ards的治疗与循证医学PPT课件

1、ARDS&EBM 1972 Cochran 提出 evidence-based medicine ( EBM ) 1 EBM 的中心思想是-科学知识优于个人经验 1986 Sackett 首次用于抗血栓药推荐意见的临床研究 2 1. Cochran AL (1972) Nuffield Provincial Hospital Trust, London2. Sackett DL (1986) Chest 89:2s-3s第1页/共70页ARDS&EBM Sackett 将科学资料分为5级 Level 1: 大样本,随机研究课题,结果清晰; 假阳性或假阴性的错误很低 Level

2、2: 小样本,随机研究课题,结果不确定;假阳性和/或假阴性的错误较高 Level 3: 非随机,同期(contemporaneous)控制研究 Level 4: 非随机,历史控制和专家意见 Level 5: 病历,非控制研究和专家意见第2页/共70页ARDS&EBM 1997 肺动脉导管共识会( The Pulmonary Artery Catheter Consensus Conference )提出将科研结果分为5级A: Supported by at least two level 1 investigationB: Supported by only one level 1 i

3、nvestigationC: Supported by level 2 investigation onlyD: Supported by at least one level 3 investigationE: Supported by level 4 or level 5 evidenceCrit Care Med 1997 25:910-925 第3页/共70页ARDS&EBM 1995 Marin HK 提出了ARDS的证据质量和分级标准( The Quality of the Evidence and the Grading of Recommendation in ARDS

4、) Level 1: randomized, prospective, controlled investigationLevel 2: nonrandomized, concurrent-cohort investigation, historical-cohort investigation, and case series of ARDSLevel 3: randomized, prospective, controlled investigation of sepsis or other relevant conditions with potential application to

5、 ARDSLevel 4: case reports of ARDS第4页/共70页ARDS&EBMA: Supported by at least two level 1 investigationB: Supported by only one level 1 investigationC: Supported by level 2 investigation onlyD: Supported by at least one level 3 investigationUngraded: No available clinical investigationKollef MH 199

6、5 N Engl J Med 332: 27-37第5页/共70页ARDS&EBM 应用EBM的原则评价ARDS的诊断,发病和治疗发现了很多问题 主要是缺乏前瞻性,随机的,控制的带有清晰的转归结果的研究 病死率 住院或ICU天数 无机械通气天数(ventilator-free days)第6页/共70页ARDS的病理生理第7页/共70页Pathophysiology process of ARDS 第8页/共70页 ARDS physiopathology第9页/共70页 ARDS的非同一性病变导致有创机械通气患者VILI的机理第10页/共70页ARDS&EBM机械通气相关性肺

7、损伤1 气压伤2 容积伤3 剪切力4 生物学损伤第11页/共70页Mechanical Ventilation 大量动物实验证明可以损伤正常的肺或加重肺损伤 Chiumello D, Mechanical ventilation affects local and systemic cytokines in an animal model of ARDS. Am J Respir Crit Care Med 1999; 157:1721-1725 Dreyfuss D, Mechanical ventilation-induced pulmonary edema. Interacton wit

8、h previous lung alteratons. Am J Respir Crit Care Med 1995; 151: 1568-1575 Dreyfuss D, Role of tidal volume, FRC, and end-inspiratory volume in the development of pulmonary edema following mechanical ventilation. Am Rev Respir Dis 1993; 148:1194-1203 Dreyfuss D, High inflation pressure pulmonary ede

9、ma. Respective effects of high airway pressure,high tidal volume,and PEEP. Am Rev Respir Dis 1988;137:1159-1164 Kolobow T, Severe impairment in lung function induced by high peak airway pressure during mechanical ventilaton. Am Rev Respir Dis 1987; 135: 312-315 Tremblay L, Injurious ventilatory stra

10、tegies increase cytokines and c-fos m-RNA expression in an isolated rat lung modal. J Clin Invest 1997; 99:944-952第12页/共70页Mechanical Ventilation Ventilation-induced lung injury (VILI) is functionally and histologically similar to ARDS Tsuno K: Acute lung injury from mechanical ventilation at modera

