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急性低酸素性呼吸不全におけるため息 (PROTECTION)

2021年4月22日 更新者：Fondazione IRCCS Ca' Granda, Ospedale Maggiore Policlinico

急性低酸素性呼吸不全患者における圧補助換気 + ため息 (保護): パイロット無作為対照試験

挿管された急性低酸素性呼吸不全 (AHRF) および急性呼吸窮迫症候群 (ARDS) 患者の死亡率は依然としてかなり高い (約 40%) (Bellani 2016)。 軽度から中等度の AHRF および ARDS 患者の自発呼吸に対する肺保護を強化する特定の人工呼吸モードを早期に実装することは、臨床診療に多大な影響を与える可能性があります。

以前の研究では、補助人工呼吸器にサイクリック ショート リクルートメント マヌーバ (Sigh) を追加すると、換気圧と FiO2 を増加させることなく酸素化が改善されることが示されました。患者の吸気ドライブを減少させることにより、一回換気量を減少させます。局所肺胞動員によりEELVを増加させます。肺実質の局所的不均一性を減少させます。経肺圧を制限する患者の吸気努力を減少させます。地域のコンプライアンスを改善します。 したがって、生理学的研究は、圧力補助換気 (PSV、最も一般的な補助機械換気モード) にため息を追加すると、換気圧力と FiO2 が低下し、さまざまな相乗メカニズムを通じて局所的な肺の緊張とストレスが制限され、VILI のリスクが低下する可能性があるという仮説が生成されました。 、より速い離乳と改善された臨床転帰。

研究者らは、標準的な PSV と比較して、PSV への Sigh の追加の臨床的実現可能性を検証するためのパイロット RCT を考案しました。

治験責任医師は、ICU に入院した軽度から中等度の AHRF および ARDS の 258 人の挿管された自発呼吸患者を登録します。

患者は、オンラインの自動集中型およびコンピューター化されたシステムを通じて、次の研究グループに無作為に割り付けられます (1:1 の比率):

  • PSVグループ：28日目まで、または死亡または自発呼吸試験（SBT）の実施まで、保護PSV設定によって治療されます。
  • PSV + Sighグループ：28日目または死亡または自発呼吸試験（SBT）の実施まで、Sighを追加して保護PSV設定によって治療されます。

換気設定、ウィーニング、自発呼吸の試行、レスキュー治療の適応が明記されます。

調査の概要

状態

完了

条件

介入・治療

詳細な説明

運営委員会: Tommaso Mauri、Laurent Brochard、Jean-Michel Constantin、Giuseppe Foti、Claude Guerin、Jordi Mancebo、Paolo Pelosi、Marco Ranieri、Antonio Pesenti 統計サポート: Carla Fornari、Sara Conti

具体的な目的

このパイロット RCT は、軽度から中等度の AHRF および ARDS を有する挿管患者の自発呼吸における PSV + Sigh の適用が実行可能であるという仮説を検証し、そのようなアプローチの安全性に関する予備データを収集するのに役立ちます。

メソッド

デザインを研究します。 治験責任医師は、ICU に入院した軽度から中等度の AHRF および ARDS の挿管された自発呼吸患者に対してパイロット RCT を実施します。

倫理承認。 治験責任医師は、登録開始前に各参加センターの施設内審査委員会から承認を求め、地域の規制に従って各患者または近親者から同意/情報を取得します。

ため息応答者の有病率。 登録後、FiO2 は 90-96% の SpO2 を得るために滴定され、次に各患者は最初に PSV 対 PSV + Sigh の臨床試験を受け、改善された酸素化に関してため息レスポンダー対非レスポンダーの有病率を評価します。 30 分間の臨床的 PSV + ため息の後、SpO2/FiO2 比を再度収集して、それが増加した患者の数を定量化します (すなわち、「ため息レスポンダー」)。

ランダム化。 このテストの後、患者はオンラインの自動集中型コンピューター化システムを通じて、次の研究グループに無作為に割り付けられます (1:1 の比率):

