肺形态影响急性呼吸窘迫综合征患者通气变量与死亡率之间的关联----一项来自南京中大医院的临床研究

2023

02/16

重症沙龙

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总之，肺形态影响 ARDS 患者通气变量与死亡率之间的关联，尤其是驱动压。联合呼吸机变量 [(4×DP) + RR] 对非局灶性肺形态患者提供信息，但对局灶性肺形态患者无效。

背景

具有不同肺形态的急性呼吸窘迫综合征 (ARDS) 患者具有不同的肺机械功能障碍和结果。肺形态是否影响通气变量与死亡率之间的关联仍不清楚。此外，新型组合呼吸机变量 [(4×DP) + RR] 对 ARDS 患者死亡率仍需要外部验证。

方法

我们从中国重症数据库 (CDIC) 获得数据，其中包括接受有创机械通气至少 24 小时的成人 ARDS 患者。根据肺部形态（局灶性和非局灶性）将患者进一步分为两组。在通气的前四天内纵向收集通气变量。主要结果是 28 天死亡率。采用扩展的 Cox 回归模型来探索肺形态和纵向通气变量之间对死亡率的相互作用。

发现

我们纳入了 396 名具有不同肺部形态的 ARDS 患者（64.1% 为非局灶性）。总体 28 天死亡率为 34.4%。非局灶性肺形态患者比局灶性肺形态患者具有更严重和持续的肺机械功能障碍和更高的死亡率。与局灶性肺形态患者相比，时变驱动压 (DP) 与非局灶性肺形态患者的 28 天死亡率相关性更显著（交互作用 P = 0.0039）。仅在具有非病灶肺形态的患者中，DP 对死亡率的影响比呼吸率 (RR) 更显著。[(4×DP) + RR] 死亡率的风险比 (HR) 在非局灶性肺形态患者 (HR 1.036, 95% CI 1.027–1.045) 中显著，而在局灶性肺形态患者 (HR 1.019) 中则不显著, 95% CI 0.999–1.039)。

