ARDS的治疗与循证医学

1、ARDS的治疗与循证医学复兴医院ICU席修明ARDS&EBM1972 Cochran提提出evidence-basedmedicine(EBM)1EBM的的中心心思想是是-科学学知识优优于个人人经验1986 Sackett首首次用用于抗血血栓药推推荐意见见的临床床研究2 1.Cochran AL (1972)NuffieldProvincial Hospital Trust,London2.Sackett DL (1986)Chest89:2s-3sARDS&EBMSackett 将科科学资料料分为5级Level1:大大样本,随机研研究课题题,结果果清晰; 假阳阳性或假假阴性的的错误很很低Le

2、vel2:小小样本,随机研研究课题题,结果果不确定定;假阳阳性和/或假阴阴性的错错误较高高Level3:非非随机,同期(contemporaneous)控制制研究Level4:非非随机,历史控控制和专专家意见见Level5:病病历,非非控制研研究和专专家意见见ARDS&EBM1997 肺动动脉导管管共识会会(ThePulmonary ArteryCatheterConsensusConference)提出将将科研结结果分为为5级A:Supportedbyatleasttwo level 1investigationB:Supportedbyonlyonelevel1investigationC

3、:Supportedbylevel2investigation onlyD:Supportedbyatleastone level 3investigationE:Supportedbylevel4orlevel5 evidenceCrit CareMed 199725:910-925ARDS&EBM1995 Marin HK 提出出了ARDS的的证据质质量和分分级标准准(TheQualityoftheEvidenceand theGrading of Recommendation in ARDS)Quality of theEvidenceLevel1:randomized,prospect

4、ive,controlledinvestigationLevel2:nonrandomized,concurrent-cohortinvestigation,historical-cohortinvestigation,andcaseseriesofARDSLevel3:randomized,prospective,controlledinvestigation of sepsisorotherrelevantconditions withpotential application to ARDSLevel4:case reportsofARDSARDS&EBMGrading of recom

5、mendationA:Supportedbyatleasttwo level 1investigationB:Supportedbyonlyonelevel1investigationC:Supportedbylevel2investigation onlyD:Supportedbyatleastone level 3investigationUngraded:No availableclinicalinvestigationKollefMH1995N EnglJMed332:27-37ARDS&EBM应用EBM的原原则评价价ARDS的诊诊断,发发病和治治疗发现现了很多多问题主要是缺缺乏前瞻瞻

6、性,随随机的,控制的的带有清清晰的转转归结果果的研究究病死率住院或ICU天天数无机械通通气天数数(ventilator-freedays)ARDS的病理理生理PathophysiologyprocessofARDSARDS physiopathologyARDS的非同同一性病病变导致致有创机机械通气气患者VILI的机理理ARDS&EBM机械通气气相关性性肺损伤伤1 气压压伤2 容积积伤3 剪切切力4 生物物学损伤伤Mechanical Ventilation大量动物物实验证证明可以以损伤正正常的肺肺或加重重肺损伤伤ChiumelloD,Mechanicalventilationaffects

7、local andsystemiccytokinesinananimal model of ARDS. Am JRespir CritCareMed1999;157:1721-1725DreyfussD,Mechanical ventilation-inducedpulmonary edema.Interacton withpreviouslungalteratons.AmJ RespirCrit CareMed 1995; 151:1568-1575DreyfussD,Role of tidal volume,FRC,andend-inspiratory volumeinthedevelop

8、mentofpulmonary edema followingmechanical ventilation.AmRevRespir Dis1993;148:1194-1203DreyfussD,High inflationpressurepulmonaryedema. Respectiveeffectsofhigh airwaypressure,high tidal volume,andPEEP.AmRev RespirDis1988;137:1159-1164Kolobow T, Severeimpairment in lungfunctioninducedbyhigh peakairway

9、 pressure duringmechanical ventilaton. Am RevRespirDis 1987; 135:312-315TremblayL,Injuriousventilatorystrategiesincreasecytokinesand c-fos m-RNA expressioninanisolatedrat lungmodal. JClinInvest1997;99:944-952Mechanical VentilationVentilation-induced lunginjury (VILI)isfunctionallyand histologically

10、similartoARDSTsunoK:Acutelung injuryfrom mechanicalventilationatmoderatelyhigh airwaypressure.JAppl Physiol1990;69:956-961TsunoK:Histopathologicpulmonarychangesfrom mechanicalventilationathighpeak airwaypressure.AmRev RespirDis1991;143:1115-1120VerbruggeSJ: Surfactantimpairmentaftermechanical ventil

