提高我们对呼吸肌训练的理解，以促进 ICU 脱离机械通气 (TrainToWean)
2026年3月16日 更新者：Daniel Langer、KU Leuven
机械通气是重症监护病房 (ICU) 中经常应用的挽救生命的治疗方法。 尽管如此，通过使呼吸肌处于休息状态，它会导致呼吸肌无力和萎缩，并伴有机械通气时间延长、脱机困难和 ICU 死亡率增加。 尽管有很强的理论依据和一些证据支持使用吸气肌训练 (IMT) 来解决呼吸肌无力和萎缩，但 IMT 的最佳方法在很大程度上仍然不确定。 事实上，迄今为止尚未进行评估机械通气患者呼吸肌响应不同训练方案的生理适应性的机制研究。
本研究的目的是全面调查呼吸肌功能的变化，以响应患者在脱离机械通气期间将接触的三种不同条件。
研究概览
详细说明
大多数机械通气患者在危重病期间会出现呼吸肌无力。
观察表明，呼吸肌无力与机械通气持续时间延长、脱机困难和 ICU 死亡率增加有关，支持对呼吸肌调节实施康复干预的潜在价值。
尽管有很强的理论依据和一些支持其使用的证据，但迄今为止尚未进行评估机械通气患者呼吸肌响应不同训练方案的生理适应性的机制研究。 因此，IMT 模式和 IMT 最佳方法的特征在很大程度上仍然不确定。
迄今为止，该主题的大部分研究采用外部机械阈值装置进行训练，一般采用最大吸气强度的 10-50% 的负荷（即 最大吸气压力 (PImax)）。 在机械通气期间，间歇性自主呼吸期（例如使用部分辅助或自主通气模式）也经常用作对呼吸肌的激活刺激。
锥形流动阻力负载 (TFRL) 装置（POWERbreathe KH2，HaB International，英国）已经在鲁汶大学医院进行了测试和实施，作为 ICU 患者呼吸肌负荷的一种方式。 TFRL 方法代表了一种潜在的更优化的方法，可以在长时间机械通气的患者中加载呼吸肌。 这种加载方法通过适应吸气期间吸气肌肉的长度-张力特性的变化，允许在训练期间达到更高的吸气潮气量和更高的功和功率产生。
关于训练方式，通过施加 30% 和 50%PImax 之间的负荷的高强度 IMT 方式，尚未被证明与负荷不高的低强度（假）IMT 方式相比，呼吸肌力量有更好的改善超过 10 %PImax。
另一方面，没有可用的研究评估呼吸肌功能的变化，而不是评估呼吸肌强度对训练的反应。
此外，没有训练研究试图量化患者的内在负荷（即 胸壁和肺部的弹性阻力和阻力），肌肉在 IMT 期间施加的额外负荷之间暴露。
本研究的目的是全面调查呼吸肌功能的变化，以应对难以脱机的患者在脱机期间会遇到的三种不同情况。 呼吸肌在辅助呼吸、自主呼吸和阻力呼吸期间承受的负荷实体的补充量化将为不同患者长时间机械通气的 IMT 刺激优化提供重要的新见解。
研究类型
介入性
注册 (估计的)
90
阶段
- 不适用
联系人和位置
本节提供了进行研究的人员的详细联系信息，以及有关进行该研究的地点的信息。
学习联系方式
- 姓名：Daniel Langer, PT, PhD
- 电话号码：+3216330192
- 邮箱：daniel.langer@kuleuven.be
学习地点
-
-
-
Leuven、比利时、3000
- 招聘中
- University Hospital Leuven
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首席研究员：
- Daniel Langer, PT, PhD
-
接触：
- Daniel Langer
- 邮箱：daniel.langer@kuleuven.be
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参与标准
研究人员寻找符合特定描述的人，称为资格标准。这些标准的一些例子是一个人的一般健康状况或先前的治疗。
资格标准
适合学习的年龄
18年 及以上 (成人、年长者)
接受健康志愿者
不
描述
纳入标准：
- 脱机困难和脱机时间长的患者
- 充足的氧合
- 发热性体温 < 38ºC
- 血流动力学稳定性
- 血压稳定
- 没有或只有很少的血管加压药
- 无心肌缺血
- 充足的血红蛋白和精神状态
- 疾病急性期消退
- 能够遵循与 IMT 相关的简单口头命令
- 通过气管切开术或气管插管进行机械通气
排除标准：
- 预先存在的神经肌肉疾病
- 搅动
- 血液动力学不稳定（心律失常、失代偿性心力衰竭、冠状动脉功能不全）
- 咯血
- 发汗
- T8以上的脊髓损伤
- 住院前使用任何类型的家庭 MV 支持
- 损害胸壁运动的骨骼病理学
- 一般预后不良或致命结局
学习计划
本节提供研究计划的详细信息，包括研究的设计方式和研究的衡量标准。
研究是如何设计的？
设计细节
- 主要用途：治疗
- 分配：随机化
- 介入模型：并行分配
- 屏蔽：双倍的
武器和干预
参与者组/臂 |
干预/治疗 |
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实验性的：常规护理 (UC)
间歇性自主呼吸期
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间歇性自主呼吸期
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实验性的：UC + 高强度吸气肌训练 (HI-IMT)
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UC + 监督日常训练课程，包括使用锥形流动阻力装置（POWERbreathe KH2，HaB International，英国）对抗外部负荷的 4 组 6-10 次全肺活量呼吸。
将选择允许患者吸入至少 70% 的吸气肺活量的最大耐受阻力，并在整个训练期间逐渐增加。
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实验性的：UC + 低强度吸气肌训练 (LI-IMT)（假 IMT）
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UC + 有监督的每日训练课程包括 4 组 6-10 次呼吸，使用锥形流动阻力装置（POWERbreathe KH2，HaB 国际，英国）（即 3 cmH2O）在最低外部可施加负荷下呼吸。
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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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最大吸气压力 (PImax)
大体时间：IMT 治疗的最长持续时间：28 天
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使用单向阀连接到患者的气管切开管或气管内管，持续 25 秒不间断。
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IMT 治疗的最长持续时间：28 天
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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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超声波的隔膜移动性、厚度和增厚分数
大体时间：IMT 治疗的最长持续时间：28 天
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通过隔膜超声评估
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IMT 治疗的最长持续时间：28 天
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胸锁乳突肌收缩物质的变化和结构改变
大体时间：IMT 治疗的最长持续时间：28 天
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通过使用苏木精和曙红 (H&E) 染色分析肌肉微生物活检。