  • PSVグループ：28日目まで、または死亡または自発呼吸試験（SBT）の実施まで、保護PSV設定によって治療されます。
  • PSV + Sighグループ：28日目または死亡または自発呼吸試験（SBT）の実施まで、Sighを追加して保護PSV設定によって治療されます。

PSV グループの設定。 最初に、臨床医は次の目標を満たすように PSV を設定します。予測体重 (PBW) の 6 ～ 8 mL/Kg の一回換気量 (Vt)、呼吸数 (RR) 20 ～ 35 bpm。 Ｖｔ＞８ｍｌ／ｋｇ ＰＢＷおよび／またはＲＲ＜２０ｂｐｍの存在下では、ＰＳＶゼロ（ＣＰＡＰ）が選択される。 FiO2 は無作為化前の Sigh テストの前に選択されたままになりますが、PEEP は臨床的に設定されたままになります。

PSV+ため息グループの設定。 同様に、このグループの PSV は、PSV グループと同じ保護目標 (上記を参照) で設定され、30 cmH2O で 3 秒間、1 分に 1 回送達される周期的な圧力制御フェーズ (つまり、ため息) が追加されます。 PSV+Sigh は簡単に実装できる換気モードであり、本研究では、研究者は各臨床ユニットですでに利用可能な高性能 ICU 人工呼吸器を使用します。 簡単に説明すると、人工呼吸器は二相性気道陽圧モード (例: Drager 人工呼吸器の BiPAP、Maquet および GE の SIMV-PC、Hamilton の DuoPAP) に切り替えられ、低圧レベルは臨床 PEEP に設定され、高圧レベルは 30 cmH2O に設定されます。吸気時間は 3 秒、呼気時間は 57 秒です。 毎分 1 回というこのため息の頻度は、事実上、すでに利用可能なすべての高性能 ICU 人工呼吸器で得ることができます。したがって、より低いため息の頻度は、より生理学的であると見なされる可能性がありますが、実行可能性と関連するコストのために、1 分あたりの速度を選択します。将来の大規模RCT。 FiO2 は、無作為化前の Sigh テストの前に選択されたままになります。

換気設定の調整。 両方のグループで、PSV は少なくとも 8 時間ごとに次のように調整されます。

  • Vt >8 ml/kg PBW および/または RR <20 の場合、PSV サポートは 2 cmH2O ステップで減少します。
  • Vt < 6 ml/kg PBW および/または RR > 35、および/または呼吸困難の兆候 (例えば、副筋肉の顕著な使用) の場合、PSV サポートは 2 cmH2O ステップで増加します。
  • PEEP を行い、SpO2 が 90% 未満の場合は FiO2 を 2 cmH2O ずつ 0.1 ステップずつ増加させます。
  • SpO2 が 96% を超える場合、FiO2 および PEEP は 0.1 および 2 cmH2O ステップで減少します。ため息の設定は、28 日目、死亡または SBT まで変更されません。

制御された機械換気に切り替えます。 両方のグループで、患者が以下の状態の少なくとも 1 つを発症する場合、保護制御換気への切り替えが許可されます。

  • PSV サポート >20 cmH2O;
  • PEEP ≥15 cmH2O;
  • 不安定な血行動態（血管作用薬でSBP <90 mmHg）;
  • 活動性心虚血 (心臓モニターまたは心電図での動的 ST 変化);
  • 不安定な不整脈 (心拍数 > 140 または < 40);
  • コントロールされていない高血圧 (SBP>180 mmHg);
  • 意識レベルの急激な低下 (RASS <-3);
  • 危険な攪拌 (RASS >+2);
  • pH <7.30;
  • PaO2/FiO2 比 ≤100 mmHg;
  • 診断検査（CT スキャンや気管支鏡検査など）を実施する必要性。

制御された換気は、Vt 6-8 ml/kg PBW、pH を制御するための RR、変更されていない PEEP および FiO2 のボリューム モードに設定されます。 その後、制御された換気は、臨床の進展に応じて調整されます。 制御換気に切り替えられた患者は、少なくとも 8 時間ごとに再評価され、次のすべての条件が満たされるとすぐに、上記の設定と調整を対象とした PSV または PSV+Sigh (研究グループの割り当てを維持するため) に切り替えられます。

