COPD의 급성 대상부전 환자를 위한 체외 CO2 제거 (ORION)

만성폐쇄성폐질환(COPD)은 전 세계적으로 세 번째로 큰 사망 원인으로, 그 결과 사회 경제적 부담이 상당하고 증가하고 있습니다. 악화는 COPD 환자의 예후와 삶의 질에 영향을 미칩니다. COPD의 고칼슘혈증 악화로 입원한 환자의 병원 사망률은 약 10%이며 장기 예후는 좋지 않습니다. 또한 COPD의 과탄산성 악화는 환자의 삶의 질, 폐 기능 및 비용에 심각한 부정적인 영향을 미칩니다. 따라서 악화의 신속한 치료는 삶의 질과 예후를 개선하여 COPD의 임상적 진행에 영향을 미칠 수 있습니다.

COPD 환자의 병태생리학적 특징은 호기 흐름 제한 및 작은 기도 폐쇄를 포함합니다. 이러한 상황에서 연장된 호기 시간은 환자가 안정된 호기 호흡을 유지하기 위해 채택하는 보상 메커니즘입니다. COPD 악화는 호흡률을 높이고 호기 시간을 줄여 역동적인 과팽창, 흉강 내압 상승 및 과도한 호흡 작업을 유발합니다. (a) 압력을 생성하는 호흡근의 능력 감소와 (b) 호기 흐름 제한 및 작은 기도 폐쇄로 인한 기계적 호흡 부하 증가 사이의 균형 변경은 CO2 보유로 이어집니다. 그에 따른 폐포 환기의 감소는 CO2 보유를 더욱 악화시키고 호흡 작업을 증가시킵니다. 이 악순환은 인공호흡 지원을 위해 중환자실(ICU)에 입원해야 하는 급성 호흡 부전의 원인이 되는 기본 메커니즘입니다.

급성 과탄산성 호흡 부전 및 중증 호흡성 산증 관리를 위해 ICU 입원이 필요한 COPD 악화 환자에 대한 치료 표준은 비침습적 환기(NIV)입니다. NIV에 실패하면(동맥 pH가 7.30 미만으로 유지됨) 적절한 가스 교환을 복원하기 위해 기관내 삽관을 통한 침습적 환기가 시작됩니다.

CO2를 제거하도록 설계된 체외 회로(ECCO2R)는 ECCO2R이 CO2를 제거하고 호흡성 산증의 악화를 방지하는 NIV의 효능을 향상시킬 수 있기 때문에 급성 고탄산성 호흡 부전 환자에게 사용되었습니다. 사용 가능한 연구는 사례 시리즈로 제한되지만 COPD 환자의 임상 사용을 위해 여러 ECCO2R 장치가 개발 및 제안되었습니다. 이러한 시스템은 종종 신대체 요법 회로의 수정을 나타내며 다음과 같은 특징이 있습니다.

1. veno-venous 바이패스 시스템
2. 0.3~0.5리터/분의 체외 혈류
3. 13 Fr 보어 카테터 또는 단일 동축 카테터
4. 매우 낮은 용량 또는 헤파린 없음
5. "프라이밍"을 위한 최소 볼륨

따라서 ECCO2-R의 이러한 기술 구현은 전체 ECMO보다 신대체 요법 장치에 더 가깝습니다. CO2는 이중 루멘 카테터를 통해 제거되고 폐쇄되지 않는 회전 펌프에 의해 지속적으로 추진되지만 100% O2(유량 6-8리터 /분). 이러한 시스템은 PaCO2를 20-25%까지 줄일 수 있습니다.

NIV 실패 위험이 있는 환자에서 "NIV-plus-ECCO2R" 및 "NIV-단독"을 비교한 과거 대조군과의 최근 일치 코호트 연구에서 (a) 삽관 위험이 3배 더 높은 것으로 나타났습니다. "NIV-plus-ECCO2R"로 치료받은 환자보다 "NIV 전용"; (b) 병원 사망률은 "NIV 단독"보다 "NIV + ECCO2R"에서 유의하게 더 낮았습니다[8%(95% CI 1.0-26.0%) 대 33%(95% CI 18.0-57.5%), 각기]. 그러나 환자의 거의 절반에서 ECCO2R 관련 합병증이 관찰되었습니다. 최근의 체계적 검토에서는 12건의 연구에서 고탄산성 호흡 부전 환자를 대상으로 ECCO2R의 효능과 안전성을 평가했으며 대부분의 환자가 기계 환기에서 성공적으로 젖을 뗐거나 삽관을 피하면서 NIV를 지속하는 것으로 나타났습니다. 그러나 이러한 높은 성공률은 잠재적으로 심각한 합병증의 높은 빈도와 관련이 있습니다.

위에 논의된 데이터의 일관성 및 확실한 증거가 없음에도 불구하고 ECCO2R 사용이 지속적으로 증가한다는 관찰은 ECCO2R 사용에 관한 균형이 NIV에 반응하지 않는 호흡성 산증 환자가 삽관하고 침습적 기계 환기와 관련된 위험을 감수하거나 삽관을 피하기 위해 ECCO2R에 연결해야 하지만 잠재적으로 심각한 ECCO2R 관련 합병증의 위험이 있습니다.

목표:

이 무작위 다기관 임상 시험의 주요 목적은 생명을 위협하는 COPD의 급성 악화가 있는 환자에서 ECCO2R을 사용하면 표준 치료와 비교하여 무사고 생존을 증가시킬 수 있다는 가설을 테스트하는 것입니다. 사건 없는 생존은 28일째에 다음 중 어느 것도 없는 생존으로 정의됩니다: (a) 패혈증 발병; (b) 기계적 환기가 필요하거나 필요하지 않은 COPD 악화의 두 번째 에피소드 발생; (c) 심각한 저산소혈증의 발생; (d) 장기간의 기계적 환기 (e) 사망.