ARDS 患者の人工呼吸におけるさまざまな PEEP レベルでの呼気終末肺容積と肺力学の評価

本研究は、2021年7月13日付パムッカレ大学非介入臨床研究倫理委員会の承認を得て、パムッカレ大学病院の麻酔科・蘇生集中治療室で実施された。 第 13 回理事会会議の番号は 60116787-020/83538 です。 2021年8月から2022年8月までに、ベルリンの基準を満たし、鎮静、挿管、人工呼吸器を使用してARDSと診断された18歳以上の患者17人が対象となった。 親族から書面によるインフォームドコンセントを得た。

この研究に参加した患者は、CARESCAPE R860 (GE Healthcare) 人工呼吸器に接続されました。 自発的な呼吸努力を排除するために臭化ロクロニウムが静脈内投与され、鎮静のためにオピオイドが投与されました。 推定体重に従って、一回換気量を 6 ml/kg に調整しました。呼吸数は、血液ガス分析で正常炭素数を確保するために調整されました。 FiO2 は PaO2 55 ～ 80 mmHg に調整されました。吸気終止停止は 20% に調整され、吸気/呼気比は 1:2 に調整されました。

ECOV-X (GE Healthcare) モジュールをガス測定用の人工呼吸器に取り付け、ウォームアップさせました。 肺活量計キットは、人工呼吸器回路の Y ピースと、保温性と保湿性を備えた細菌/ウイルス フィルターの間に挿入されました。 気管内圧力センサーを挿入して、回路やチューブの抵抗に関係なく圧力レベルを測定し、SpiroDynamics (GE Healthcare) アプリケーションで圧力レベルを評価しました。 EELV は、FiO2 の変化を伴う修正 NMBW 技術を使用して ECOV-X (GE Healthcare) モジュールで測定されました。 EELV は、VO2 (酸素消費量) と VCO2 (二酸化炭素生成量) を使用して計算されました。 すべての接続が完了した後、患者の VO2 値と VCO2 値を測定しました。 Lung INview (GE Healthcare) と呼ばれる PEEP 滴定手順は、値が 30 分以内に安定した患者に対して開始されました。 測定前に、リクルート操作を 20 cmH2O の PEEP レベルで 30 ～ 40 秒間実行しました。 15、10、5、0 cmH2O の 4 つの異なる PEEP レベルで、PEEP の減少試行を実行し、測定結果を記録しました。

同じ PEEP レベルの場合、増加する PEEP 操作の代わりに減少する PEEP 操作を使用すると、シャント率は減少します。 これは、最適な PEEP と最大コンプライアンスの関係がより正確である可能性があることを示唆しています。 したがって、PEEP 試験の減少が研究プロトコルとして好まれました。

各 PEEP レベルでの測定時間は 10 分として選択されました。 測定の最後に、吸気終期一時停止を適用することによって静的コンプライアンスを測定しました。 一回換気量、ピーク、駆動圧を各ステップで記録しました。 呼吸器系エラスタンスは、Henderson et al.による式(呼吸器系エラスタンス = 駆動圧力/1回換気量)を使用して計算されました。 静的ひずみは、関連する PEEP 値での 1 回換気量を使用する式を使用して計算されました (静的ひずみ = VPEEP/FRC)。 各 PEEP レベルで気管内圧センサーによって生成された圧力 - 体積曲線は、SpiroDynamics アプリケーションを使用して評価されました。 分析中に動的コンプライアンス曲線が生成され、この曲線の体積変化が各 PEEP レベルで測定されました。 下降PEEP試験中の2つの異なるPEEPレベルでのEELVの差はΔEELVとして計算され、ΔEELVと圧力-体積曲線から導出された体積の差は「体積ゲイン」として計算されました（ゲイン = ΔEELV - 体積）曲線から導出されます)。 回復した推定肺容積は、式 ΔEELV - (ΔPEEP x コンプライアンス PEEPlow) を使用して計算され、容積増加と比較されました。 肺胞補充によって増加する容積の指標としての容積増加概念の効率と、個別化された PEEP 滴定におけるその役割が評価されました。