, vaikka ventilaattorin asetukset pysyisivät suojaavan ARDS:n "turvallisten" rajojen sisällä. Korkean riskin ominaisuuksien varhainen tunnistaminen voisi näin ollen antaa kliinikoille mahdollisuuden yksilöidä korkean riskin potilaiden hoitoa räätälöimällä hengitystukea ja mahdollisesti valitsemalla ehdokkaita lisätukea varten (esim. kehon ulkopuolinen kalvohapetus) ennen ilmeisen barotrauman kehittymistä.

Macklin-ilmiö on hyvin kuvattu radiologinen merkki, jonka alun perin tarkoituksena oli erottaa välikarsinassa esiintyvät ilmavuodon "perifeeriset" (distaalinen hengitysteiden repeämä, "hengitysteiden" barotrauma) ja "keskeiset" (leesio suuriin hengitysteihin/ruokatorven vamma) välillä. Tutkijat havaitsivat kuitenkin äskettäin Macklin-vaikutuksen voimakkaaksi radiologiseksi ennustajaksi barotrauman kehittymiselle koneellisesti ventiloiduilla COVID-19 ARDS -potilailla (herkkyys: 89,2 %; spesifisyys: 95,6 %). Kohortissamme radiologisesti havaittu Macklin-vaikutus tunnistettiin 8-12 päivää ennen pneumomediastinum/pneumothoraxin kehittymistä. Nämä alustavat tulokset on vahvistettu myöhemmässä monikeskustutkimuksessa (näytteen koko 697 potilasta; herkkyys: 100 %; spesifisyys: 99,8 %).

Lisäksi alustavat tiedot viittaavat siihen, että hereillä olevan laskimon/laskimon ekstrakorporaalisen kalvohapetuksen (ECMO) varhainen soveltaminen ennen invasiivista mekaanista ventilaatiota COVID-19-potilailla, joilla on vaikea ARDS ja joilla on korkea barotrauman riski (määritelty Macklin-vaikutuksen esiintymisenä rintakehän CT-kuvauksessa) saattaa johtaa ilman barotraumatapahtumia alhaisella intubaationopeudella.

Samanaikaisesti hyperinflammatoriseen alafenotyyppiin on yhdistetty huonompi lopputulos sekä kuolleisuuden että hengitysilman päivien osalta ARDS:ssä. Lisäksi keuhkovaurion esiintymisen mekaanisen ventilaation aikana on osoitettu liittyvän merkittävästi syöttösolujen rekrytointiin CXCL10/CXCR3-signaloinnin kautta.

Tässä näkemyksessä Macklin-vaikutuksen ennustavan roolin vahvistaminen ja uusien uusien laboratoriobiomarkkereiden tunnistaminen voisi tarjota välineitä ARDS-potilaiden riskien varhaiseen kerrostukseen.

Yhdessä i) kvantitatiivinen kuvantamisanalyysi ja ii) systeeminen tulehdusprofilointi voisi tulkita saman kliinisen ongelman erilaisia ​​biologisia näkökohtia, mikä mahdollisesti muodostaa perustan ARDS-potilaiden keuhkojen heikkouden multimodaalisuuden määrittelylle.

Näin ollen tämän retrospektiivisen/prospektiivisen tutkimuksen liikkeellepaneva hypoteesi on, että uuden ARDS-alafenotyypin tunnistaminen, jolle on taustalla olevasta etiologiasta riippumatta tyypillistä lisääntynyt keuhkojen heikkous, voisi merkittävästi parantaa tähän sairauteen rutiininomaisesti liittyvää huonoa ennustetta, mikä saattaa olla maamerkki yksilölliselle. johtamisstrategioita.

Macklin-ilmiön roolin vahvistamiseksi edelleen tutkijat:

• arvioi Macklin-vaikutuksen tarkkuutta 350 ARDS-potilaan (COVID-19 ja ei-COVID-19) retrospektiivisessä kohortissa
• tunnistaa koko densitometrian, koneoppimisen ja tekoälyyn perustuvien lähestymistapojen kautta uusia kuvantamisbiomarkkereita, jotka liittyvät korkeampaan keuhkojen haurauteen samassa kohortissa.

Prospektiivisessa päätutkimuksessa tutkijat:

• analysoida seuraavat biomarkkerit seerumissa ja bronkoalveolaarisessa huuhtelunesteessä 100 ARDS-potilaalla, jotka mahdollisesti on otettu mukaan: interleukiini-8 (IL-8), interleukiini (IL)-6, IL-1Ra, IL-18, interferoni (IFN), angiopoietiini-2 (Ang-2), tuumorinekroositekijäreseptori-1 (TNFr1), plasminogeeniaktivaattorin estäjä-1 (PAI-1), kehittyneiden glykaation lopputuotteiden reseptori (RAGE), solujen välinen adheesiomolekyyli-1 (ICAM-1), pinta-aktiivinen proteiini D (SPD), proteiini C, Von Willebrand Factor (VWF), CXCL10/CXCR3 ja metalloproteaasit (MMP9, MMP10).
• Kehitä erityinen hallintaalgoritmi ARDS-potilaille, joilla on korkea barotrauman riski, keräämällä kliinisiä ja tulostietoja 10:ltä ARDS-potilaalta, jotka saavat epätavanomaista hoitoa (esim. hereillä oleva ECMO, ultrasuojaava ilmanvaihto jne)