急性低氧性呼吸衰竭高流量氧疗期间的俯卧位 (Optiprone)

背景 经鼻高流量氧气 (NHF) 是危重患者氧气治疗的一种新的、有前途的工具：NHF 允许准确输送设定的 FiO2，由于上呼吸道的冲洗效应而清除解剖死腔，并提供小的、可变的呼气末正压的量。 不同的研究调查了它在几个临床环境中的安全性和有效性，最近，一项随机对照试验表明，与 NIV 相比，NHF 可能会降低患有新发急性呼吸衰竭 (AHRF) 的严重低氧血症患者的插管率。

俯卧位 (PP) 是一种简单且具有成本效益的策略，自 1980 年代以来一直用于机械通气的急性呼吸衰竭患者，以治疗氧合障碍。 在急性呼吸窘迫综合征 (ARDS) 中，PP 减少肺内分流 (Qs/Qt) 并增强肺复张，改变肺通气 (VA) 和肺灌注 (Q) 分布，最终改善 VA/Q 匹配和逆转氧合减值。 此外，由于较高的肺动脉闭塞压导致的跨肺梯度（平均肺动脉压-肺动脉闭塞压）降低允许肺血管募集，可能降低死腔分数。 事实上，俯卧位训练已被证明可以减少右心室后负荷，增加具有前负荷储备的受试者的心脏指数，并逆转严重 ARDS 患者的急性肺心病。 最后，一项大型随机研究发现俯卧位对接受有创机械通气并采用 ARDS 网络 peep-FiO2 表策略管理的中度至重度急性呼吸窘迫综合征 (ARDS) 患者具有相关的生存益处。

从理论上讲，PP 的益处可能还涉及自主呼吸患者，在这些患者中，它可能有助于无创策略的成功。 在这种情况下，关于 PP 应用的数据仅限于小型病例系列和一项涉及接受 NIV 或氧气治疗的患者的回顾性研究，表明患者耐受性良好，手术过程中氧合显着改善，护士工作量没有增加。 特别是，在 Pesenti 和 co 的回顾性研究中。 分析了 15 名患者的 43 项手术：三名患者 (20%) 在研究过程中接受了轻度镇静而没有调整剂量，俯卧位的中位 [IqR] 持续时间为 3[2-4] 小时，只有两例 (5 %) 由于患者不适，旋前必须在 30 分钟后中断，同时没有其他呼吸或技术并发症，如留置导管移位、面部水肿、压疮、压力性神经病、神经受压和视网膜血管或呕吐被记录在案。 鉴于与 NIV 和通过面罩输送的低流量氧气相比，NHF 具有高耐受性、使用简单以及对患者舒适度的积极影响，NHF 可能是俯卧位自主呼吸患者呼吸管理的最佳策略。

有趣的是，最近一项针对 NHF 期间 20 名健康志愿者的电阻抗断层扫描研究显示，与仰卧位相比，PP 的背侧至腹侧通气模式更均匀：值得注意的是，背侧至腹侧更均匀的空气分布可能有益于低氧血症患者，鉴于 PaO2 对氧气补充的反应可以通过更均匀的局部肺充气来促进，并且更好的氧合已被证明是 NHF 治疗成功的预测指标。

研究人员设计了一项试点可行性研究，以评估俯卧位对通过鼻插管接受高流量氧疗的 AHRF 患者的安全性和有效性。

方法：

设置：21 个床位的医疗外科 ICU，Fondazione Policlinico Universitario“Agostino Gemelli”，罗马，意大利。

患者：患有急性呼吸衰竭的成人低氧血症（PaO2/FiO2 < 200 mmHg）非高碳酸血症患者将接受入组评估。 为了验证是否存在氧合标准，在没有排除标准的情况下，每位符合条件的患者将通过非重复呼吸面罩以 50 l/min 的速率接受 15 分钟的加热和加湿的 50% 氧气。 然后将收集 ABG 并计算 PaO2/FiO2 比率：假设使用高流量，实际 FiO2 将近似于设定值。 出于安全原因，将排除 P/F 比<80 mmHg 和/或 RR >40 bpm 的患者。