  • 患者は人工呼吸器の呼吸を開始できます。
  • PaO2/FiO2 >100 mmHg;
  • PEEP <15 cmH2O;
  • pH≧7.3;
  • -6時間以上の昇圧剤の安定したまたは減少した用量による安定した血行動態状態。

レスキュー療法。 患者の酸素飽和度低下 (SpO2 ≤90%) の場合、考えられる原因として血行動態障害を除外することが重要です。 また、考えられる原因として、気道閉塞および人工呼吸器の誤作動を除外する必要があります。 これらの要因が除外される場合、次のようなレスキュー ステップアップ戦略が許可されます: 保護的に制御された人工呼吸器の導入 (設定については上記を参照)、および 40 ～ 50 cmH2O、PEEP ≥15 cmH2O でのリクルートメント操作の実行、腹臥位、硝酸吸入酸化物、体外膜酸素化。 レスキュー治療を受けている患者は、少なくとも8時間ごとに再評価され、上記のすべての条件が満たされるとすぐに、上記の設定と調整を使用してPSVまたはPSV + Sigh（研究グループの割り当てを維持するため）に戻ります。

自発呼吸試験 (SBT)。 FiO2 ≤0.4 および PEEP ≤5 cmH2O で SpO2 ≥90%、動揺なし、ノルエピネフリン ≤0.1 ug/kg/min または同等で血行動態が安定、6 時間以上安定または減少用量であり、上記の基準のいずれにも当てはまらない患者制御換気への切り替えには SBT が適用されます。

  • PSV 群の患者については、主治医が直接 SBT を実施します。
  • PSV + Sigh グループの患者の場合、主治医はまず Sigh を撤回し、60 分待って基準を確認します。確認された場合、SBT が実行されます。そうでない場合は、ため息が再び導入され、臨床基準が再度チェックされ、少なくとも8時間後に手順が繰り返されます。

SBT は、PEEP 0 ～ 5 cm H2O と PSV 0 ～ 5 cm H2O の組み合わせで少なくとも 60 分間持続します。 60 分が経過した時点で、次のいずれかが存在する場合、患者は SBT に失敗します。

  • SBT の開始基準は確認されない。
  • 持続的 (>5 分) 呼吸数 >35 bpm;
  • HR > 140 bpm;
  • SBP >180 または <80 mmHg;
  • 呼吸困難の顕著な愁訴;
  • pCO2 の上昇および/または pH<7.3 による傾眠の増加
  • 咳は分泌物を取り除くのに十分なほど強くありません
  • 活動性心虚血 (心臓モニターまたは心電図の動的 ST 変化)
  • RASS <-3の意識レベルの急激な低下。 SBT に失敗する患者は、PSV または PSV+Sigh (研究グループの割り当てを維持するため) に切り替えられ、臨床基準が再度チェックされ、少なくとも 6 時間後に手順が繰り返されます。

SBT に合格した患者は抜管するか、気管切開がある場合は人工呼吸を中止します。 患者が 48 時間以内に気管切開により再挿管または人工呼吸される場合、PSV または PSV+Sigh (研究グループの割り当てを維持するため) が回復します。 患者が 48 時間以上人工呼吸器から抜管または分離されたままの場合、データ収集のみが続行されます。

再挿管の理由。 抜管後、次の基準の少なくとも 1 つが存在する場合は、速やかに再挿管を行う必要があります。

  • 心停止;
  • 呼吸停止（意識の喪失または息切れを伴う呼吸停止）;
  • NIV にもかかわらず、SpO2 <90% および/または RR >35 bpm の呼吸不全;
  • 気道を保護する能力を損なう意識レベルの低下;
  • 気道を保護する能力を損なう喀血または吐血;
  • 効果的に除去できない、または葉虚脱、アシドーシス、低酸素血症、または精神状態の変化に関連する豊富な分泌物;
  • 鎮静/麻酔 +/- 神経筋遮断を必要とする外科的/侵襲的処置により、患者は自力呼吸を維持できなくなります。
  • 血管作動薬にもかかわらず、SBP <80 mmHgで血行動態が不安定。