11、ation withlargealveolarsurfacearea changesandeffectsofPEEP.BrJ Anaesth1998;80:360-364Webb HH:Experimentalpulmonary edema duetoIPPV withhighinflationpressure. ProtectionbyPEEP.AmRev RespirDis1974;110:556-565ARDS&EBM机械通气气的循证证医学1 寻找找更合理理的PEEP2 肺保保护通气气和允许许性高碳碳酸血症症3 肺泡泡复张更更加充分分4 保留留自主呼呼吸的机机械通气气模式5 单肺肺通气6

12、 高频频通气7 体位位治疗8 提外外膜氧合合PEEP动物实验验和临床床增加PEEP使使ARDS的FRC增增加,肺肺顺应应性和动动脉氧合合改善CT扫描描,PEEP使使不充气气的肺组组织复张张,改善善V/QPEEP最近的前前瞻性,随机,控制临临床研究究应用P-V曲线线的下反反折点,选择高高水平PEEP成为降低低ARDS病死死率的独独立因素素P/Vcurve, introduction:LIPPEEP effectV1V2PressureVolumeV1V1+ V2OpeningpressureNormalARDSAdjustedPEEPRecruitingeffectPEEP由于缺少少前瞻性性,控

13、制制性的临临床研究究,目前前只有1个Level 2和和多个level4的研究究结果因此ARDS的的PEEP疗效效的推荐荐级别是是C级(GradeC)用何种方方法选择择适宜的的PEEP(P-V曲曲线,氧氧合指指标)?前瞻性,随机的的控制的的研究(比较标标准PEEP和和高PEEP伴伴用RM的疗效效)由ARDS Network正正在进进行Lung-protectiveventilationwithpermissive hypercapnia最初的回回顾性和和前瞻性性、非控控制性研研究有两两个（分分别50个、53个ARDS病例），使用用小潮气气量定压压通气，病死率率明显低低于APCHE-II评分的的预

14、测死死亡率（ 16%vs39.6%，26.4%vs53.3%)引发了5个重要要的前瞻瞻性、随随机、控控制性的的 I级级研究究HicklingKG，1990 IntensiveCare Med16：372-377HicklingKG，1994 CritCareMed22：1568-1578Lung-protectiveventilationwithpermissive hypercapnia其中三个个阴性结结果共有有288病例与共识会会推荐的的平台压压(Pplat)相比比,三个个研究结结果常规规机械通通气组的的Pplat仅仅略有增增高(26.8cmH2O,31.7cmH2O,30.6cmH2O)

15、常规通气气组和保保护策略略组PEEP均均未达到到共识会会推荐的的水平(10-15cmH2O)以上问题题可能影影响实验验结果Lung-protectiveventilationwithpermissive hypercapnia两个阳性性结果的的实验共共有914个病病例常规通气气组的Pplat高于于其他实实验(36.8cmH2O,34cmH2O)Amato应应用保护护性通气气,根据据P-V曲线下下反折点点选择PEEP水平(16.4cmH2O),加加以RM(30-40cmH2OCPAP,40s),病病死率明明显降低低(38%)问题是常常规通气气组病死死率(72%)高于其其他研究究Lung-prot

16、ectiveventilationwithpermissive hypercapniaARDS Network的的研究究大样本、前瞻性性、随机机性、控控制的、结果清清晰的研研究保护性通通气可以以降低病病死率( 31 vs 40%)另一个前前瞻性、随机性性控制研研究证明明保护通通气可减减轻ARDS的的炎性反反应Ranieri VM 1999，JAMA282：54-61Lung-protectiveventilationwithpermissive hypercapnia对于严重重ARDS，2个level1的临床床研究为为应用保保护性通通气提供供了A级级的证证据保护性通通气的原原则减少潮气气量，降

17、降低气道道峰压精细的选选择PEEP水水平（根根据P-V，？）允许性高高碳酸血血症完全自主主呼吸模模式动物实验验油酸诱发发的ALI，BiPAPorAPRV 与PSV or CMV,PCV 比较较,保保留自主主的模式式更有利利于V/Q前瞻性临临床研究究24例ARDS应用自自主呼吸吸加APRV与与PSV或无自自主呼吸吸APRV相比比,V/Q,氧氧合改善善明显PutensenC 1994, Am JRespir CritCareMed150:101-108PutensenC 1999, Am JRespir CritCareMed159:1241-1248完全自主主呼吸模模式第一个前前瞻性、随机的的临