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IMT 治疗的最长持续时间：28 天
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胸锁乳突肌纤维比例变化
大体时间：IMT 治疗的最长持续时间：28 天
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通过使用肌球蛋白重链的免疫染色分析肌肉微活检。
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IMT 治疗的最长持续时间：28 天
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胸锁乳突肌纤维大小的变化
大体时间：IMT 治疗的最长持续时间：28 天
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通过使用肌球蛋白重链的免疫染色分析肌肉微活检。
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IMT 治疗的最长持续时间：28 天
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胸锁乳突肌卫星细胞数量变化
大体时间：IMT 治疗的最长持续时间：28 天
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通过使用 Pax7 免疫染色分析肌肉微生物
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IMT 治疗的最长持续时间：28 天
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胸锁乳突肌纤维化组织量的变化
大体时间：IMT 治疗的最长持续时间：28 天
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通过使用 Masson 染色分析肌肉微生物
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IMT 治疗的最长持续时间：28 天
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胸锁乳突肌萎缩/肥大相关通路基因表达的变化
大体时间：IMT 治疗的最长持续时间：28 天
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通过使用 RT2 profiler PCR 阵列骨骼肌分析肌肉微活检，Qiagen
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IMT 治疗的最长持续时间：28 天
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胸锁乳突肌细胞增殖的变化
大体时间：IMT 治疗的最长持续时间：28 天
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通过分析肌肉微生物细胞增殖试验
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IMT 治疗的最长持续时间：28 天
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胸锁乳突肌细胞分化的变化
大体时间：IMT 治疗的最长持续时间：28 天
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通过分析肌肉微活检细胞分化试验
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IMT 治疗的最长持续时间：28 天
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膈外呼吸肌血流指数 (BFI) 的变化
大体时间：IMT 治疗的最长持续时间：28 天
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通过近红外光谱结合注射示踪剂吲哚菁绿染料 (ICG) 进行测量，光极经皮定位在斜角肌、胸锁乳突肌和上腹直肌上。
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IMT 治疗的最长持续时间：28 天
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膈外呼吸肌前组织氧合指数 (TOI) 的变化
大体时间：IMT 治疗的最长持续时间：28 天
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通过近红外光谱法测量，光极经皮放置在斜角肌、胸锁乳突肌和上腹直肌上
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IMT 治疗的最长持续时间：28 天
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膈肌肌电信号幅度变化
大体时间：IMT 治疗的最长持续时间：28 天
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隔膜肌电图将用食管电极导管收集
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IMT 治疗的最长持续时间：28 天
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膈外呼吸肌肌电图信号幅度变化
大体时间：IMT 治疗的最长持续时间：28 天
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通过表面肌电图电极采集斜角肌、胸锁乳突肌、胸骨旁肋间肌和腹直肌的肌电图
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IMT 治疗的最长持续时间：28 天
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食管和胃压
大体时间：IMT 治疗的最长持续时间：28 天
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使用多功能鼻胃管
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IMT 治疗的最长持续时间：28 天
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合作者和调查者
在这里您可以找到参与这项研究的人员和组织。
赞助
出版物和有用的链接
负责输入研究信息的人员自愿提供这些出版物。这些可能与研究有关。
一般刊物
- Vorona S, Sabatini U, Al-Maqbali S, Bertoni M, Dres M, Bissett B, Van Haren F, Martin AD, Urrea C, Brace D, Parotto M, Herridge MS, Adhikari NKJ, Fan E, Melo LT, Reid WD, Brochard LJ, Ferguson ND, Goligher EC. Inspiratory Muscle Rehabilitation in Critically Ill Adults. A Systematic Review and Meta-Analysis. Ann Am Thorac Soc. 2018 Jun;15(6):735-744. doi: 10.1513/AnnalsATS.201712-961OC.
