ARDSNet

Clinical Question

Bij patiënten met ALI/ARDS die mechanische beademing krijgen, hoe verhoudt een longbeschermende strategie met lagere getijdevolumes zich tot traditionele beademingsprotocollen in het verlagen van de mortaliteit en beademingsvrije dagen?

Bottom Line

Bij patiënten met ARDS was de mortaliteit lager en het aantal beademingsvrije dagen hoger bij een beademing met een laag getijdevolume (initieel TV 6ml/kg PBW).

Belangrijkste punten

ARDS wordt gemedieerd door alveolaire schade door het vrijkomen van ontstekingsmediatoren. Traditionele benaderingen van mechanische beademing gebruikten getijdevolumes van 10-15 ml/kg PBW. Uit meerdere dierstudies en observationele studies is echter gebleken dat deze grote getijdevolumes en de daaruit voortvloeiende verhoogde plateauspanningen gepaard gingen met aanzienlijke barotrauma.

De ARDSNet-studie (Acute Respiratory Distress Syndrome Network) uit 2000 – ook wel de ARMA-studie genoemd – werd uitgevoerd om een longbeschermende strategie met lagere teugvolume’s van 6 ml/kg PBW (doelplateauspanning 25-30 mmHg) te vergelijken met conventionele mechanische beademing met teugvolume’s van 12 ml/kg PBW (doelplateauspanning 45-50 mmHg). De gemiddelde getijdevolumes op dagen 1 tot 3 waren 6,2 vs. 11,8 ml/kg PBW en de gemiddelde plateauspanning was 25 vs. 33 cm H2O, respectievelijk. De studie werd voortijdig stopgezet toen de arm met lage ademhalingsvolumes een significante daling in mortaliteit (31% vs. 40%) en meer beademingsvrije dagen (12 vs. 10 dagen) liet zien in vergelijking met de arm met traditionele ademhalingsvolumes. De absolute risicoreductie van 9% correleert met een aantal te behandelen patiënten van 11 om één sterfgeval te voorkomen.

Deze proef werd onderzocht door het Office of Human Research Protections (OHRP) vanwege ethische bezwaren, met name dat de educatieve materialen als onderdeel van het informed consent-proces ontoereikend waren. Bovendien is het gebruik van 12 ml/kg PBW door sommigen bekritiseerd als hoger dan de standaard van zorg.

Ondanks de controverses van de proef is het voordeel van lage Vt beademing ondersteund door een recente Cochrane meta-analyse. Het ARDSNet-protocol voor laag getijdevolume bij ARDS is de zorgstandaard geworden.

Guidelines

Surviving Sepsis Campaign severe sepsis and septic shock (2016, adapted)

• Beveel aan om te streven naar een getijdevolume van 6 mL/kg voorspeld lichaamsgewicht bij ARDS door sepsis (sterke aanbeveling, hoge kwaliteit van bewijs)

Opzet

• Multicenter, parallel-groep, gerandomiseerde gecontroleerde trial
• N=861
  • Lage getijdevolumes: startend bij 6ml/kg PBW en plateauspanning ≤30cmH2O (n=432)
  • Traditionele getijdevolumes: startend bij 12ml/kg PBW en plateauspanning van ≤50cmH2O (n=429)
• Setting: 10 universitair geaffilieerde ARDSNet centra
• Inschrijving: Maart 1996 tot maart 1999 (vroegtijdig beëindigd na de vierde tussentijdse analyse)
• Follow-up: 180 dagen of tot zelfstandig thuis ademen

Populatie

Inclusiecriteria

• Leeftijd ≥18 jaar
• Die mechanische beademing kregen
• Diagnose van ALI/ARDS ≤36 uur voorafgaand aan de inschrijving; gedefinieerd als:
  • Acute daling in PaO2/FiO2 ratio tot ≤300
  • Bilaterale pulmonale infiltraten op CXR consistent met aanwezigheid van oedeem
  • PCWP van ≤18mmHg zonder bewijs van linker atriale hypertensie

Exclusiecriteria

• Deelname aan andere trials binnen 30 dagen
• Zwangerschap
• Verhoogde intracraniële druk, neuromusculaire ziekte die de spontane ademhaling kan belemmeren, sikkelcelziekte, of ernstige chronische ademhalingsziekte
• Gewicht meer dan 1 kg/cm lichaamslengte
• Brandwonden meer dan 30% van BSA
• Geschatte 6-maand mortaliteit >50%
• Voorgeschiedenis van beenmerg- of longtransplantatie
• Child-Pugh klasse C leverziekte

Basiskenmerken

• Gemiddelde leeftijd: 51.5 jaar
• Vrouw: 40,5%
• Blank: 73%
• Zwart: 17,5%
• Hispanic: 6%
• APACHE III score: 82,5
• Gemiddelde PaO2:FiO2: 136
• Gemiddeld getijdevolume: 670 mL
• Gemiddelde minuutbeademing: 13,4 vs. 12,7 L/min (P=0.01)

Interventies

Patiënten die willekeurig werden toegewezen aan mechanische beademing (volume-assist-control modus) met de volgende strategieën voor het teugvolume:

