Pozaustrojowe usuwanie CO2 w ostrej dekompensacji POChP (ORION)

Przewlekła obturacyjna choroba płuc (POChP) jest trzecią najczęstszą przyczyną zgonów na świecie, powodując znaczne i rosnące obciążenie społeczne i ekonomiczne. Zaostrzenia wpływają na rokowanie i jakość życia chorych na POChP. Śmiertelność szpitalna pacjentów przyjętych z powodu hiperkapnicznego zaostrzenia POChP wynosi około 10%, a rokowanie odległe jest złe. Ponadto hiperkapniczne zaostrzenie POChP ma poważny negatywny wpływ na jakość życia pacjentów, czynność płuc i koszty. W związku z tym szybkie leczenie zaostrzeń może wpływać na kliniczną progresję POChP, poprawiając jakość życia i rokowanie.

Patofizjologiczne cechy charakterystyczne pacjentów z POChP obejmują ograniczenie przepływu wydechowego i zamknięcie małych dróg oddechowych. W tych okolicznościach przedłużony czas wydechu jest mechanizmem kompensacyjnym, który pacjenci przyjmują w celu utrzymania stabilnego oddechu oddechowego. Zaostrzenia POChP powodują zwiększenie częstości oddechów i skrócenie czasu wydechu, co prowadzi do dynamicznej hiperinflacji, podwyższonego ciśnienia w klatce piersiowej i nadmiernej pracy oddechowej. Zmiana równowagi między (a) zmniejszoną zdolnością mięśni oddechowych do generowania ciśnienia i (b) zwiększonym mechanicznym obciążeniem oddechowym z powodu ograniczenia przepływu wydechowego i zamknięcia małych dróg oddechowych prowadzi do retencji CO2. W konsekwencji zmniejszenie wentylacji pęcherzykowej prowadzi do dalszego pogorszenia retencji CO2 i zwiększonej pracy oddechowej. To błędne koło leży u podstaw mechanizmów odpowiedzialnych za ostrą niewydolność oddechową wymagającą przyjęcia na oddział intensywnej terapii (OIOM) w celu wspomagania wentylacji.

Standardem postępowania u pacjentów z zaostrzeniem POChP wymagających przyjęcia na OIOM z powodu ostrej niewydolności oddechowej z hiperkapnią i ciężkiej kwasicy oddechowej jest wentylacja nieinwazyjna (NIV). W przypadku niepowodzenia NIV (pH krwi tętniczej pozostaje < 7,30) inicjowana jest wentylacja inwazyjna poprzez intubację dotchawiczą w celu przywrócenia odpowiedniej wymiany gazowej.

Obwody pozaustrojowe przeznaczone do usuwania CO2 (ECCO2R) były stosowane u pacjentów z ostrą hiperkapniczną niewydolnością oddechową, ponieważ ECCO2R może zwiększać skuteczność NIV w usuwaniu CO2 i zapobiegać pogorszeniu kwasicy oddechowej. Chociaż dostępne badania są ograniczone do serii przypadków, opracowano i zaproponowano kilka urządzeń ECCO2R do użytku klinicznego u pacjentów z POChP. Systemy te często stanowią modyfikacje obwodów terapii nerkozastępczej i charakteryzują się:

1. żylno-żylne układy obejściowe
2. pozaustrojowy przepływ krwi 0,3-0,5 l/min
3. Cewniki o średnicy 13 Fr lub pojedynczy cewnik współosiowy
4. bardzo małe dawki lub brak heparyny
5. minimalne objętości do „gruntowania”

Ta technologiczna implementacja ECCO2-R jest więc bliższa urządzeniu do terapii nerkozastępczej niż pełnemu ECMO. CO2 jest usuwany przez cewnik o podwójnym świetle i stale napędzany przez nieokluzyjną pompę obrotową, przez sztuczne płuco membranowe (filtr dodający tlen i usuwający dwutlenek węgla) podłączone do źródła 100% O2 (przepływ 6-8 litrów) /min). Systemy te są w stanie zredukować PaCO2 o 20-25%.

Niedawne dopasowane badanie kohortowe z historyczną kontrolą porównało „NIV-plus-ECCO2R” i „NIV-only” u pacjentów z ryzykiem niepowodzenia NIV i wykazało, że (a) ryzyko intubacji było trzykrotnie większe u pacjentów leczonych „tylko NIV” niż u pacjentów leczonych „NIV-plus-ECCO2R”; (b) śmiertelność szpitalna była istotnie niższa w „NIV plus ECCO2R” niż w „tylko NIV” [8% (95% CI 1,0-26,0%) vs. 33% (95% CI 18,0-57,5%), odpowiednio]. Jednak powikłania związane z ECCO2R obserwowano u prawie połowy pacjentów. Niedawny przegląd systematyczny oceniał skuteczność i bezpieczeństwo ECCO2R u pacjentów z hiperkapniczną niewydolnością oddechową w 12 badaniach i wykazał, że większość pacjentów albo pomyślnie odstawiono od wentylacji mechanicznej, albo podtrzymywano na NIV, unikając intubacji. Jednak tak wysokie wskaźniki powodzenia wiązały się z dużą częstością potencjalnie poważnych powikłań.

Spójność omówionych powyżej danych oraz obserwacja ciągłego wzrostu stosowania ECCO2R pomimo braku solidnych dowodów potwierdzają, że równowaga dotycząca stosowania ECCO2R może uzasadniać przeprowadzenie randomizowanego badania klinicznego w celu oceny, czy pacjenci z kwasicą oddechową oporną na NIV powinni być zaintubowani i podejmować ryzyko związane z inwazyjną wentylacją mechaniczną lub powinni być podłączeni do ECCO2R, aby uniknąć intubacji, ale narażają się na potencjalnie poważne powikłania związane z ECCO2R

Cele:

Głównym celem tego randomizowanego wieloośrodkowego badania klinicznego jest sprawdzenie hipotezy, że u pacjentów z ostrym, zagrażającym życiu zaostrzeniem POChP zastosowanie ECCO2R może wydłużyć przeżycie wolne od zdarzeń w porównaniu ze standardową opieką. Przeżycie wolne od zdarzeń definiuje się jako przeżycie w dniu 28 wolne od któregokolwiek z poniższych: (a) rozwój posocznicy; (b) wystąpienie drugiego epizodu zaostrzenia POChP wymagającego lub nie wentylacji mechanicznej; (c) wystąpienie ciężkiej hipoksemii; (d) przedłużona wentylacja mechaniczna (e) śmierć.