方案 符合条件的患者将在仰卧半卧位（基线，BL 步）接受 NHF 1 小时。 氧气治疗将以 60 升/分钟的速度开始，并且在不耐受的情况下将减少流量。 加湿室（MR860，Fisher and Paykel healthcare）将根据患者的舒适度设置为 37 °C 或 31 °C。 将滴定 FiO2 以获得 SpO2 >92 % 和 <98 %。

之后，患者将被置于俯卧位 2 小时（俯卧步骤）。 在俯卧位时，FiO2 将增加至 80%，然后在俯卧位的前 10 分钟内逐渐降低至基线值。 在整个研究过程中，不鼓励对 NHF 设置进行任何进一步修改；尽管如此，如果需要达到 SpO2 目标，将允许并记录 FiO2 的增加。

正如 Pesenti 和 co. 所建议的那样，对于有意识和合作的患者，旋前将由 2 名操作员和主治医师进行，而对于行动不便的患者，最多需要 5 名操作员。 通过鼻胃管评估胃残留量将降低误吸风险，适当的皮肤保护措施将避免压疮。 此外，小心使用合适的垫子将提高患者对操作的耐受性。

出于安全原因，肠内喂养（无论是否规定）将在俯卧位前 1 小时中断，并在研究结束后重新建立。

在 2 小时的 PP 期后，患者将进行轮换，并以半卧位仰卧位（仰卧步）进行 1 小时的 NHF。

如前所述，FiO2 将在该过程中增加至 80%，然后在接下来的 10 分钟内逐渐降低至基线值。

在对 PP 不耐受的情况下，将收集所有临床数据，并立即将患者旋转至仰卧位。 将准确记录患者过早脱衣的原因。 如果氧合障碍或血流动力学突然恶化，将设置 100% FiO2，并立即将患者置于仰卧半卧位。

测量 患者的人口统计数据将在研究开始时收集：姓名首字母、年龄、性别、身高、体重、BMI、入院原因和入住 ICU、SAPS II、Apache、SOFA、入住 ICU 的日期和时间、入组日期和时间、合并症, 呼吸衰竭前的 NYHA 类别、体温、胸部 X 光片（jpeg 图像）、胸部 CT 扫描（如果有）。

在研究登记时，电阻抗断层扫描 (EIT) 带将放置在第 5 或第 6 个胸骨旁肋间隙之间的胸部周围，并连接到专用设备以记录电阻抗信号。

在研究期间，每位患者将接受标准的 ICU 监测：ECG、有创血压、SpO2、呼吸频率、利尿。

在 BL 期结束时，将每小时收集以下数据：

• 呼吸频率、SpO2、pH、PaCO2、PaO2、SaO2、PaO2/FiO2；
• 心率、动脉血压；
• 呼吸困难，由 Borg 呼吸困难量表定义；
• 不适，由适用于评估 ICU 患者手术疼痛的视觉类比量表 (VAS) 定义；
• 呼气末肺阻抗 (EELI)、潮气量分布以及整体和局部肺动态应变（潮气量/EELI 引起的肺阻抗变化）。 在每个步骤结束时，将记录十分钟的 EIT 信号，并使用专用软件进行离线审查。 图像采集速率将为 30 Hz。肺将被分为四个区域（腹侧、中腹侧、中背侧和背侧）：与绝对值相比，将计算与潮气量相关的阻抗变化百分比和四个区域中的 EELI 百分比。
• 食管压力的 PTP
• 食管压力吸气波动
• 呼吸系统、肺和胸壁力学，根据 Mauri 等人提出的方法。 (Am J Resp Crit Care Med 2017)
• 摆摆现象

作为安全工具，将在三个研究期间的每个期间评估以下不良事件：

• 鼻插管移位次数
• 氧饱和度下降次数（SpO2 <90%）
• 血流动力学不稳定发作（动脉收缩压<80 mmHg 或 FC>120 BPM）
• 静脉线（外周或中央）移位（如果有记录）
• 动脉导管移位（如果有记录）
• 导尿管移位（如果有记录）。

在研究结束时，主管护士将被要求匿名评估因 PP 造成的额外工作量（以分钟为单位），并使用从 0（完全不可行/不安全）到 0 的两个模拟量表来判断该程序的可行性和安全性到 10（完全可行/安全）。

样本量 鉴于该研究的试验性、生理性和探索性设计，未进行正式的样本功效分析。 计划在 12 个月内招募 15 名患者。