急性脑损伤患者的机械通气

2023-06-09 09:14

总之，低 Vt 和中度至高 PEEP 的保护性通气策略不会改善结果，但会改善 ABI 机械通气患者的氧合。需要进一步研究来评估保护性通气策略在该人群中作用。

描述通气策略对接受有创机械通气的急性脑损伤患者预后的潜在影响。截至 2022 年 8 月 22 日发表的观察性和干预性（之前/之后）研究被考虑纳入。我们研究低潮气量 Vt < 8 ml/Kg IBW 与 Vt> =8 ml/Kg IBW、呼气末正压 (PEEP) < 或 > =5 cmH2O 和保护性通气（两者的关联）的影响) 相关临床结果。有创机械通气≥24小时的急性脑损伤（外伤或出血性卒中）患者。

主要观察指标

主要结局是 28 天死亡率或院内死亡率。次要结果是急性呼吸窘迫综合征 (ARDS) 发生率、机械通气持续时间和氧分压 (PaO2 )/吸入氧分率 (FiO2) 比率。

结果

荟萃分析包括八项研究，共计 5639 名患者。低潮气量和高潮气量 [比值比，OR 0.88（95% 置信区间，CI 0.74 至 1.05）， P=0.16，I2=20%]，低和中度至高 PEEP [OR 0.8]之间的死亡率没有差异（95% CI 0.59 至 1.07），P=0.13，I2=80%] 或保护性和非保护性通气 [OR 1.03（95% CI 0.93 至 1.15），P=0.6，I2=11]。低潮气量 [OR 0.74（95% CI 0.45 至 1.21，P=0.23，I2=88%）]，中度 PEEP [OR 0.98（95% CI 0.76 至 1.26），P=0.9，I2 =21%] 或保护性通气 [OR 1.22（95% CI 0.94 至 1.58），P=0.13，I2=22%] 不影响急性呼吸窘迫综合征的发生率。在机械通气的前五天，保护性通气改善PaO2/FiO2比率 ( P< 0.01)。

结论

低潮气量、中高 PEEP 或保护性通气与接受有创机械通气的急性脑损伤患者的死亡率和较低的 ARDS 发生率无关。然而，保护性通气改善氧合，在这种情况下安全地考虑。需要更准确地描述通气管理对严重脑损伤患者预后确切作用。

介绍

据估计，急性脑损伤 (BI) 每年会影响 1 亿患者，在全球范围内死亡率很高且长期严重残疾。在最严重的情况下，BI 患者需要有创机械通气。人们普遍认为，神经病理学的演变主要驱动 BI 后的结果；然而，脑外器官功能障碍的影响似乎是必不可少的，并且仍然是有争议的问题。BI 患者经常出现呼吸系统并发症，例如呼吸机相关性肺炎和急性呼吸窘迫综合征，与呼吸机时间增加和预后不良相关。在危重患者的一般人群中，加快机械通气撤机和实施预防肺损伤的特定干预措施是根本；然而，最佳机械通气设置在 BI 患者人群中仍不清楚。在普通重症监护病房 (ICU) 人群中，使用高潮气量 (Vt)和吸气压力已被证明会过度拉伸肺泡，并且是呼吸机相关肺损伤 (VILI) 的主要原因。目前，低 Vt 和中度至高呼气末正压 (PEEP) 的机械通气 (MV) 被定义为一种保护策略，被推荐用于急性呼吸窘迫综合征 (ARDS) 患者以及肺部健康的患者。这对于急性 BI 患者可能很重要，与非神经系统患者相比，由于长期认知障碍、医院获得性肺炎发生率和死亡率通常需要较长的机械通气时间。然而，保护性通气策略的普遍应用在 BI 患者中具有挑战性；尽管最近的数据表明，即使在该人群中，使用低 Vt 可以改善结果而不会造成任何伤害，BI患者的保护性通气策略可增加二氧化碳值，对颅内压和脑血流动力学不利。因此，肺保护策略在 ABI 患者中应用不佳，这些患者通常被排除在探索这些策略对结果影响的重要试验之外。低 PEEP 和高或中等 Vt（以维持正常碳酸血症或中度低碳酸血症）的应用在该人群中仍然很常见。尽管缺乏强有力的证据，但最近的指南和专家建议表明，即使在 BI 患者中也应考虑肺保护策略。因此，我们进行一项个体数据荟萃分析，以评估保护性通气策略（即低 Vt 和中等至较高 PEEP）对患者结果的影响，即降低死亡率和呼吸并发症发生率。低 Vt 定义为 Vt < 8 ml/Kg 理想体重 (IBW)；低 PEEP 定义为两者的PEEP < 5 cmH2O ；保护性通气参考定义为 Vt < 8 ml/Kg IBW 和 PEEP > =5 cmH2O。比较了不同的机械通气设置：(1) Vt < 8 ml/Kg IBW 与 Vt > =8 ml/公斤体重；(2) PEEP < 或 > =5 cmH2O；(3) Vt < 8 ml/Kg IBW 和 PEEP > =5 cmH2O 对比 Vt > =8 ml/Kg IBW 和 PEEP <5cmH2O。主要结果是住院或 28-日死亡率。次要结果是前 5 天的 PaO2/FiO2 、机械通气持续时间和 ARDS 风险。ARDS 是根据柏林定义定义。然而，在 2012 年之前，ARDS 的定义由临床医生自行决定。

