人工增加胸壁弹性作为中度至重度 ARDS 俯卧位的替代方法。 (ALTERPRONE)

设计：前瞻性、试验性、生理学研究 地点：20 个床位的普通 ICU、13 个床位的外科 ICU、10 个床位的神经外科 ICU，“A. Gemelli”大学医院，意大利罗马。

协议

筛选访视和氧合标准验证将针对氧合标准的存在评估每个符合纳入标准的患者。 气管内抽吸后，符合条件的患者将以半卧位 PEEP=5 cmH2O 通气 30 分钟，并进行 ABG 以计算 PaO2/FiO2 比率。

显示 PaO2/FiO2≤150 mmHg 的患者将被纳入。 显示 PaO2/FiO2150 mmHg 的患者将根据标准临床实践进行治疗，并在 ARDS 诊断后 48 小时内重新评估是否存在氧合标准。

为限制可能因严重氧合受损而退伍的患者暴露于低 PEEP，在 30 分钟监测期间的任何时间都允许使用证明氧合标准的 ABG。

程序

所有患者都将被镇静，输注顺式阿曲库铵使其麻痹，并通过具有低死腔、低电阻的标准双管低电阻电路连接到配备肺容积测量模块（Carescape R860 - GE Healthcare，美国）的呼吸机，高效热湿交换器。 出于研究目的，加热和加湿双管电路（Fisher and Paykel healthcare，加湿室温度设置为 37 °C，绝对湿度提供 44 mg H2O/L）将保留给保持高碳酸血症的患者（ ph50) 尽管研究方案提供了所有适当的呼吸机设置。

每位患者将以体积控制模式通气，处于半卧位（或脊柱/骨盆运动受限患者的头部抬高较小），这在整个研究过程中不会改变。

通气设置将标准化如下：VT = 6 mL/Kg（预测体重，PBW）；吸气流量设置为 60 l/min，导致吸气末停顿 0.2-0.5 秒，I:E 比率为 1:1 至 1:3，调整呼吸频率以达到 45 mmHg>PaCO2>35 mmHg，PEEP 设置根据临床判断，FiO2设定要达到SpO2>88-95%。 Pplat < 30 cmH2O 将被视为安全限值。

预测体重将计算为：

男性：PBW (kg) = 50 + 0.91（身高 cm-152） 女性 PBW（kg）= 45.5 + 0.91（身高 cm-152） 如果出现 Ph 高碳酸血症

一个专用的口胃管或鼻胃管配有食管球囊（Cooper 食管导管），用于监测食管压力、估计胸腔压力和计算跨肺压，将在所有入组患者中放置。 如前所述 (15)，食管导管的适当定位将通过闭塞试验来证明。

GE 专用的呼吸速率计和压差传感器将连接到呼吸回路以记录气道压力 (PAW) 和流量。 食管压力 (PES) 将使用先前插入的食管导管进行测量，食管导管将连接到呼吸机的辅助压力端口。 所有这三个信号都将由呼吸机以 25 Hz 的采样率（GE 医疗保健）使用模数转换器连续采集。 连接到呼吸机的专用笔记本电脑将在整个研究过程中通过专用软件获取 PAW、PES 和流量信号（Ohmeda 研究工具，GE 医疗保健）。

在研究登记时，将带有 16 个电极的电阻抗断层扫描 (EIT) 带放置在第 5 或第 6 个胸骨旁肋间之间的胸腔周围，并连接到一个专用设备以记录胸腔的电阻抗信号（Swisstom EIT，瑞士）。

纳入研究后，每位患者将接受如下治疗：

• 仰卧位 30 分钟 (T0)；
• 仰卧位 120 分钟，将 100 g/kg 柔软光滑的重物（温盐水袋）放置并固定在每个射胸 (T1) 上；
• 移除重物后仰卧位 120 分钟 (T2)。 在整个研究过程中，机械通气设置将保持不变。 在 SpO2 下降的情况下，将允许 FiO2 增加以实现先前描述的充氧目标。

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、SAPSII、Apache、SOFA 评分、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（是否可用）。

在研究期间，每位患者都将接受标准的 ICU 监测：心电图；有创血压、SpO2、呼吸频率、利尿。

以下描述的所有相关数据将在预先指定的时间点收集。

预先指定的时间点是：

1. 基线，T0：仰卧位 30 分钟后（研究登记，无体重）；
2. T1a：将重物放在胸部后 60 分钟；
3. T1b 将重物放在胸部后 120 分钟，T1 结束；
4. T2a 去除重量后 60 分钟；
5. T2b 去除重量后 120 分钟，T2 结束，研究结束；

在每个时间点将收集以下数据。

• 不良事件，如果有的话。
• 呼吸频率、SpO2、pH、PCO2、PaO2、SaO2、PaO2/FiO2；
• 心率、动脉血压、中心静脉压；血管活性剂或强心剂的剂量。
• 呼气末肺阻抗 (EELI) 和潮气量分布。 将使用专用软件 (Swisstome EIT) 记录并离线审查十分钟的 EIT 信号。 图像采集速率将为 30 Hz。肺将分为四个区域（腹侧、中腹侧、中背侧和背侧）：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 百分比与绝对值的比较（附录 3 , 图 4-5)(16)。
• 呼吸力学 呼气末气道压力 (PEEPAW) 和呼气末食管压力 (PEEPES) 将在 8 秒的呼气屏气期间被记录下来。 吸气末气道压 (PplatAW) 和吸气末食管压 (PplatES) 将在 2 秒吸气末屏气期间测量。 潮气量 (VT) 将作为呼气期间流量-时间曲线的积分来测量。

在查看信号时将离线计算以下参数：

气道驱动压 (ΔP)=PplatAW-PEEPAW 跨肺吸气末压 (PplatL)=PplatAW-PplatESO 跨肺呼气末压 (PEEPL)=PEEPAW-PEEPES 肺驱动压 (ΔPL)= PplatL-PEEPL 肺平台压，弹性衍生 (PplatL,EL)=PplatAW X (ΔPL/ΔP) 静态呼吸系统顺应性 (CstRS)=VT/ΔP 静态肺顺应性 (CstL)=VT/ΔPL 静态胸壁顺应性=VT/(PplatES -PEEPES) 氧合拉伸指数=PaO2/(FiO2x∆P)

• 压力和应变（仅在 T0、T1b 和 T2b 测量） 呼气末肺容积 (EELV) 在设定的 PEEP (PEEPSSET) 将通过氮气清洗-冲洗技术测量，FiO2 变化 0.2（0.1 变化FiO2 仅在基线 FiO2=0.9-1 的情况下允许。

将进行从 PEEPSSET 到 PEEP 0 (ZEEP) 的一次呼吸肺复张操作以评估基线功能残气量 (FRC)，这将被测量为设置 PEEP 时的 EELV 与高于 FRC 的肺容积增加之间的差异，测量为呼气潮气量的差异，因为 PEEP 在一次呼吸中从 0 cmH2O 降低，呼吸频率设置为每分钟 8-10 次呼吸。 特别是，由于存在设定的 PEEP (PEEPvolume)，肺容积将通过在 PEEP 刚好 5 秒呼气期间从呼气 VT 中减去吸气 VT（即呼气 5 秒后流量信号的积分）来测量从设置的 PEEP 减少到 0。