“正常肺和呼吸窘迫肺的肺气压测量” (LUNAR)
关于在开始机械通气后的早期阶段肺力学如何受到影响知之甚少。 由于测量食管压力的传统方法复杂、难以解释且昂贵,因此没有对插管后、呼吸机治疗的最初几个小时以及呼吸机治疗停止前的重症监护患者的肺力学进行研究。 已发表的研究使用呼吸机治疗第 1 天到第 3 天的标准方法收集了呼吸系统力学的数据,即肺和胸壁的综合力学。 因此,在呼吸机治疗的第一个关键小时内缺少有关肺机械特性的信息,并且呼吸机护理的个体化是在呼吸系统力学的基础上进行的,这不能代表个体患者的肺力学。 我们开发了一种 PEEP 步进法,该方法基于 PEEP 在一个或两个步骤中的上下变化,其中确定呼气末肺容积的变化 ΔEELV),肺顺应性计算为 ΔEELV 除以 ΔPEEP (CL = ΔEELV/ ΔPEEP)。 这种用于分离肺和胸壁力学的简单非侵入性方法提供了增强肺顺应性和跨肺压知识的机会。 在两步 PEEP 程序之后,可以为任何选定的潮气量计算跨肺驱动压最低的 PEEP 水平。
ICU 中本研究的目的是调查从机械通气开始到拔管期间的肺力学,并确定呼吸机治疗期间具有最低(伤害最小)跨肺驱动压的 PEEP 水平。 手术室麻醉期间的研究目的是调查健康肺部的肺力学,并确定麻醉前肺部疾病的患者,这可能会增加术后并发症的风险。
研究概览
详细说明
背景:
需要呼吸治疗的急性肺衰竭是瑞典重症监护的最常见原因,而且死亡率很高;约 40%。 在很大程度上,高死亡率是由于患者的基础疾病,例如 败血症或创伤,但呼吸治疗本身也会对肺部造成机械损伤,并有继发性发展为急性肺衰竭和其他器官系统(如肝脏、肾脏、心脏和大脑)衰竭的风险。
为了降低呼吸机治疗的风险和损害,有必要改进肺功能监测并开发和评估更温和的呼吸治疗方法。
这些研究旨在使用无创 PEEP 步进法绘制不同患者组、肺健康者和急性肺衰竭患者的肺弹性特性(肺弹性和跨肺驱动压)。 由于该方法是非侵入性的,并且仅基于呼吸机呼气末压力的变化,因此可以在临床条件下轻松应用,从而显着改善全身麻醉下患者呼吸机治疗的监测和设置在“大手术”和重症监护病房中患有急性肺功能衰竭的患者。
在全身麻醉期间,将在麻醉开始后、手术期间和苏醒前立即测量患者的肺弹性。 在重症监护中,测量程序将在患者被放置在呼吸机上后立即应用,然后在呼吸护理期间进行正常的重症监护措施时应用,例如根据呼吸量、呼吸频率、呼气末呼吸机改变呼吸机设置压力 (PEEP) 和类似措施,以及呼吸抽吸和吸入,以确定重症监护患者通常存在的范围内的弹性特性。
目的:
这些研究的目的是能够通过测量跨肺压和计算肺驱动压等新的无创测量方法评估重症监护期间的肺功能,以评估重症监护期间的肺功能,以试图找到温和但危重病人的有效通气。 先前的研究表明,更温和的呼吸治疗可以降低接受呼吸治疗的重症监护患者的死亡率。 呼吸治疗和监测新方法的开发和应用可以在调整气道压力和容量时提供更好的决策支持,最终可能以缩短呼吸时间和降低呼吸系统患者死亡率的形式带来改善。 另一个目的是绘制肺部弹性(“硬度”)在正常肺部人群中的正常值,这些患者的肺部健康且已接受镇静以进行计划的手术。
主要问题:
- 使用 PEEP 升压和降压程序进行的测量是否足以准确呈现手术和 ICU 中接受呼吸治疗的患者群体的肺压/容积曲线和跨肺驱动压?
- 是否可以收集正常人群的数据,包括接受手术镇静镇静的肺部健康患者以及不同程度肺衰竭的重症监护患者,以绘制肺弹性/跨肺驱动压和这些参数的变化在呼吸治疗开始时和治疗期间?
