ARDSNet

Kliininen kysymys

Mekaanista hengityskonehoitoa saavien ALI/ARDS-potilaiden kohdalla, miten keuhkoja suojaava strategia, jossa käytetään pienempiä hengitystilavuuksia, vertautuu perinteisiin hengityskonehoitoprotokolliin, kun kyseessä on kuolleisuuden ja ventilaattorivapaiden päivien vähentäminen?

Pohjaratkaisu

ARDS-potilailla matalan tidaalitilavuuden ventilaatiolla (alku-tv 6 ml/kg PBW) oli alhaisempi kuolleisuus ja enemmän ventilaattorivapaita päiviä.

Keskeiset huomiot

ARDS:n taustalla on tulehduksen välittäjäaineiden vapautumisesta johtuva alveolivaurio. Perinteisissä mekaanisen ventilaation lähestymistavoissa käytettiin hengitystilavuuksia 10-15 ml/kg PBW. Useat eläinkokeet ja havainnointitutkimukset osoittivat kuitenkin, että näihin suuriin hengitystilavuuksiin ja niistä johtuviin kohonneisiin tasopaineisiin liittyi merkittävä barotrauma.

Vuonna 2000 tehdyssä Acute Respiratory Distress Syndrome Network (ARDSNet) -tutkimuksessa – johon joskus viitataan myös nimellä ARMA-tutkimus – verrattiin keuhkoja suojaavaa strategiaa, jossa käytettiin pienempiä hengitystilavuuksia (6 ml/kg PBW) (tavoiteplatauspaine 25-30 mmHg), ja tavanomaista mekaanista ventilaatiota, jossa käytettiin hengitystilavuuksia (12 ml/kg PBW) (tavoiteplatauspaine 45-50 mmHg). Keskimääräiset hengitystilavuudet päivinä 1-3 olivat 6,2 vs. 11,8 ml/kg PBW ja keskimääräiset tasopaineet olivat 25 vs. 33 cm H2O. Tutkimus lopetettiin ennenaikaisesti, kun matalilla hengitystilavuuksilla toteutetussa ryhmässä kuolleisuus väheni merkittävästi (31 % vs. 40 %) ja hengityskoneettomia päiviä kertyi enemmän (12 vs. 10 päivää) kuin perinteisillä hengitystilavuuksilla toteutetussa ryhmässä. Absoluuttinen riskin väheneminen 9 prosentilla korreloi 11 potilaan hoitotarpeen kanssa yhden kuolemantapauksen estämiseksi.

Tutkimusvirasto (Office of Human Research Protections, OHRP) tutki tätä tutkimusta eettisten huolenaiheiden vuoksi, erityisesti siksi, että tietoon perustuvaan suostumukseen sisältyvä koulutusmateriaali oli riittämätöntä. Lisäksi jotkut ovat kritisoineet 12 ml/kg PBW:n käyttöä hoitostandardia korkeampana.

Tutkimuksen kiistanalaisuuksista huolimatta matalan Vt:n ventilaation hyötyä on tuettu tuoreessa Cochrane-meta-analyysissä. ARDSNet-protokollan alhaisesta hengitystilavuudesta ARDS:ssä on tullut hoitostandardi.

Suositukset

Surviving Sepsis -kampanjan vakava sepsis ja septinen sokki (2016, muokattu)

• Suositellaan, että sepsiksestä johtuvassa ARDS:ssä tavoitellaan hengitystilavuutta 6 ml/kg ennustettua ruumiinpainoa (vahva suositus, high quality of evidence)

Design

• Monikeskuksinen, rinnakkaisryhmäinen, satunnaistettu kontrolloitu tutkimus
• N=861
  • Pienet hengitystilavuudet: alkaen 6ml/kg PBW ja tasopaine ≤30cmH2O (n=432)
  • Perinteiset hengitystilavuudet: alkaen 12ml/kg PBW ja tasopaine ≤50cmH2O (n=429)
• Setting: 10 yliopistoon kuuluvaa ARDSNet-keskusta
• Ilmoittautuminen: Maaliskuusta 1996 maaliskuuhun 1999 (lopetettiin ennenaikaisesti neljännen välianalyysin jälkeen)
• Seuranta: 180 vrk tai kunnes kotihengitys on itsenäistä