解释

呼吸机变量与死亡率之间的关联因肺部形态不同的患者而异。[(4×DP) + RR] 仅与非局灶性肺形态患者的死亡率相关。需要进一步验证。

背景

急性呼吸窘迫综合征 (ARDS) 是一种危险的、可能致命的呼吸系统疾病，肺部受到严重、广泛的损伤，从而降低其提供足够氧气的能力。全球范围内的短期死亡率为 30% 至 50%。肺保护性通气策略已在涉及 ARDS 患者的随机临床试验中显示出生存益处，最近的观察性研究表明，减轻驱动压 (DP) 和机械功率可能会增加 ARDS的生存率。ARDS 是一种异质性综合征，涉及具有不同临床和结果特征的不同表型。我们之前确定了三种具有不同肺力学严重程度的新型 ARDS 表型，并发现肺参数与死亡率之间的关联在不同表型中各不相同。肺形态是区分特定 ARDS 表型的另一个重要方面。通过胸部计算机断层扫描 (CT) 评估的非局灶性 ARDS 患者与局灶性肺形态患者相比具有更高的死亡率和不同的肺力学，包括较低的肺顺应性和更高的可复张肺量。肺形态是否影响通气变量和死亡率之间的关联从未被探索过。Eduardo LV 及其同事对 4,549 名 ARDS 患者进行一项研究，发现 DP 对死亡率的影响是呼吸频率 (RR) 的四倍。因此，他们创建一个新的组合呼吸机变量 [(4×DP) + RR]，它与死亡率显著相关并且与机械功率相当。然而，这些发现需要外部验证，并且这些发现是否因肺部形态不同的患者而异尚不清楚。此外，[(4×DP) + RR] 的相对安全阈值未定义。在这项研究中，我们旨在调查肺形态是否会影响通气变量与死亡率之间的关联。我们还在外部队列中独立验证了 [(4×DP) + RR] 对具有不同肺形态的患者死亡率的影响。我们研究的新发现可以总结如下。首先，非局灶性肺形态患者比局灶性肺形态患者具有更严重和持续的肺机械功能障碍和更高的死亡率。其次，肺形态显著影响时变驱动压与死亡率之间的关联。第三，只有在非局灶性肺形态的患者中，DP对死亡率的影响比RR更显著，联合呼吸机变量[(4×DP) + RR]在预测死亡率方面与机械功率相当。与之前的研究一致，非局灶性肺形态患者在临床和结果特征上与局灶性肺形态患者不同。Luciano Gattinoni 及其同事根据肺部 CT 在 5 和 45cmH 2 0 PEEP 水平的定量分析将患者分为较低（类似于局灶性肺形态）和较高（类似于非局灶性肺形态）百分比的潜在可复张肺，并得出结论，潜在可复张肺百分比较高的患者具有较低的 PaO2 /FiO 2比率、呼吸顺应性和较高的 PaCO2，死腔和死亡率比那些具有较低百分比的潜在可复张肺的组。此外，我们的研究还发现，在机械通气的前四天，组间大多数呼吸变量的差异持续存在。不同肺部形态患者的通气变量与死亡率之间的关联并不总是一致的。我们的结果有多种解释。首先，局灶性肺形态组患者的肺机械功能障碍较少（DP 较高）但肺外功能障碍较多（肌酐、总胆红素和乳酸升高更多），这表明局灶性肺形态患者的预后较差，与 DP 无关, 但可能依赖于其他器官功能障碍制造商。其次，机械功率由多个呼吸变量组成，这些变量在数学上和生理上都是耦合的。在局灶性肺形态患者中，RR 与死亡率显著相关，而 DP 则相反，这可以部分解释机械功率对不同肺形态患者死亡率的显著影响。最后，由于我们的研究是一项回顾性队列研究，重要的预测因素可能与其他已测量或未测量的混杂因素之间的关联不显著。需要更多的外部验证。Gattinoni 及其同事首先展示机械功率作为呼吸机相关肺损伤 (VILI) 的复合指标。他们发现，DP 和 RR 的相同百分比增加可以产生相同的机械功率指数增加，指数分别为 2.0 和 1.4。最近，一项多数据库研究发现，DP 对 ARDS 患者死亡率的影响是 RR 的四倍，并据此推导出新的呼吸机变量 [(4×DP)+ RR]，其信息量与机械呼吸机一样在床边更容易评估。这些发现在我们的研究中得到了验证，但仅限于非局灶性肺形态的患者，时间为 4.6。组合变量[(4×DP) + RR]是否适用取决于DP和RR对死亡率的不同权重。在局灶性肺形态的患者中，RR 有价值而 DP 不重要，RR 对死亡率的影响可以被 [4×DP] 抵消，因此 [(4×DP) + RR] 不显著。此外，“四次”是否普遍存在于所有 ARDS 中仍不确定，需要更多前瞻性和广泛的样本量研究。机械功率与 [(4×DP) + RR] 对局灶性肺形态组死亡率的影响不同。机械功率由弹性动力、弹性静态和阻力功率组成，它代表从呼吸机传输到呼吸系统的能量本质上，与肺形态无关。而 [(4×DP) + RR] 只能反映弹性动力（与 DP 相关），而 DP 在局灶性肺形态组中的值是有限的，如我们上面所讨论的。目前的研究对临床实践有一些启示。对于具有非局灶性肺形态的患者，包括高呼吸频率和相对低 VT 在内的通气策略可能是有益的。可以根据[(4×DP) + RR]的阈值计算RR的上限。相比之下，具有局灶性肺形态的患者可能会从相对较高的VT 、较低的呼吸频率和早期俯卧位中获益更多。考虑到肺形态学的错误分类，ARDS 患者的这些个体呼吸机设置的生存获益已得到证实。应考虑本研究的一些局限性。首先，本研究是基于单中心的回顾性观察研究，样本量有限，我们仅考虑了节段性测量的混杂因素，剩余测量的混杂因素和未测量的混杂因素不能完全包括在内，例如俯卧位通气，使用神经肌肉阻断剂。其次，虽然一名放射科医师和两名重症医师将肺形态分类为局灶性和非局灶性，但我们不能排除肺形态错误分类的可能性。此外，全肺CT仅在机械通气开始后三天内收集一次，我们只能假设在通气早期肺部形态不会发生明显变化。三、DP计算为P某些患者的峰值减去 PEEP，导致低估机械功率。此外，本研究中的内源性 PEEP 受到限制，存在内源性 PEEP 情况下，RR 和 DP 的理想组合无法实现。最后，我们根据 28 天时死亡风险的增加确定[(4×DP) + RR] 的阈值。给出单中心和有限样本量；该阈值可能并不总是适用于其他患者。ARDS 的长期结果也受到高强度机械通气的影响，而长期结果的 [(4×DP) + RR] 阈值可能与我们确定的不同。

结论

44631676504562760