IMV w celu przyspieszenia odzyskiwania funkcji płuc w żylno-żylnym pozaustrojowym natlenianiu błony; Odpoczynek płuc lub umiarkowana wentylacja mechaniczna w ECMO (ROMEO)

Tło

Zespół ostrej niewydolności oddechowej (ARDS) to częsty zespół kliniczny charakteryzujący się zagrażającą życiu niewydolnością oddechową wymagającą wentylacji mechanicznej. Chociaż wentylacja mechaniczna ratuje życie, może spowodować dalsze uszkodzenie płuc, zwane uszkodzeniem płuc wywołanym respiratorem (VILI). Udowodniono, że strategie łagodzenia VILI w ARDS poprawiają wyniki leczenia pacjentów. Pacjenci z ARDS, u których występuje ciężka niewydolność płuc, pomimo wentylacji mechanicznej, często wymagają żylno-żylnego pozaustrojowego utlenowania błony (ECMO). ECMO wykorzystuje sztuczne płuco membranowe do przejęcia wymiany gazowej. Pozwala to na ograniczenie szkodliwych ustawień respiratora, a tym samym zmniejszenie VILI.

Chociaż wskazania do rozpoczęcia ECMO są w Wielkiej Brytanii ujednolicone, a wykorzystanie ECMO wzrasta, pozostaje niepewność co do najlepszego podejścia do wentylacji mechanicznej podczas stosowania ECMO przez pacjentów oraz tego, jakie strategie maksymalnie osłabiają VILI podczas jej stosowania. Co ważne, wiadomo, że pomimo zmniejszenia ciśnień i objętości wentylacyjnych ułatwionego przez ECMO, te najbardziej chore i najbardziej delikatne płuca w dalszym ciągu są podatne na VILI. Wydaje się, że zmniejszenie częstości oddechów (RR) do wentylacji bliskiej bezdechu (2 oddechy na minutę) wiąże się z największą fizjologiczną redukcją składników VILI, przy jednoczesnym zachowaniu ważnych mechanizmów fizjologicznych, takich jak wytwarzanie środka powierzchniowo czynnego, które opierają się na pewnym napełnieniu płuc. Stosowanie strategii wentylacji prawie bezdechowej może wiązać się z szybszym ustąpieniem ARDS, co skutkuje skróceniem czasu trwania ECMO, wentylacji i pobytu na OIOM-ie oraz kosztów opieki zdrowotnej.

Racjonalne uzasadnienie

Interwencje łagodzące VILI prowadzą do mniejszego zapalenia/obrzęku płuc i lepszych wyników u pacjentów z ARDS. Jednakże niedawne badanie REST dotyczące pozaustrojowego usuwania dwutlenku węgla wykazało, że wynikające z tego umiarkowane zmniejszenie objętości i ciśnienia nie miało efektu klinicznego. Dlatego niewielkie zmniejszenie wentylacji może nie być tak skuteczne, jak prawie całkowity brak wentylacji (w pobliżu bezdechu). Ten ostatni cel można osiągnąć jedynie przy wsparciu ECMO. Zmniejszenie częstości oddechów do wentylacji bliskiej bezdechu ma wielorakie skutki dla VILI, w tym:

1. Modulacja aktywności choroby poprzez zmniejszone otwieranie i zamykanie jednostek płucnych (uraz niedodmowy);
2. Zmniejszenie częstotliwości stosowanego ciśnienia napędowego i ogólnej intensywności wentylacji minutowej (barotrauma)
3. Zapobieganie nadmiernemu rozciągnięciu napowietrzonego płuca (volutrauma)
4. Osłabienie krążących markerów uszkodzenia i zapalenia płuc („biotrauma”)
5. Zmniejszony rozwój nieprawidłowego zwłóknienia w płucach [9]. Pacjenci stosujący ECMO są podatni na zwłóknienie płuc, którego główną przyczyną jest VILI

Międzynarodowe badania wentylacji mechanicznej podczas wspomagania ECMO pokazują, że 45,7% ośrodków stosowało umiarkowaną częstość oddechów (10–20 oddechów na minutę) dostarczaną z ~10–15 cmH2O PEEP i ciśnieniem napędowym 10–15 cmH2O. Dowody wskazują na 3% wzrost ryzyka śmierci na każdy 1 cmH2O wzrostu ciśnienia napędzającego respirator podczas wspomagania ECMO. Podsumowując, międzynarodowe doświadczenia i tendencje pokazują, że moc mechaniczna respiratora (miara energii przekazywanej do płuc) jest głównym wyznacznikiem VILI i jest jedynie nieznacznie zmniejszana przez obecnie stosowane strategie umiarkowanej wentylacji, które głównie zmniejszają ciśnienie napędowe wywierane na oddech . Moc mechaniczna jest jednak znacznie zmniejszona przez niższą częstość oddechów. Wentylacja prawie bezdechowa podczas ECMO jest klinicznie możliwa, pod warunkiem że wymiana gazowa i dostarczanie tlenu są utrzymywane przez ECMO.

Proces ROMEO

Badacze przeprowadzili szczegółowe przeszukanie baz danych PubMed, Ovid, Cochrane, Google Scholar i Międzynarodowej Platformy Rejestru Badań Klinicznych WHO. Jak dotąd nie przeprowadzono żadnych dużych badań prospektywnych dotyczących stosowania wentylacji bliskiej bezdechu podczas ECMO. W związku z tym planowane jest wieloośrodkowe, randomizowane, otwarte badanie porównujące wentylację w pobliżu bezdechu ze standardem opieki. To przyszłe wieloośrodkowe badanie będzie opierać się na wynikach skoncentrowanych na pacjencie (np. czasie do dekaniulacji ECMO i śmiertelności) wraz z analizą użyteczności kosztów badania po 12 miesiącach.

Aby wykazać wykonalność naszego projektu badania, przeprowadzimy studium wykonalności z udziałem 50 pacjentów w fundacji Guy's and St Thomas' NHS Foundation Trust. Pozwoli to ocenić wykonalność interwencji (zdolność do rekrutacji, możliwość zastosowania strategii respiratora, możliwość zastosowania strategii odzwyczajania od ECMO), zmiany fizjologiczne wywołane wentylacją w pobliżu bezdechu wraz z wpływem na biomarkery osocza i płukania oskrzelowo-pęcherzykowego oraz zbierać dane eksploracyjne na temat wyników klinicznych.

Ponieważ istnieje niedostatek dowodów dotyczących czynników prognostycznych powodzenia odstawienia ECMO od piersi, dokonamy oceny kompleksowych danych fizjologicznych uzyskanych podczas każdej próby odstawienia od piersi, aby ocenić interakcje pacjent-respirator-błona płuc.