Populaatio

Sisäänottokriteerit

• Ikä ≥18 vuotta
• Mekaanista ventilaatiota saavia
• ALI/ARDS-diagnoosin toteaminen ≥36h ennen osallistumista; määriteltynä seuraavasti:
  • PaO2/FiO2-suhteen akuutti lasku ≤300:aan
  • Kahdenväliset keuhkoinfiltraatit CXR:ssä, jotka ovat sopusoinnussa turvotuksen kanssa
  • PCWP ≤18mmHg ilman viitteitä vasemmanpuoleisesta vasemmanpuoleisesta turvotuksesta. eteisen hypertensiosta

Estättävät kriteerit

• Osallistuminen muihin tutkimuksiin 30 päivän sisällä
• Raskaus
• Kohonnut kallonsisäinen paine, neuromuskulaarinen sairaus, joka voi heikentää spontaania hengitystä, sirppisolusairaus, tai vaikea krooninen hengityselinsairaus
• Paino yli 1 kg/cm pituudesta
• Palovammoja yli 30 % BSA:sta
• Arvioitu 6-kuukauden kuolleisuus >50%
• Luuydin- tai keuhkonsiirron historia
• Child-Pugh luokan C maksasairaus

Perusominaisuudet

• Keski-ikä: 51.5 vuotta
• Nainen: 40.5 %
• Valkoinen: 73 %
• Musta: 17.5 %
• Latinalaisamerikkalainen: 6 %
• APACHE III -pistemäärä: 82.5
• Keskimääräinen PaO2:FiO2: 136
• Keskimääräinen hengitystilavuus: 670 ml
• Keskimääräinen minuuttiventilaatio: 13.4 vs. 12.7 L/min (P=0.01)

Interventiot

Potilaat, jotka satunnaistettiin saamaan mekaanista ventilaatiota (tilavuus-avusteinen ohjaustila) seuraavilla strategioilla hengitystilavuuden suhteen:

Matalammat hengitystilavuudet alkaen 6 ml/kg PBW, vähennetään asteittain 1 ml/kg PBW, jotta tasopaine pysyy ≤30 cmH2O

• Jos tasopaine <25 cmH2O, hengitystilavuutta lisätään asteittain 1 ml/kg PBW, kunnes tasopaine ≥25 cmH2O tai hengitystilavuus 6 ml/kg PBW
• Vaikeasti hengenahdistusta sairastavilla potilailla hengitystilavuutta voidaan lisätä 8 ml/kg PBW tasopaineen ≤30 cmH2O ylläpitämiseksi
• Minimaalinen hengitystilavuus: 4 ml/kg PBW; minimaalinen valtimon pH: 7.15

Traditionaaliset hengitystilavuudet alkaen 12 ml/kg PBW, vähennetään asteittain 1 ml/kg PBW tasopaineen ≤50 cmH2O ylläpitämiseksi

• Jos tasopaine <45 cm H2O, hengitystilavuutta suurennetaan asteittain 1 ml/kg PBW, kunnes tasopaine ≥45 cmH2O tai hengitystilavuutta 12 ml/kg PBW
• Vähimmäistilavuus: 4 ml/kg PBW; minimaalinen valtimon pH: 7.15

Potilaita seurataan 28. päivään tai kuolemaan asti elimistön vajaatoiminnan merkkien varalta:

• Verenkiertohäiriö: SBP ≤90mmHg tai vasopressorin tarve
• Hyytymishäiriö: verihiutaleet ≤80 000 mm3
• Maksan vajaatoiminta: seerumin bilirubiini ≥2mg/dl
• Munuaisten vajaatoiminta: seerumin kreatiniini ≥2mg/dl

Tulokset

Vertailuissa alhaisemmat hengitystilavuudet vs. Perinteiset vuorokausivolyymit.