方法:
用于确定肺弹性的 PEEP 阶梯法:通过从临床基线水平增加 PEEP 来测量肺的弹性特性,然后通过将呼吸量设置为与 PEEP 增加期间发生的肺容积增加相对应来降低测量程序. PEEP 和潮气量变化是全身麻醉和重症监护中非常常见的常规措施。 到目前为止,所有分析都是通过离线手动计算完成的,但现在测量过程和计算必须尽可能自动化,并且逐次呈现跨肺驱动压,以便用于呼吸机的个体化治疗床边。 这种自动化以软件开发的形式执行。 这项工作正在进行中,预计将于 2020 年 8 月完成。 然后 PEEP-step 方法可以在临床上实施和测试。
十年间,在两篇博士论文和四项验证研究以及额外的肺模型研究中,研究人员开发了一种测量跨肺驱动压的替代方法,该方法不需要测量食管压力,而只需改变呼气末压力呼吸机中的压力 (PEEP),并使用呼吸机的容积测量确定由此产生的肺容积增加 (DEELV)。 肺的弹性特性(肺弹性,EL)计算为 DPEEP/DEELV,然后跨肺驱动压计算为肺弹性的呼吸容积,EL x VT。 上述附加测量方法在过去 15 年中得到了评估。 测量方法从 1980 年代以来临床麻醉实践中使用的标准监测设备收集数据。
协议:
该研究是一项纵向观察研究。 将在重症监护病房和外科病房的患者进行呼吸治疗之前、期间和之后进行测量。 测量在呼吸护理期间进行,重点是在有关呼吸设置和其他护理的临床常规程序之前和之后肺力学的变化。 将使用无创测量方法(见上文),其中任何一种方法都不会对患者产生负面影响。 将从血气分析和监测设备收集生理数据。 监控设备将连接到带有软件的笔记本电脑,该软件可以收集连续的临床数据进行分析。
知情同意书: 1) 将在手术前约 1-2 周的术前评估中咨询即将接受手术的成年患者有关他们的参与情况。 2) 在接受呼吸治疗的成人重症监护患者中,将提示代理人同意。 由于之前无法预测哪些患者将在重症监护室接受呼吸机治疗,因此将征求患者亲属的知情同意。
对于关键引用,请参阅参考资料
研究类型
注册 (估计的)
联系人和位置
学习联系方式
- 姓名:Sophie Lindgren, Assoc prof
- 电话号码:28587 +46313421000
- 邮箱:sophie.lindgren@vgregion.se
学习地点
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Västra Götaland
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Gothenburg、Västra Götaland、瑞典、41345
- 招聘中
- Sophie Lindgren
-
接触:
- Sophie Lindgren, Ass prof
- 电话号码:28587 +46313421000
- 邮箱:sophie.lindgren@vgregion.se
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接触:
- Ali Abdulhussein, MD
- 电话号码:+46313421000
- 邮箱:ali.abdulhussein@vgregion.se
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首席研究员:
- Ali Abdulhussein, MD
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参与标准
资格标准
适合学习的年龄
接受健康志愿者
取样方法
研究人群
描述
纳入标准:
- 18岁以上患者
- 美国标准协会 1-3
- ICU 或 OR 中的计划/紧急呼吸机治疗
排除标准:
- 18岁以下患者
- ASA 4及以上
- 严重的慢性阻塞性肺病/肺气肿/心力衰竭
- PEEP>16 和/或 FiO2 >80%
- 颅内压升高
- 缺陷凝固
- 未经治疗的已知或疑似气胸
学习计划
研究是如何设计的?
设计细节
- 观测模型:队列
- 时间观点:预期
队列和干预
团体/队列 |
干预/治疗 |
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呼吸机治疗中的 ICU 患者
在插管和机械通气开始后,立即执行两次 PEEP 上升和下降程序,每次上升和下降 5-7 cmH2O,并收集气道压力和潮气量变化的数据。 数据被传输到专用软件中,用于通过 PEEP 充气之前和期间呼气潮气量的累积差异计算 ΔEELV。 因此,从基线临床 PEEP 到最高 PEEP 水平吸气末的肺 P/V 曲线。 计算临床使用的潮气量具有最低跨肺驱动压的PEEP水平。 当进行呼吸回路断开、姿势改变、抽吸、吸入、CO2 吹入等临床事件时,执行步长为 5-7 cmH2O 的一步 PEEP 程序,并在整个呼吸机期间重复进行治疗。 |
通过上下一两步改变 PEEP,可以使用专用软件确定跨肺压和肺 P/V 曲线,该软件从标准监测设备或呼吸机收集 PEEP 变化期间潮气量变化和压力变化的数据.