データ収集

入学時。 ため息検査の前に、治験責任医師は患者の人口統計学的情報 (年齢、性別、身長、体重など)、過去 (高血圧、慢性的な投薬など) および最近 (急性呼吸不全の病因、挿管からの日数など) を匿名で収集します。 ) 病歴、肺損傷の重症度 (例、換気設定、動脈血ガス、呼吸器系コンプライアンス、ARDS の診断) および全身性疾患 (例、ショックの存在、臓器不全の数)、換気設定 (例、PEEP、 FiO2、PSV レベル）。

ため息テスト後。 次に、研究者は無作為化前の Sigh テストに応じて SatO2/FiO2 の変化を収集します。

無作為化から最初の 24 時間。 最初の 24 時間の両方のグループで、研究者は 4 時間ごとに SpO2/FiO2 比、RR および 1 回換気量を評価し、保護的 PSV 中およびため息中の両方で、経時的なため息に対する生理学的反応をさらに特徴付けます。

毎日。 1 日目 (すなわち、登録から 24 時間以内) から 28 日目または死亡または ICU からの退院まで、以下のデータが毎日朝 6:00 から 10:00 の間に収集されます。 24時間以上の他の研究群、割り当てられた治療からの切り替えの理由、有害事象（すなわち、血管作用薬にもかかわらずSBP <90 mmHgの低血圧を伴う血行動態の不安定性;心拍数<40または> 140 bpmの不整脈;圧外傷のX線写真の証拠気胸、気縦隔、肺気腫、または皮下気腫）、動脈 SpO2、動脈および中心静脈の血液ガス分析、標準胸部 X 線に含まれる象限の数、換気設定およびパターン（すなわち、ため息圧レベル、ため息一回換気量、PSV レベル） 、PSV 一回換気量、呼吸数、PEEP、FiO2、分時換気量、P0.1、平均気道内圧）、24 時間以上の制御換気への切り替え、制御換気への切り替えの理由、レスキュー治療の使用（i .e., PEEP ≥15 cmH2O の使用、腹臥位、一酸化窒素の吸入、体外膜酸素化)、鎮静剤の投与量、RASS 値、気管切開、ビジュアル アナログ スケールによる患者の快適さ、心拍数、動脈血圧、中心静脈圧、血管作用薬の投与量、累積体液バランス、SOFA スコア、過去 24 時間の SBT 失敗、SBT 失敗の理由、抜管または人工呼吸器からの分離からの時間、再挿管からの時間、再挿管の理由。

28日目。 28日目に、登録されたすべての患者について、死亡率と人工呼吸器を使用しない日数が収集されます。 人工呼吸器を使用しない日数は、28 から、挿管から抜管が成功するまでの日数、または気管切開患者の人工呼吸器から分離されるまでの日数 (つまり、48 時間以上) として計算されます。

研究の種類

介入

入学 (実際)

258

段階

  • 適用できない

連絡先と場所

このセクションには、調査を実施する担当者の連絡先の詳細と、この調査が実施されている場所に関する情報が記載されています。

研究場所

  • イギリス
      • Romford、イギリス
        • Barking, Havering and Redbridge Hospital
  • イタリア
      • Catanzaro、イタリア
        • Ospedale di Catanzaro Pugliese Ciaccio
      • Ferrara、イタリア
        • Arcispedale Sant'Anna
      • Genova、イタリア
        • Ospedale San Martino
      • Milan、イタリア、20122
        • Ospedale Maggiore Policlinico Cà Granda
      • Milan、イタリア
        • Istituto Clinico Humanitas
      • Milan、イタリア
        • Ospedale L. Sacco
      • Milan、イタリア
        • Ospedale Niguarda
      • Monza、イタリア
        • Ospedale San Gerardo
      • Rome、イタリア
        • Ospedale Gemelli
  • ギリシャ
      • Lárisa、ギリシャ
        • General Hospital of Larissa
  • スペイン
      • Barcelona、スペイン
        • Vall d'Hebron
      • Madrid、スペイン
        • Foundacion J Diaz
  • ドイツ
      • Kiel、ドイツ
        • Universitätsklinikum Schleswig-Holstein Campus Kiel
  • フランス
      • Angers、フランス
        • CHU Angers
      • Clermont-Ferrand、フランス
        • Chu Clermont-Ferrand
      • Lyon、フランス
        • Hospital de la Croix Rousse
      • Melun、フランス
        • GH Sud Ile-de-France
  • 中国
      • Beijing、中国
        • Tiantan Hospital

