重度の肥満患者の抜管失敗を防ぐための抜管後の非侵襲的換気（予防的） (EXTUB-OBESE)

人工呼吸器は、集中治療室 (ICU) で使用される最初の人工呼吸器です。 侵襲的人工呼吸器の使用期間が終了したら、患者を人工呼吸器から離す必要があります (人工呼吸器のウィーニング期間)。 蘇生患者の約 80 ～ 90% で離乳と抜管 (気管挿管チューブの除去) が成功した場合、抜管後の数日間で 10 ～ 20% が急性呼吸不全 (ARF) を発症します。 この発生率は、呼吸器分野で最も脆弱な患者（肥満患者、慢性閉塞性肺疾患（COPD）、高齢者、心不全、術後の心胸郭および/または腹部手術など）で高くなります。 抜管後の ARF の管理は、通常、「侵襲的」人工換気を提供するために新しい気管内挿管の使用を必要とする換気サポートに関連する病因学的治療で構成されます。 この侵襲的換気は、過剰な罹患率と過剰な死亡率の原因です。 したがって、医師は抜管後の ARF の発生を必ず防止することが基本です。 抜管失敗の最も重要な原因の 1 つは、呼吸器系にかかる負担とそれを克服する能力との間の不均衡であり、ガス交換異常、すなわち低酸素症と高炭酸ガス血症を引き起こします。 したがって、抜管後に十分な酸素化を確保することが不可欠です。 ICU では、適切な酸素化を改善および提供するために酸素療法が一般的に使用されます。

先進国における主要な公衆衛生上の問題である肥満は、フランスの蘇生入院の 10 ～ 20% に関係しています。 それは、一般集団と比較して、過剰な罹患率とより長い機械的換気時間に関連しています。 死亡率への影響は議論の余地があり、一部の研究では、「肥満のパラドックス」と呼ばれる肥満の保護効果または中立効果が示唆されています。 換気レベルでは、いくつかの病態生理学的変化が組み合わさり、呼吸器合併症の発生率の増加に寄与しています。 肺容量が切断され、体格指数 (BMI) が機能的残気量および肺活量と負の相関関係にあります。 呼吸器系のコンプライアンスは、胸壁の重量によって低下します。 コンプライアンスの低下と気道抵抗の増加は、呼吸筋の仕事の増加につながります。 肥満患者におけるこれらの病態生理学的変化のすべてが、抜管後の期間における脱飽和および ARF の過剰リスクを説明しています。 肥満に関連する固有の危険因子に加えて、抜管後の期間は、ARF の発症および抜管失敗の多数の危険因子によって特徴付けられます。

ただし、抜管失敗または抜管後 ARF の発生を防ぐために、肥満の蘇生患者における適切な抜管後酸素療法のさまざまな最新のモダリティの調査は、研究されていません。

20 年以上にわたり、非侵襲的換気 (NIV) は、ICU における呼吸不全の予防 (「予防 NIV」) および管理 (「治癒 NIV」) において不可欠なモダリティでした。 この換気モダリティの利点は次のとおりです。気道防御メカニズムの尊重（発話と咳の維持）、挿管チューブによる喉頭と気管の外傷の排除、快適性の向上、気管支肺の院内感染のリスクの低減。

NIV に代わる方法は、単純な酸素投与です。 低酸素流量を提供する 2 つのデバイスが、抜管後の酸素療法に一般的に使用されます。ベンチュリ マスクと鼻カニューレです。 鼻カニューレは患者に好まれ、取り外される可能性は低いですが、4 L/分を超える酸素流量が使用されると、鼻粘膜の乾燥による不快感を引き起こす可能性があります。 ベンチュリ マスクは、24 ～ 60% の範囲の所定の酸素濃度を提供しますが、マスクは一般的に鼻カニューレよりも快適ではなく、ずれたり、取り外されたりする可能性が高くなります。 臨床現場では、重症患者は鼻よりも口を開けて優先的に呼吸するため、抜管後にベンチュリマスクがより頻繁に使用されます。