Primääriset tulokset

180 päivän kuolleisuus 31,0 % vs. 39,8 % (RR 0,78; P=0,007) Ilman hengityskonetta vietetyt päivät, 1.-28. päivä 12 vs. 10 (P=0,007) Hengitys ilman apua 28. päivään mennessä 65,7 % vs. 55,0 % (P<0,001; NNT 9)

Sekundääriset tulokset

Päivät ilman muuta kuin keuhkoelinten elimistön tai elimistön toimintahäiriötä, päivinä 1.-1.28. Päivät 1.-28. 15 vs. 12 (P=0,006) Päivät ilman verenkiertohäiriötä 19 vs. 17 (P=0,004) Päivät ilman hyytymishäiriötä 21 vs. 19 (P=0,004) Päivät ilman munuaisten vajaatoimintaa 20 vs. 18 (P=0,005) Barotrauma (uusi pneumothorax, pneumomediastinum, subkutaaninen emfyseema, pneumatocele) 10 % vs. 11 % (P=0,43) Keskimääräiset hengitystilavuudet (ml/kg PBW) 6.2 vs. 11,8 (P<0,001) Keskimääräiset tasopaineet (cm H2O) 25 vs. 33 (P<0,001) Inspiraatiohuippupaineet (cm H2O) 32 vs. 39 (P<0,05)

Kritiikit

• Tutkimuksessa tutkittiin muutakin kuin pelkkää matalan Vt:n ventilaatiota; käytettiin myös standardoitua PEEP-protokollaa.
• Kuolleisuushyöty saattaa johtua paremmasta hapensaannista kudoksiin eikä keuhkosairauden etenemisestä.
• Kuolleisuushyöty matalan Vt:n ryhmässä saattoi johtua siitä, että perinteisen Vt:n ryhmässä oli tarpeettoman korkea Vt.
• Perinteiseen Vt-ryhmään ei ehkä sovellettu parasta tunnettua hoitoa – keskitilavuuden (10 ml/kg PBW) hoitoa hyödynnettiin tuolloin useissa keskuksissa. Tutkijat ovat näin ollen saattaneet altistaa osallistujat tarpeettomille haitoille.
• OHRP katsoi, että tietoon perustuva suostumus -koulutusmateriaali ”ei kuvannut riittävästi kohtuudella ennakoitavissa olevia riskejä ja epämukavuuksia”.

Rahoitus

Tukijana National Heart, Lung, and Blood Institute.

Further Reading

1. 1.0 1.1 1.2 Steinbrook R. ”Health policy report: How best to ventilate? Tutkimussuunnittelu ja potilasturvallisuus akuuttia hengitysvaikeusoireyhtymää koskevissa tutkimuksissa”. The New England Journal of Medicine. 2003;348:1393-1401.
2. Petrucci N ja De Feo C. ”Keuhkoja suojaava ventilaatiostrategia akuutissa hengitysvaikeusoireyhtymässä.” The Cochrane Library. Julkaistu verkossa 2013-02-28. Viitattu 2013-07-18.
3. 3.0 3.1 PDF-tiedosto – ARDSNet-protokollan ventilaattoriasetusten viitekortti
4. 4.0 4.1 Rhodes A, et al. ”Surviving Sepsis Campaign: Kansainväliset ohjeet sepsiksen ja septisen sokin hoitoon: 2016.” Critical Care Medicine. 2017;45(3)1-67.
5. 5.0 5.1 5.2 Useita kirjoittajia. ”Kirjeenvaihto: Ventilaatio pienemmillä vuorokausitilavuuksilla verrattuna perinteisiin vuorokausitilavuuksiin akuutissa keuhkovauriossa.” The New England Journal of Medicine. 2000;343:812-814.