参加基準

研究者は、適格基準と呼ばれる特定の説明に適合する人を探します。これらの基準のいくつかの例は、人の一般的な健康状態または以前の治療です。

適格基準

就学可能な年齢

18年歳以上 (大人、高齢者)

健康ボランティアの受け入れ

いいえ

受講資格のある性別

全て

説明

包含基準:

  • 24 時間以上 7 日以内に挿管された患者、
  • 4時間以上24時間以下からPSVを受けている、
  • PaO2/FiO2 比 ≤300 mmHg (臨床呼気終末陽圧 [PEEP] および FiO2 値で測定)
  • 臨床的 PEEP ≥5 cmH2O、
  • -2～0のRichmond Agitation-Sedation Scale（RASS）値

除外基準:

  • PEEPが15cmH2O以上の患者。
  • PaCO2 >60 mmHg;
  • 動脈pH <7.30;
  • 年齢 <18 歳;
  • PaO2/FiO2 比 ≤100 mmHg (臨床 PEEP および FiO2 値で測定);
  • 中枢神経系または神経筋障害;
  • 重度の慢性閉塞性肺疾患または線維症の病歴;
  • 心不全または体液過剰で完全に説明される AHRF (例: 左心室駆出率が 40% 以下で、他の危険因子がない);
  • -2から0の望ましいRASS値に鎮静を滴定することは不可能です。
  • 肺からのアクティブな空気漏れの証拠 (気胸など);
  • 心血管の不安定性（例：昇圧剤にもかかわらず収縮期血圧 [SBP] <90 mmHg）;
  • 頭蓋内圧上昇の臨床的疑い;
  • 体外サポート;
  • 瀕死状態;
  • 主治医の拒否。

研究計画

このセクションでは、研究がどのように設計され、研究が何を測定しているかなど、研究計画の詳細を提供します。

研究はどのように設計されていますか？

デザインの詳細

  • 主な目的：処理
  • 割り当て：ランダム化
  • 介入モデル：並列代入
  • マスキング：なし（オープンラベル）

武器と介入

参加者グループ / アーム
介入・治療
アクティブコンパレータ：PSVグループ
-補助人工呼吸を受けている患者の標準的なケアによって治療されます（例：保護PSV設定、プロトコル化されたウィーニングなど）。
手順：標準治療
標準治療
実験的：PSV+ため息グループ
死亡または自発呼吸の試行および抜管まで、人工呼吸補助を受けている患者の標準的なケア (例: 保護 PSV 設定、プロトコル化されたウィーニングなど) + ため息 (1 分に 1 回の短い循環リクルートメント呼吸) によって治療されます。
手順：はぁ
圧補助換気を受けている患者に、30 cmH2O で 3 秒間、1 分間に 1 回周期的な圧制御呼吸を適用する
他の名前：
  • ショートサイクリックリクルートブレス

この研究は何を測定していますか？

主要な結果の測定

結果測定
メジャーの説明
時間枠
PSV+Sigh vs. carde の標準 (PSV) の臨床的実現可能性
時間枠：2年

実現可能性は、次の失敗基準の少なくとも 1 つを経験している各グループの患者数を測定することによって評価されます。

  • 事前定義された基準の存在に続いて、制御された換気に切り替えます。
  • PEEP ≥15 cmH2O の使用、腹臥位、一酸化窒素吸入、体外膜酸素化。
  • 事前に定義された基準に従って、抜管から 48 時間以内に再挿管します。

