COPD の急性代償不全に対する体外 CO2 除去 (ORION)

慢性閉塞性肺疾患 (COPD) は、世界で 3 番目に多い死因であり、その結果、社会的および経済的負担が大幅に増加しています。 増悪は、COPD患者の予後と生活の質に影響を与えます。 COPD の高炭酸ガス性増悪で入院した患者の病院死亡率は約 10% であり、長期転帰は不良です。 さらに、COPD の高炭酸ガス性増悪は、患者の生活の質、肺機能、およびコストに深刻な悪影響を及ぼします。 したがって、増悪の迅速な治療は、生活の質と予後を改善することにより、COPDの臨床的進行に影響を与える可能性があります。

COPD 患者の病態生理学的特徴には、呼気流の制限と小さな気道閉鎖が含まれます。 このような状況下では、呼気時間の延長は、患者が安定した呼吸を維持するために採用する代償メカニズムです。 COPD の増悪は、呼吸数の増加と呼気時間の短縮をもたらし、動的過膨張、胸腔内圧の上昇、および過度の呼吸仕事量につながります。 (a) 圧力を生成する呼吸筋の能力の低下と、(b) 呼気流の制限と小さな気道閉鎖による機械的呼吸負荷の増加との間のバランスの変化は、CO2 の滞留につながります。 結果として生じる肺胞換気の減少は、CO2 貯留のさらなる悪化と呼吸仕事量の増加につながります。 この悪循環は、換気サポートのために集中治療室 (ICU) への入院を必要とする急性呼吸不全の原因となる根本的なメカニズムです。

急性高炭酸ガス性呼吸不全および重度の呼吸性アシドーシスの管理のために ICU 入院が必要な COPD 増悪患者の標準治療は、非侵襲的換気 (NIV) です。 NIV が失敗した場合 (動脈 pH が < 7.30 のまま)、気管内挿管による侵襲的換気を開始して、適切なガス交換を回復します。

CO2 を除去するように設計された体外回路 (ECCO2R) は、CO2 を除去し、呼吸性アシドーシスの悪化を回避するための NIV の有効性を高める可能性があるため、急性高炭酸ガス性呼吸不全の患者に使用されています。 利用可能な研究はケース シリーズに限られていますが、COPD 患者の臨床使用のためにいくつかの ECCO2R デバイスが開発され、提案されています。 これらのシステムは、多くの場合、腎代替療法回路の変更を表しており、次のような特徴があります。

1. 静脈 - 静脈バイパスシステム
2. 0.3～0.5リットル/分の体外血流
3. 13 Fr ボア カテーテルまたは単一の同軸カテーテル
4. 非常に低用量またはヘパリンなし
5. 「プライミング」の最小量

したがって、この ECCO2-R の技術的実装は、完全な ECMO よりも腎代替療法のデバイスに近いものです。 CO2 はダブル ルーメン カテーテルを通して除去され、100% O2 の供給源 (流量 6 ～ 8 リットル/分）。 これらのシステムは、PaCO2 を 20 ～ 25% 削減できます。

過去の対照群との最近の一致コホート研究では、NIV 失敗のリスクがある患者で「NIV と ECCO2R」と「NIV のみ」を比較し、(a) 挿管される危険性は、NIV で治療された患者で 3 倍高いことが示されました。 「NIV-plus-ECCO2R」で治療された患者よりも「NIVのみ」。 (b) 院内死亡率は、「NIV のみ」よりも「NIV と ECCO2R」で有意に低かった [8% (95% CI 1.0-26.0%) 対 33% (95% CI 18.0-57.5%)、 それぞれ]。 ただし、ECCO2R 関連の合併症は患者のほぼ半数で観察されました。 最近のシステマティック レビューでは、高炭酸ガス性呼吸不全患者における ECCO2R の有効性と安全性が 12 の研究で評価され、大多数の患者が人工呼吸器からの離脱に成功したか、挿管を回避して NIV で維持されたことが示されました。 ただし、この高い成功率は、潜在的に重篤な合併症の頻度が高いことに関連していました。

上記のデータの一貫性、および確固たる証拠がないにもかかわらず ECCO2R の使用が継続的に増加しているという観察は、ECCO2R の使用に関する均衡が、NIV に不応性の呼吸性アシドーシス患者が NIV に不応性であるかどうかを評価する無作為化臨床試験を正当化する可能性があることを裏付けています。挿管され、侵襲的な人工呼吸に関連するリスクを負うか、挿管を避けるために ECCO2R に接続する必要がありますが、潜在的に深刻な ECCO2R 関連の合併症のリスクがあります

目的:

このランダム化された多施設臨床試験の主な目的は、生命を脅かす COPD の急性増悪患者において、ECCO2R の使用が標準治療と比較して無イベント生存率を高める可能性があるという仮説を検証することです。 イベントのない生存は、次のいずれかがない 28 日目の生存として定義されます。 (b) 人工呼吸器を必要とする、または必要としない COPD 増悪の 2 回目のエピソードの発生。 (c) 重度の低酸素血症の発生。 (d) 人工呼吸器の延長 (e) 死亡。