- Langer D, Charususin N, Jacome C, Hoffman M, McConnell A, Decramer M, Gosselink R. Efficacy of a Novel Method for Inspiratory Muscle Training in People With Chronic Obstructive Pulmonary Disease. Phys Ther. 2015 Sep;95(9):1264-73. doi: 10.2522/ptj.20140245. Epub 2015 Apr 9.
- Supinski GS, Callahan LA. Diaphragm weakness in mechanically ventilated critically ill patients. Crit Care. 2013 Jun 20;17(3):R120. doi: 10.1186/cc12792.
- Dres M, Goligher EC, Heunks LMA, Brochard LJ. Critical illness-associated diaphragm weakness. Intensive Care Med. 2017 Oct;43(10):1441-1452. doi: 10.1007/s00134-017-4928-4. Epub 2017 Sep 15.
- Laveneziana P, Albuquerque A, Aliverti A, Babb T, Barreiro E, Dres M, Dube BP, Fauroux B, Gea J, Guenette JA, Hudson AL, Kabitz HJ, Laghi F, Langer D, Luo YM, Neder JA, O'Donnell D, Polkey MI, Rabinovich RA, Rossi A, Series F, Similowski T, Spengler CM, Vogiatzis I, Verges S. ERS statement on respiratory muscle testing at rest and during exercise. Eur Respir J. 2019 Jun 13;53(6):1801214. doi: 10.1183/13993003.01214-2018. Print 2019 Jun.
- Elkins M, Dentice R. Inspiratory muscle training facilitates weaning from mechanical ventilation among patients in the intensive care unit: a systematic review. J Physiother. 2015 Jul;61(3):125-34. doi: 10.1016/j.jphys.2015.05.016. Epub 2015 Jun 16.
- Dres M, Goligher EC, Dube BP, Morawiec E, Dangers L, Reuter D, Mayaux J, Similowski T, Demoule A. Diaphragm function and weaning from mechanical ventilation: an ultrasound and phrenic nerve stimulation clinical study. Ann Intensive Care. 2018 Apr 23;8(1):53. doi: 10.1186/s13613-018-0401-y.
- Hoffman M, Van Hollebeke M, Clerckx B, Muller J, Louvaris Z, Gosselink R, Hermans G, Langer D. Can inspiratory muscle training improve weaning outcomes in difficult to wean patients? A protocol for a randomised controlled trial (IMweanT study). BMJ Open. 2018 Jun 30;8(6):e021091. doi: 10.1136/bmjopen-2017-021091.
- Poddighe D, Van Hollebeke M, Clerckx B, Janssens L, Molenberghs G, Van Dyck L, Muller J, Gunst J, Meersseman P, Peetermans M, Hermans G, Gosselink R, Langer D. Inspiratory effort and respiratory muscle activation during different breathing conditions in patients with weaning difficulties: An exploratory study. Aust Crit Care. 2025 May;38(3):101152. doi: 10.1016/j.aucc.2024.101152. Epub 2025 Jan 21.
研究记录日期
这些日期跟踪向 ClinicalTrials.gov 提交研究记录和摘要结果的进度。研究记录和报告的结果由国家医学图书馆 (NLM) 审查，以确保它们在发布到公共网站之前符合特定的质量控制标准。
研究主要日期
学习开始 (实际的)
2023年2月1日
初级完成 (估计的)
2026年10月1日
研究完成 (估计的)
2026年10月1日
研究注册日期
首次提交
2020年11月18日
首先提交符合 QC 标准的
2020年12月1日
首次发布 (实际的)
2020年12月8日
研究记录更新
最后更新发布 (实际的)
2026年3月18日
上次提交的符合 QC 标准的更新
2026年3月16日
最后验证
2026年3月1日
更多信息
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