18、床研研究30例ALI，1组APRV加自自主呼吸吸2组PCV72h后，APRV脱机结果：维维持自主主呼吸可可减少镇镇静剂剂，机械械通气时时间，ICU住住院时间间自主呼吸吸+APRV的的临床实实验是Level2，C级推推荐用于于ARDSPutensenC 2001. Am JRespir CritCareMed164:43-49单肺通气气( Independent LungVentilation)单肺通气气必须使使用双腔腔气管插插管使用1或或2个型型号完全全相同的的呼吸机机适用与单单肺病变变一侧肺炎炎肺挫伤单侧严重重气胸单肺通气气( Independent LungVentilation)由于缺少

19、少前瞻性性、随机机对照研研究，仅仅有系列列的病例例报道临床应用用ILV仅有Level5的证证据临床应用用的推荐荐意见是是E级高频通气气（High-frequencyventilation）为了避免免机械通通气相关关性肺损损伤，HFV是是另一种种经验尝尝试减少潮气气量减少气道道压力增加呼吸吸频率加喷射或或振荡改改善肺泡泡通气高频通气气（High-frequencyventilation）动物实验验HFV可可以改善善氧合和和肺功能能KrishnanJA，2000 Chest 118：795-807临床实验验2个早期期的前瞻瞻性、随随机研究究（113例和和309例），HFV与多种种呼吸模模式比较较

20、no benefitCarlonGC，1983Chest84：551-559HurstJM，1990 Am Surg211：486-491高频通气气（High-frequencyventilation）一项90例ARDS的的前瞻性性、非随随机的临临床研究究表明HFV可可以改善善气体交交换，降降低气道道压力GluckE，1993Chest103：1413-1420一项17例重症症ARDS的初初步研究究（pilot study）提示示HFV+间断RM可以以改善氧氧合Fort P，1997Crit CareMed 25：937-947HFV用用于ARDS无无推荐级级别，自自相矛盾盾的结果果说明需需要

21、前瞻瞻性、随随机、对对照研究究 生活周刊刊2003,6,9(23期)俯卧位通通气（PronePosition）A short filmshowingpronepositioninSARS patients俯卧位通通气（PronePosition）1976年Piehl M首首次描描述俯卧卧位可以以改善ARDS的氧合合PiehlM，1976CritCare Med4：13-14随后的非非控制性性研究表表明，60-80%的的ARDS病人人可以短短崭地改改善氧合合BlanchL，1997 IntensiveCare Med23：1033-10392个前瞻瞻性、非非对照性性研究表表明，ARDS患者长长时

22、间（10-20h）的俯俯卧位通通气，与与其他的的结果一一致FeidrichP，1996Anesth Analg 83：1206-1211俯卧位通通气（PronePosition）2001年Gattinoni完完成了多多中心、大样本本、前瞻瞻性、随随机对照照研究304例例ALI or ARDS,随机分分为2组组(各152例例)俯卧位，大于于6h/日,10天俯卧位的的氧合指指数明显显高于仰仰卧位衰竭器官官数，病病死率无无显著差差异(21% vs 25%,PP组死死亡的RR0.84通过在此此之后的的分层分分析( Posthoc analysis)发发现P/F88,10天死死亡率23%vs47%,RR

23、=0.49需要设计计另一个个研究以以区分PP在ARDS 中的的作用Luciano Gattinoni,2001N EnglJMed345:568-573 俯卧位通通气（PronePosition）Level1 的研研究结果果提示PP对治治疗ARDS无无效,属属于B级推荐荐意见, 反对对常规用用于ALI但随后对对此项研研究的分分层分析析提出, C级级推荐意意见,PP仅适适用于重重症ARDS进一步研研究应包包括;PP是是否重症症ARDS有效效?长时时间应用用对预后后的影响响?体外膜氧氧合(ECOM)1979年Zapol,90例ARDS患者前瞻性、随机、对照研研究生存率，ECMO组与与常规组组无显著