Lager getijdevolume beginnend bij 6 ml/kg PBW, stapsgewijs verminderd met 1 ml/kg PBW om plateauspanning ≤30 cmH2O te handhaven

• Als plateauspanning <25 cmH2O, ademhalingsvolume stapsgewijs verhoogd met 1 ml/kg PBW tot plateauspanning ≥25 cmH2O of ademhalingsvolume 6 ml/kg PBW
• Bij ernstig dyspneïsche patiënten kan het ademhalingsvolume worden verhoogd tot 8 ml/kg PBW om de plateauspanning ≤30 cmH2O te handhaven
• Minimaal ademhalingsvolume: 4 ml/kg PBW; minimale arteriële pH: 7.15

Traditioneel getijdevolume beginnend bij 12 ml/kg PBW, stapsgewijs verlaagd met 1 ml/kg PBW om plateauspanning ≤50 cmH2O te handhaven

• Indien plateauspanning <45 cm H2O, getijdevolume stapsgewijs verhoogd met 1 ml/kg PBW tot plateauspanning ≥45 cmH2O of getijdevolume 12 ml/kg PBW
• Minimaal getijdevolume: 4 ml/kg PBW; minimale arteriële pH: 7.15

Patiënten worden tot dag 28 of overlijden gecontroleerd op tekenen van systeemfalen:

• Falen van de bloedsomloop: SBP ≤90mmHg of behoefte aan vasopressor
• Stollingsfalen: bloedplaatjes ≤80.000 mm3
• Leverfalen: serum bilirubine ≥2mg/dL
• Nierfalen: serum creatinine ≥2mg/dL

Uitkomsten

Vergelijkingen zijn lagere getijdevolumes vs. traditionele getijde volumes.

Primaire uitkomsten

180-dagen mortaliteit 31,0% vs. 39,8% (RR 0,78; P=0,007) Ventilator-vrije dagen, dagen 1-28 12 vs. 10 (P=0,007) Ademhaling zonder assistentie op dag 28 65,7% vs. 55,0% (P<0,001; NNT 9)

Secundaire uitkomsten

Dagen zonder niet-pulmonaal orgaan- of systeemfalen, dagen 1 tot 28 15 vs. 12 (P=0,006) 12 (P=0,006) Dagen zonder falen van de bloedsomloop 19 vs. 17 (P=0,004) Dagen zonder falen van de bloedstolling 21 vs. 19 (P=0,004) Dagen zonder falen van de nieren 20 vs. 18 (P=0,005) Barotrauma (nieuwe pneumothorax, pneumomediastinum, subcutaan emfyseem, pneumatocele) 10% vs. 11% (P=0,43) Gemiddelde ademhalingsvolumes (ml/kg PBW) 6.2 vs. 11,8 (P<0,001) Gemiddelde plateauspanning (cm H2O) 25 vs. 33 (P<0,001) Piekinspiratoire druk (cm H2O) 32 vs. 39 (P<0,05)

Kritiek

• De proef bestudeerde meer dan alleen lage Vt beademing; er werd ook een gestandaardiseerd PEEP protocol gebruikt.
• Het sterftevoordeel kan het gevolg zijn van een verbeterde zuurstoftoevoer naar weefsels in plaats van progressie van longziekte.
• Het sterftevoordeel in de lage Vt-groep kan zijn ontstaan doordat de traditionele Vt-groep een onnodig hoge Vt had.
• De traditionele Vt-groep is misschien niet onderworpen aan de best bekende therapie – een intermediair getijdevolume (10 ml/kg PBW) therapie werd destijds in meerdere centra gebruikt. De onderzoekers hebben de deelnemers daarom mogelijk onnodig aan schade blootgesteld.
• Het voorlichtingsmateriaal over de geïnformeerde toestemming werd door de OHRP geacht “de redelijkerwijs te verwachten risico’s en ongemakken onvoldoende te hebben beschreven”.

Funding

Gesteund door het National Heart, Lung, and Blood Institute.

Further Reading

1. 1.0 1.1 1.2 Steinbrook R. “Health policy report: Hoe het beste te beademen? Trial design and patient safety in studies of the acute respiratory distress syndrome.” The New England Journal of Medicine. 2003;348:1393-1401.
2. Petrucci N and De Feo C. “Lung protective ventilation strategy for the acute respiratory distress syndrome.” The Cochrane Library. Online gepubliceerd 2013-02-28. Accessed 2013-07-18.
3. 3.0 3.1 PDF-bestand – ARDSNet protocol ventilatorinstellingen referentiekaart
4. 4.0 4.1 Rhodes A, et al. “Surviving Sepsis Campaign: International guidelines for management of sepsis and septic shock: 2016.” Critical Care Medicine. 2017;45(3)1-67.
5. 5.0 5.1 5.2 Meerdere auteurs. “Correspondentie: Beademing met lagere getijdevolumes in vergelijking met traditionele getijdevolumes voor acuut longletsel.” The New England Journal of Medicine. 2000;343:812-814.