主要结果

低 Vt 与高 Vt 相比（干预，591/1961 例死亡 [30.1%] 对比对照，1084/3178 例死亡 [34.1%]；OR 0.88（95% CI 0.74 至 1.05），P =0.16 ， I2 = 20% ，图 1 a) 以及低 PEEP 与中度至高 PEEP 相比（低 PEEP 696/2448 死亡 [28.4%] 对比中度 PEEP 1065/2957 死亡 [36%]；OR 0.8（95% CI 0.59 至 1.07 , P=0.13, I2=80%) 与院内死亡率无关。与低 Vt 和中高 PEEP相关保护性通气策略与改善主要结果无关（干预 1256/3787 [ 33.1%] 对比对照 417/1339 [31.1%]，OR 1.03（95% CI 0.93 至 1.15），P=0.58，I2=11%)。

讨论

在这项探索机械通气对急性 BI 患者作用的系统评价中，我们发现：(1) 低 Vt、中高 PEEP 水平和保护性通气策略（低 Vt 和中高 PEEP 水平）与降低院内死亡率或较低的 ARDS 风险；(2) 保护性通气策略与住院前 5 天内较高的 PaO2/FiO2 比率相关。我们分析的强度依赖于这样的事实，即目前没有关于急性 BI 患者最佳通气设置的明确证据。最近发表的关于该人群机械通气策略设置的国际建议仍未详细说明如何使用这些策略，尤其是当颅内压不稳定时。此外，我们从具有详细机械通气设置的研究中纳入了许多急性 BI 患者。急性 BI 是日益严重的医疗保健问题。在我们的研究中，大多数患者患有 TBI 和出血性卒中（主要是蛛网膜下腔出血），总体住院死亡率或 28 天死亡率为 44.3%。在严重的 TBI 患者中，报告的死亡率很高，从 30% 到 40% 不等，幸存者承受着身体和认知障碍的沉重负担，这深刻地影响了患者和家庭成员的生活，增加了社会成本。MV 可能在肺部引起炎症反应，促进远处器官衰竭。在 ARDS 患者中，低Vt与中度至高水平 PEEP 相关已被证明可以改善结果。在过去十年中，大量证据表明，大脑通过各种机制改变肺部对物理和生物刺激的反应，包括神经炎症反射的调节和异常呼吸模式的发生。肺和大脑之间的这种危险串扰表明，改善肺功能可能会影响神经系统结果，而准确的通气策略可能会减少长期残疾。此外，ABI 患者出现肺部并发症的风险增加。对于如何为急性脑损伤患者通气，目前还没有达成共识。欧洲重症监护医学协会的一项实践调查表明，在 ABI 患者中，伴有和不伴有呼吸衰竭的成人严重 TBI 患者的通气管理、目标和实践在各中心之间存在很大差异，并且在很大程度上取决于当地政策和临床实践。上次更新的 TBI 患者国际推荐并没有特别提到机械通气，严格控制 PaCO2 避免高碳酸血症是唯一提到的因素。事实上，在严重脑损伤后的早期，如果不严格控制PaCO2，颅内压可能会上升到无法接受的水平。从历史上看，为了将 PaCO2 维持在可接受的水平，潮气量设置为高值（等于或高于 10 ml/kg），PEEP 水平设置为低水平或 ZEEP。然而，呼吸系统并发症，包括细菌性肺炎、肺水肿或 ARDS，仍然是脑损伤患者预后不良的重要原因。在一项针对 576 名患者的观察性研究中，Wartenberg 等人表明肺部并发症是不良预后的独立危险因素。Kahn 等人在另一项观察性研究中也表明，急性肺损伤是 620 名 SAH 患者死亡独立危险因素。这些数据表明，我们应该更严格地控制肺来保护大脑。最近欧洲重症监护医学协会 (ESICM) 关于急性 BI 患者机械通气的建议表明，应避免在该人群中使用 ZEEP，并且应根据一般 ICU 人群考虑的相同原则设置 PEEP。专家一般建议潮气量和肺保护策略，但对于不稳定的颅内压增高情况没有提供建议。我们发现低 VT、高至中等 PEEP 或将两者相结合的保护性通气策略并未提高生存率。这与最近两项在没有 ARDS 患者但包括少数神经系统患者的随机对照试验中的结果一致，这些试验表明低 Vt 或中等至高 PEEP 水平的个体通气设置对临床相关结果没有有益影响。在接受手术的患者中，Vt 高达 10 ml/kg IBW 似乎可以预防术后肺部并发症；但尚未发现中度至高 PEEP与较低的术后肺部并发症风险相关。