COPD 急性失代偿的体外 CO2 清除 (ORION)

慢性阻塞性肺病 (COPD) 是全球第三大死因，造成巨大且不断增加的社会和经济负担。 急性加重影响 COPD 患者的预后和生活质量。 因 COPD 的高碳酸血症加重而入院的患者的医院死亡率约为 10%，并且长期结果很差。 此外，COPD 的高碳酸血症加重对患者的生活质量、肺功能和成本有严重的负面影响。 因此，急性加重的及时治疗可能通过改善生活质量和预后来影响 COPD 的临床进展。

COPD 患者的病理生理学特征包括呼气流量受限和小气道闭合。 在这种情况下，延长呼气时间是患者维持稳定潮式呼吸的代偿机制。 COPD 恶化导致更高的呼吸频率和减少的呼气时间，导致动态过度充气、升高的胸内压和过度的呼吸功。 (a) 呼吸肌产生压力的能力下降，和 (b) 由于呼气流量限制和小气道关闭导致的机械呼吸负荷增加之间的平衡改变导致 CO2 潴留。 随之而来的肺泡通气减少导致 CO2 潴留进一步恶化和呼吸做功增加。 这种恶性循环是导致急性呼吸衰竭的潜在机制，需要进入重症监护病房 (ICU) 进行通气支持。

需要入住 ICU 治疗急性高碳酸血症呼吸衰竭和严重呼吸性酸中毒的 COPD 恶化患者的标准护理是无创通气 (NIV)。 当 NIV 失败时（动脉 pH 值仍 < 7.30），开始通过气管插管进行有创通气以恢复充分的气体交换。

旨在去除 CO2 的体外回路 (ECCO2R) 已用于急性高碳酸血症呼吸衰竭患者，因为 ECCO2R 可以增强 NIV 去除 CO2 的功效并避免呼吸性酸中毒的恶化。 尽管可用的研究仅限于病例系列，但已经开发了几种 ECCO2R 设备并建议用于 COPD 患者的临床使用。 这些系统通常代表肾脏替代治疗回路的改进，其特点是：

1. 静脉旁路系统
2. 体外血流量为 0.3-0.5 升/分钟
3. 13 Fr 孔导管或单个同轴导管
4. 非常低的剂量或没有肝素
5. “启动”的最小体积

因此，ECCO2-R 的这种技术实施比完全 ECMO 更接近肾脏替代治疗设备。 CO2 通过双腔导管去除，并通过非闭塞旋转泵不断推动，通过连接到 100% O2 源（流量 6-8 升）的人工膜肺（一种添加氧气和去除二氧化碳的过滤器） /分钟）。 这些系统能够将 PaCO2 降低 20-25%。

最近一项具有历史对照的匹配队列研究比较了 NIV 失败风险患者的“NIV-plus-ECCO2R”和“仅 NIV”，结果表明 (a) 插管的风险是接受 NIV 治疗的患者的三倍“NIV-only”比接受“NIV-plus-ECCO2R”治疗的患者要好； (b) “NIV 加 ECCO2R”的住院死亡率显着低于“仅 NIV”[8% (95% CI 1.0-26.0%) 对比 33%（95% CI 18.0-57.5%）， 分别]。 然而，在几乎一半的患者中观察到 ECCO2R 相关并发症。 最近的一项系统评价评估了 ECCO2R 在 12 项研究中对高碳酸血症呼吸衰竭患者的疗效和安全性，结果表明大多数患者要么成功脱离机械通气，要么持续接受 NIV，避免插管。 然而，这种高成功率与潜在严重并发症的高频率相关。

上述讨论的数据的一致性，以及尽管缺乏确凿证据但 ECCO2R 使用持续增加的观察证实，ECCO2R 使用的平衡可能证明随机临床试验是合理的，以评估 NIV 难治性呼吸性酸中毒患者是否应该插管并承担与有创机械通气相关的风险，或者应连接到 ECCO2R 以避免插管，但冒着潜在严重的 ECCO2R 相关并发症的风险

目标：

这项随机多中心临床试验的主要目的是检验这样一个假设，即在患有急性危及生命的 COPD 恶化的患者中，与标准护理相比，使用 ECCO2R 可以增加无事件生存期。 无事件生存定义为在第 28 天没有以下任何情况的生存：(a) 脓毒症的发展； (b) 需要或不需要机械通气的 COPD 恶化的第二次发作； (c) 发生严重低氧血症； (d) 机械通气时间延长 (e) 死亡。