以前のデータに基づいて、PSV を受けている患者の予想される失敗率は 22% であり、PSV+Sigh グループの患者の失敗率は 15% であるという仮説を立てています。 さらに、5% の許容範囲で、PSV + Sigh による治療の非劣性を仮定します。 したがって、258 人の患者 (研究アームあたり 129 人の患者) のサンプルサイズは、0.8 の検出力と 0.05 のアルファを使用して、このパイロット段階で PSV+Sigh 戦略の実現可能性を評価するのに十分です。
2年

二次結果の測定

結果測定
メジャーの説明
時間枠
2 つのグループ間で有害事象を比較した PSV+Sigh の臨床的安全性
時間枠：2年

2 つの研究グループで次の有害事象の発生率を比較します。

  • 血管作動薬にもかかわらず、低血圧（すなわち、SBP <90 mmHg）を伴う血行動態の不安定性;
  • 心拍数が40未満または140 bpmを超える不整脈;
  • 圧外傷のX線写真の証拠（すなわち、気胸、縦隔気腫、肺気腫、または皮下気腫）;
  • 新しい胸管の配置。
2年
ため息レスポンダーの有病率の定量化
時間枠：2年
改善された酸素化に関する短期（すなわち、30分以内）および長期（すなわち、PSV + Sighグループで24時間以内）の有病率の定量化。
2年
死亡
時間枠：2年
この分析は、2つの研究グループとレスポンダーを比較して実行されます
2年
人工呼吸器のない日
時間枠：2年
この分析は、2つの研究グループとレスポンダーを比較して実行されます
2年
28 日目までの補助換気の日数
時間枠：28日
この分析は、2つの研究グループとレスポンダーを比較して実行されます
28日
ビジュアルアナログスケールによる患者の快適性
時間枠：2年
この分析は、2つの研究グループとレスポンダーを比較して実行されます
2年

協力者と研究者

ここでは、この調査に関係する人々や組織を見つけることができます。

スポンサー

Fondazione IRCCS Ca' Granda, Ospedale Maggiore Policlinico

協力者

European Society of Intensive Care Medicine
University of Milano Bicocca
University of Milan

捜査官

  • 主任研究者：Tommaso Mauri, MD、Fondazione IRCCS Ca' Granda Ospedale Maggiore Policlinico, Milan, Italy
  • 主任研究者：Laurent Brochard, MD、St Michael Hospital, Toronto, Canada

出版物と役立つリンク

研究に関する情報を入力する責任者は、自発的にこれらの出版物を提供します。これらは、研究に関連するあらゆるものに関するものである可能性があります。

一般刊行物

研究記録日

これらの日付は、ClinicalTrials.gov への研究記録と要約結果の提出の進捗状況を追跡します。研究記録と報告された結果は、国立医学図書館 (NLM) によって審査され、公開 Web サイトに掲載される前に、特定の品質管理基準を満たしていることが確認されます。

主要日程の研究

研究開始 (実際)

2017年12月20日

一次修了 (実際)

2019年5月9日

研究の完了 (実際)

2019年5月9日

試験登録日

最初に提出

2017年6月19日

QC基準を満たした最初の提出物

2017年6月27日

最初の投稿 (実際)

2017年6月28日

学習記録の更新

投稿された最後の更新 (実際)

2021年4月23日

QC基準を満たした最後の更新が送信されました

2021年4月22日

最終確認日

2017年6月1日

詳しくは

本研究に関する用語

追加の関連 MeSH 用語

その他の研究ID番号

  • Sigh study

個々の参加者データ (IPD) の計画

個々の参加者データ (IPD) を共有する予定はありますか?

いいえ

医薬品およびデバイス情報、研究文書

米国FDA規制医薬品の研究

いいえ

米国FDA規制機器製品の研究

いいえ

この情報は、Web サイト clinicaltrials.gov から変更なしで直接取得したものです。研究の詳細を変更、削除、または更新するリクエストがある場合は、register@clinicaltrials.gov。 までご連絡ください。 clinicaltrials.gov に変更が加えられるとすぐに、ウェブサイトでも自動的に更新されます。

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