马西亚等人表明，86 名 ABI 患者中 ALI/ARDS 的比例与应用的潮气量成正比。当潮气量小于 9 ml/kg/IBW 时，ALI/ARDS 的百分比低于 10%，而当潮气量大于 11ml/kg/IBW 时，ALI/ARDS 的百分比高于 30%。在一项回顾性研究中，Elmer 等人通过显示高潮气量（> 10 ml/kg/IBW）与卒中患者的死亡和 ARDS 相关，证实了这些数据。PEEP 会通过增加胸腔内压力来增加 ICP，这可能会损害大脑的静脉回流。对 ICP 升高解释是高达 80% 的 BI 患者的 PEEP ≤ 5 cmH2O。然而，在一项回顾性研究中，PEEP 对 20 名 ABI 并发 ALI/ARDS 患者的颅内压影响进行了评估。从 0 到 15 cm H2O，PEEP 水平既不改变颅内压也不改变脑灌注压。此外，如果 PaCO2 得到控制，PEEP 对 ICP 的影响可能很小。如果中等 PEEP 水平不会造成伤害，它会改善氧合作用，因为我们小组发现中等 PEEP 水平 (6-8 cmH2O) 有利于改变 PaO2/FIO 2的时间演变. 还应该提到的是，大多数患有严重 BI 的患者都接受了颅内压监测，从而使 PEEP 滴定是安全的。结合低 Vt 和中高水平 PEEP 的保护性机械通气可有效改善手术结果。两项涉及 1243名患者的前后对比研究评估保护性通气对严重脑损伤患者的疗效。在 2 个 ICU 中进行的第一项试验中，潮气量为 6 至 8 ml/kg 理想体重，PEEP >3 cmH2O。在干预期间观察到无通气天数增加。在对 749 名患者进行的第二项多中心全国性研究中，评估与早期拔管相关保护性通气策略（≤ 7 ml/kg 理想体重和 PEEP 水平在 6 至 8 cmH2O 之间）。在应用这两项建议的患者亚组中，第 90 天的无通气天数增加，死亡率降低。在这两项研究中，遵守保护性通气策略不会影响结果，或者 ICP 提供 PaCO2被监测并维持在推荐值。这些结果为神经 ICU 医生提供关于如何达到 PaCO2目标的简单且适用的数据采用改变呼吸频率而不是潮气量的策略。实际上，低潮气量（7.0 ml/kg IBW）几乎不会改变 PaCO2 水平；这些结果与荟萃分析的结果一致，表明低潮气量会适度增加 PaCO2（从 38 到 41 mmHg）。我们的研究有几个局限性阻碍了明确的结论。首先，必须在当前荟萃分析中的非随机研究试验的背景下解释结果。然而，所研究的人群是相当同质的。事实上，即使脑损伤的机制不同，机械通气对所有脑损伤患者的影响仍然相同。我们可以注意到 2 项干预研究中对措施集的依从性较低。然而，在第二项研究中，我们比较了不完全遵守所有措施的患者与完全遵守的患者，后者的死亡率较低。其次，这些研究是在广泛的年份中进行的。在第一项研究中发表于 2003 年，平均潮气量设定为 9.6 ml/Kg IBW，PEEP 设定为 4.2 mmHg，而在 Asehnoune 等人的干预阶段。2014年发表的研究，潮气量设定为7 ml/kg IBW和6.1 PEEP；因此，长期趋势可能不容忽视，因此未进行评估。实践的演变解释ARDS 的发生率和机械通气的持续时间在过去 10 年中已经减少，这可能会影响我们结果的外推。第三，另一个局限性在于无法收集低氧血症持续时间这一事实，因为它与不良结果相关。然而，在同一项研究中, 罗巴等人发现死亡率与 PaO2/FiO2 比率之间存在直接关联。根据这些数据，我们的结果显示接受保护性通气的患者的 PaO2/FiO2 比率有所改善。第四，我们没有评估机械通气设置对 ICP 或 PaCO2 的影响。PCO2 的影响在头部外伤的管理中至关重要。PaCO2 是全身性继发性脑损伤的主要参数之一，在 Bi-Vili 研究中，我们表明通气量高于或低于 7 ml/kg 不会影响前 5 天内的 PaCO2，PEEP 水平高于或低于低于 5 cmH2O。确定因发生 ARDS 和肺顺应性显着改变而无法将 PaCO2 设置在推荐范围内的患者会很有趣。总之，低 Vt 和中度至高 PEEP 的保护性通气策略不会改善结果，但会改善 ABI 机械通气患者的氧合。需要进一步研究来评估保护性通气策略在该人群中作用。

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