24、著差异（10% vs 8%）阴性结果果的原因因可能有有静脉-动动脉的灌灌注影响响到肺的的灌注平均气道道压过高高大量血液液丢失(2.5升/日日)ECOM 5天天后,肺肺功能不不能改善善ZapolWM,1979JAMA 242:2193-2196体外膜氧氧合(ECOM)1986年非随随机对照照研究43例ARDS静脉-静静脉ECMOECMO 与常常规治疗疗相比明明显提高高生存率率(49%)GattinoniL，1986 JAMA256：881-8861994年前瞻瞻性、随随机、对对照研究究40例ARDS静静脉-静静脉ECMO30天生生存率ECMO组33%，常常规组40%无任何疗疗效MorrisAH，

25、1994AmJ RespirCrit CareMed 149：295-305体外膜氧氧合(ECOM)多数采用用临床准准入指征征的病例例研究显显示，ECMO 增加加氧合，可以提提高重症症ARDS的存存活率（50-81%）LewandowskiK，1997Intensive CareMed 23：819-835随机的临临床研究究新生儿，有准入入标准，ECMO存活率明明显提高高但原发病病与成人人不同UK-Collaborative ECMOTrailGroup，1996Lancet348：75-82体外膜氧氧合(ECOM)2个Level 2前前瞻性性、随机机对照研研究和准准入标准准，提供供C级建建议

26、，不不应常规规使用ECMO治疗ARDS病例研究究（Level 5），有准准入标准准（PaO250mmHg or SaO210cmH2O) 显示示ECMO可以以用于严严重低氧氧血症的的抢救治治疗(E级)Recruitmentmaneuver女性32y 链球球菌严重重感染合合并ARDSPCV, FiO2=1,PEEP 5-14.5cmH2OICU5days,PaO221-270mmHgRMPEEP40cm H2O，PCV20cmH2O，TotalP 60cmH2O，Inspirtime 3secs2min/time，视病情情反复使使用RMH后后，PEEP维维持在25cmH2O，防止止肺泡再再塌陷，

27、PEEP水平平明显高高于PV曲线下下拐点RecruitmentmaneuverRM后氧氧合明显显改善VT明显显增10天后后脱机，16天天后出院院严重ARDS仅仅靠PEEP不不能完全全开放肺肺泡，需需要高压压力的RM，RM后后需用高高PEEP维持持肺泡开开放，PV曲线线不能提提供准确确的PEEP信信息BenjaminD，CritCareMed200028：1210-1216Recruitmentmaneuver如何开放放肺泡？正常情况况下，呼呼吸末跨跨肺压（ transpulmonary pressures）约约10cmH2O就足足以保证证肺泡开开放如果肺泡泡表面物物质缺乏乏或受损损，跨肺肺压需

28、要要25cmH2O，才才能保持持肺泡开开放，意意味着气气道压60cmH2O心脏增大大或腹压压增高时时,末端端的肺泡泡开放压压更高 Jean J, 2002AmJRespirCritCare Med165:1182-1186Strategies of optimizedalveolarrecruitmentSustainedhighpressurerecruitmentmaneuversGreaves.Indicatethat 30 cm H2Otranspulmonarypressureisneededtorecruithealthy lungs thatare atelectasicGatt

29、inoni. Needed46cmH2O peakairway pressure to recruitcollapsed lunginARDSSjostrand. Neededpeak airwaypressureof55cmH2O to opencollapsed lunginaporcine model of ARDSAmato.Applied35-40cmH2O CPAP30-40s prior to staralung protectiveventilationstrategyARDS患者P-V曲曲线吸气气和呼气气支不同同点的CT影象象ZEEP 大量量肺泡塌塌陷PEEP下拐点点2cm

30、H2O,20-30%肺肺泡塌陷陷RM=60cmH2O 5%肺泡塌塌陷RM后后降支压压力与升升支压力力相同,但密度度不同ARDS的机械械通气肺复张与与高PEEP在不发生生肺泡破破裂的情情况下,ARDS病人人P-V闭合曲曲线的最最高点是是多少?目前最高高的报道道是80cmH2O, 用于于抢救最最重的ARDS患者ZigelmanC 2004CritCare Med32:4441-4442ARDS应用RM的循循证学证证据Amato报道道，肺保保护性通通气加肺肺复张（CPAP35-40cmH2O，持续续40秒秒），高高PEEP结果,28天天存活率率62%，对照照组（VT12ml/kg，低PEEP，不做R