最近では、新しい酸素療法装置が販売されています。 高流量鼻加湿酸素療法 (HFNO) のこの装置 (Optiflow®、Fisher & Paykel、ニュージーランド) は、鼻カニューレによって加湿された酸素を供給することができます。 このシステムにはいくつかの理論上の利点があります。高流量により吸入酸素の希釈が減少し、ピーク流量を患者に合わせることで吸気相全体に FiO2 を正確に分配できます。 高い酸素流量は、鼻咽頭の死腔を洗浄する効果もあります。 さらに、フロー依存効果は、健康なボランティアと COPD 患者で記録されている空気エントレインメント メカニズムに関連する持続的な呼気終末陽圧 (PEEP) の生成に役立ちます。 最後に、高レベルの湿度を使用すると、気道の繊毛上皮の変化を防ぎ、粘膜繊毛系の活動を維持し、分泌物の除去を促進できます 。 非肥満患者を対象とした研究では、HFNO はベンチュリ マスクと比較して酸素化を改善すると同時に、抜管後に酸素療法を受けている患者の呼吸数、PaCO2、および不快感を軽減することが示されました。 HFNO のこれらの肯定的な効果は、ベンチュリ マスクよりも界面の変位が少なく、酸素飽和度の低下が少ないことと関連していました。 二次的な結果として、48 時間での再挿管の必要性は、ベンチュリ マスクよりも HFNO の方が低かった (4% 対 21%) ということでした。

要約すると、最も虚弱な患者 (肥満患者を含む) の抜管失敗 (抜管後 48 ～ 72 時間以内の再挿管の必要性) の発生率を減らすために、集中治療室でさまざまな換気補助戦略を予防的に使用することが推奨されます。 /または酸素化、その中で：

• NIV は、2 レベルの圧力 (吸気補助 + 呼気陽圧) を使用して、換気補助によって供給される確立されたレベルの酸素を供給することを可能にします。
• HFNOまたは標準酸素療法の2つの方法で投与できる酸素療法。

3.2 知識のギャップと研究仮説 124 人の患者の観察研究で、EL Sohl 等。抜管の失敗を防ぐために NIV を標準酸素と比較し、抜管後の標準酸素と比較して、NIV を使用すると ARF の絶対リスクが 16% 減少することを示しました。 155人の心臓手術後の肥満患者において、Corley等。は、抜管の失敗を防ぐために HFNO と標準酸素を比較しましたが、違いはありませんでした。

ただし、これらの研究のいずれも、利用可能な最新のデバイスである NIV、HFNO、標準酸素、およびそれらの関連性を同時に比較したものはありません。 HFNO は現在頻繁に使用されており、HFNO が発行する PEP は NIV が発行するものよりもはるかに低くなっています。 NIV よりも HFNO を使用した場合、セルの開口部と残存機能容量の維持の可能性は低くなります。 したがって、2 つの酸素化法 (NIV と HFNO) は、肥満患者の抜管後の ARF の場合に補完的であるように思われます。 ICU 肥満患者全体の抜管後の酸素化の質を改善するために、酸素 (標準酸素または HFNO) と比較した NIV +/- HFNO の利点は研究されていません。

人工呼吸器を装着した肥満重症患者を対象としたこの多施設無作為化制御介入研究では、NIV（HFNO または標準酸素に関連する）が酸素（HFNO または標準酸素）よりも優れているという仮説を検証して、ARF の発症を予防します。集中治療室の肥満の抜管患者。

3.3 研究の独創性と革新的側面 NIV は、ICU または術後の設定で、肥満患者の抜管後の ARF を予防する小規模な観察研究で有効であることが証明されています。 対照群は、数年前の標準治療であった標準的な酸素療法でした。 今日、HFNO はますます使用されており、心臓胸部手術後の ARF 患者や ICU での抜管後のハイリスク患者において、NIV に劣らないことが証明されています。 今日まで、肥満患者の抜管失敗を防ぐために、NIV（HFNOまたは標準酸素と交互に）と酸素療法（HFNOまたは標準酸素）を比較した前向き無作為化研究はありません。 この研究は、重症患者における酸素化と肺動員に関する最新の進歩の関連性を比較した最初の研究です: NIV、HFNO、および標準酸素。