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全身麻醉期间的手术患者
在插管和开始机械通气后,立即以与 ICU 患者相同的方式执行两次 PEEP 上升和下降程序,每个步幅为 5-7 cmH2O。 气道压力和体积数据被传输到专用软件中,用于通过 PEEP 充气之前和期间呼气潮气量的累积差异计算 ΔEELV。 因此,从基线临床 PEEP 到最高 PEEP 水平吸气末的肺 P/V 曲线。 计算临床使用的潮气量具有最低跨肺驱动压的PEEP水平。 当发生呼吸回路断开、姿势改变或抽吸等临床事件时,以及实施气腹之前和之后,执行步长为 5-7 cmH2O 的一步 PEEP 程序。 |
通过上下一两步改变 PEEP,可以使用专用软件确定跨肺压和肺 P/V 曲线,该软件从标准监测设备或呼吸机收集 PEEP 变化期间潮气量变化和压力变化的数据.
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研究衡量的是什么?
主要结果指标
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
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肺弹性,变化
大体时间:通过学习完成,平均1年
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插管后、抽吸、吸气、姿势改变等干预过程中的数据收集
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通过学习完成,平均1年
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次要结果测量
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
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呼吸机治疗的小时数/天数
大体时间:通过学习完成,平均1年
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呼吸机治疗时间/天数的登记
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通过学习完成,平均1年
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术后并发症,ICU并发症
大体时间:通过学习完成,平均1年
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登记最常见的术后和 ICU 并发症
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通过学习完成,平均1年
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合作者和调查者
调查人员
- 学习椅:Bengt Nellgård, Prof、Sahlgrenska Academy
出版物和有用的链接
一般刊物
- Lundin S, Grivans C, Stenqvist O. Transpulmonary pressure and lung elastance can be estimated by a PEEP-step manoeuvre. Acta Anaesthesiol Scand. 2015 Feb;59(2):185-96. doi: 10.1111/aas.12442. Epub 2014 Dec 2.
- Stenqvist O, Grivans C, Andersson B, Lundin S. Lung elastance and transpulmonary pressure can be determined without using oesophageal pressure measurements. Acta Anaesthesiol Scand. 2012 Jul;56(6):738-47. doi: 10.1111/j.1399-6576.2012.02696.x. Epub 2012 Apr 23.
- Persson P, Lundin S, Stenqvist O. Transpulmonary and pleural pressure in a respiratory system model with an elastic recoiling lung and an expanding chest wall. Intensive Care Med Exp. 2016 Dec;4(1):26. doi: 10.1186/s40635-016-0103-4. Epub 2016 Sep 20.
- Persson P, Stenqvist O, Lundin S. Evaluation of lung and chest wall mechanics during anaesthesia using the PEEP-step method. Br J Anaesth. 2018 Apr;120(4):860-867. doi: 10.1016/j.bja.2017.11.076. Epub 2017 Dec 1.
- Stenqvist O, Persson P, Stahl CA, Lundin S. Monitoring transpulmonary pressure during anaesthesia using the PEEP-step method. Br J Anaesth. 2018 Dec;121(6):1373-1375. doi: 10.1016/j.bja.2018.08.018. Epub 2018 Oct 9. No abstract available.
- Stenqvist O, Persson P, Lundin S. Can we estimate transpulmonary pressure without an esophageal balloon?-yes. Ann Transl Med. 2018 Oct;6(19):392. doi: 10.21037/atm.2018.06.05.
研究记录日期
研究主要日期
学习开始 (实际的)
初级完成 (估计的)
研究完成 (估计的)
研究注册日期
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研究记录更新
最后更新发布 (实际的)
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最后验证
更多信息
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PEEP阶梯法的临床试验
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The AlfredMonash University招聘中纤维化 | 肺部疾病 | 胰腺疾病 | 囊性纤维化 | 遗传病 | 呼吸疾病澳大利亚
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Dana-Farber Cancer InstituteNational Cancer Institute (NCI)招聘中
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Academisch Medisch Centrum - Universiteit van Amsterdam...Maastricht University Medical Center; Amsterdam UMC, location VUmc; St. Antonius Hospital; Dijklander... 和其他合作者完全的