31、M）存存活率29%，P0.001AmatoMBP, NEnglJ Med1998:338:347-354ARDS应用RM的循循证学证证据随后的分分层分析析,根根据PEEP的的不同水水平将53名患患者分为为4组(PEEP16cmH2O)结果,PEEP12cmH2O,特别别是16cmH2O,28天生存存率明显显改善BarbasCSV,Am JRespir CritCareMed2002;165:A218不同PEEP水水平ARDS患患者的生生存率不不同ARDS应用RM的循循证学证证据Ranieri的研究究证实, 小VT高PEEP可降低低支气管管肺泡的的渗出和和血中TNF, IL-8, IL-6的的水

32、平Ranieri VM,JAMA 1999; 281:77-78最近,Takeuchi报报道灌注注损伤的的山羊ARDS模型, 用高高PEEP可更更有效的的维持气气体交换换和减少少损伤TakeuchiM,Anesthesiology2002,97:682-692肺复张的的方法CPAP(40cmH2O,40秒)22例ARDS患者,2分钟钟后PaO2/FiO2增加加203%为无无效组(n=11), PaO2/FiO2增加加17523%为为有效组组有效组患患者肺和和胸壁弹弹性较好好,机机械通气气的时间间较短, 血流流动力学学更稳定定GrassoS,Anesthesiology2002;96:795-8

33、02肺复张的的方法间断连续续叹气呼呼吸(Sigh)10例ARDS每分钟钟使用连连续3个个叹气呼呼吸,平平台压达达到45cmH2O叹气呼吸吸期间PaO2/FiO2和和呼气末末容量持持续增加加,分流流和PCO2下下降Sigh停止后后30分分钟,上上述效应应回到原原来状态态PelosiP,AmJRespirCritCare Med1999;159:872-880肺复张的的方法间断高压压力控制制通气10例ARDS病人,VT=6ml/kg,PEEP下拐点点上2cm随机分为为(1)3次PCV40cmH2O,6秒秒,每3小时一一次.(2) 3次次PCV 40,50,60cmH2O,6秒,每3小小时一次次(2

34、)组组1.6小时后后PaO2/FiO2明显升升高而没没有血流流动力学学的损害害BarbasCSV,AmJ RespirCrit CareMed 2001,163:A163肺复张的的方法压力控制制固定,间断高高PEEP17例稳稳定的ARDS患者,机械通通气的基基础条件件为Vt=6ml/kg,PEEP=10cmH2OPCV=15cmH2O,不不断升高高PEEP水平平,25,30,35,40,45cmH2O,直至至完全复复张(PaO2+PaCO2400mmHg5%,FiO2=1)PaO2+PaCO2从178.476.5升高至487.8139.1mmHg6小时后后,通过过滴定式式的调整整PEEP(15

35、-20分钟钟降低一一次),PaO2+PaCO2仍维维持在521.495.4的水平在降低PEEP的过程程中,PaO2突然下下降表明明这是维维持肺泡泡开放的的最小PEEPOkamoto VN,2003ATS-InternationalConferenceabstractPEEP-维持持肺复张张的重要要手段Borges的的研究11ARDS患患者,CT扫扫描,气气体交交换和血血流动力力学监测测ZEEP6分钟钟后测定定上述指指标CPAP 40cmH2O, 40秒,PEEP大大于下拐拐点2cm,Vt=6ml/kg肺复张(PEEP从25逐步步升至45cmH2O)后后,PEEP设设定在25cmH2O,呼呼气象

36、做做CTPCV=15cmH2O,RR=10PEEP-维持持肺复张张的重要要手段结果CT扫描描表明无无气区-组织塌塌陷区,ZEEP时为为63.7%, 开放放肺后为为28.6%, 最大大肺复张张后达到到4.7%PaO2/FiO2从从ZEEP时的的92.3到开开放肺后后的256.7,最最大肺复复张后达达到394PulmonaryDvision,UniversityofSaoPaulo;2002PEEP进行肺肺复张时时的CT变化PEEP-维持持肺复张张的重要要手段DeMatos报道道,12例ARDS病病人逐步升高高PEEP肺复复张,(10,15,20,25,30,35,45, 25,20,15,10)PVC=15cmH2O复张后PEEP25cmH2O时气气体分布布最好12病人人的平均均机械通通气时间间9天医院生存存率75%DeMatos,AmJRespirCritCare Med2004;169A702肺复张后后PEEP20cmH2O,气体在