11、tely high airway pressure. J Appl Physiol 1990;69:956-961 Tsuno K:Histopathologic pulmonary changes from mechanical ventilation at high peak airway pressure. Am Rev Respir Dis 1991;143:1115-1120 Verbrugge SJ: Surfactant impairment after mechanical ventilation with large alveolar surface area changes

12、and effects of PEEP. Br J Anaesth 1998; 80:360-364 Webb HH: Experimental pulmonary edema due to IPPV with high inflation pressure. Protection by PEEP. Am Rev Respir Dis 1974; 110:556-565第13页/共70页ARDS&EBM机械通气的循证医学1 寻找更合理的PEEP2 肺保护通气和允许性高碳酸血症3 肺泡复张更加充分4 保留自主呼吸的机械通气模式5 单肺通气6 高频通气7 体位治疗8 提外膜氧合第14页/共

13、70页PEEP 动物实验和临床 增加PEEP使ARDS的FRC增加, 肺顺应性和动脉氧合改善 CT扫描,PEEP使不充气的肺组织复张,改善V/Q第15页/共70页PEEP 应用P-V曲线的下反折点,选择高水平PEEP 成为降低ARDS病死率的独立因素第16页/共70页P/V curve, introduction: LIPPEEP effectV1V2PressureVolumeV1V1 + V2Opening pressureNormalARDSAdjustedPEEPRecruitingeffect第17页/共70页第18页/共70页PEEP 由于缺少前瞻性,控制性的临床研究,目前只有1个

14、Level 2和多个level 4的研究结果 因此ARDS的PEEP疗效的推荐级别是C级(Grade C) 用何种方法选择适宜的PEEP(P-V曲线, 氧合指标)? 前瞻性,随机的控制的研究(比较标准PEEP和高PEEP伴用RM的疗效)由ARDS Network 正在进行 第19页/共70页Lung-protective ventilation with permissive hypercapnia 最初的回顾性和前瞻性、非控制性研究有两个（分别50个、53个ARDS病例），使用小潮气量定压通气，病死率明显低于APCHE-II评分的预测死亡率（ 16% vs 39.6%，26.4% vs 53

15、.3%) 引发了5个重要的前瞻性、随机、控制性的 I 级研究Hickling KG，1990 Intensive Care Med 16：372-377Hickling KG，1994 Crit Care Med 22：1568-1578第20页/共70页第21页/共70页Lung-protective ventilation with permissive hypercapnia 其中三个阴性结果共有288病例 与共识会推荐的平台压(Pplat)相比,三个研究结果常规机械通气组的Pplat仅略有增高( 26.8 cmH2O, 31.7cmH2O, 30.6cmH2O) 常规通气组和保护策略组

16、PEEP均未达到共识会推荐的水平(10-15cmH2O) 以上问题可能影响实验结果第22页/共70页Lung-protective ventilation with permissive hypercapnia 两个阳性结果的实验共有914个病例 常规通气组的Pplat高于其他实验( 36.8cmH2O, 34cmH2O) Amato 应用保护性通气,根据P-V曲线下反折点选择PEEP水平(16.4cmH2O), 加以RM( 30-40cmH2O CPAP, 40s), 病死率明显降低(38%) 问题是常规通气组病死率(72%)高于其他研究第23页/共70页Lung-protective ve

17、ntilation with permissive hypercapnia ARDS Network 的研究 大样本、前瞻性、随机性、控制的、结果清晰的研究 保护性通气可以降低病死率( 31 vs 40%) 另一个前瞻性、随机性控制研究证明保护通气可减轻ARDS的炎性反应 Ranieri VM 1999，JAMA 282：54-61第24页/共70页Lung-protective ventilation with permissive hypercapnia 对于严重ARDS，2个 level 1的临床研究为应用保护性通气提供了A 级的证据 保护性通气的原则 减少潮气量，降低气道峰压 精细的选

18、择PEEP水平（ 根据P-V，？） 允许性高碳酸血症第25页/共70页完全自主呼吸模式 动物实验 油酸诱发的ALI，BiPAP or APRV 与 PSV or CMV, PCV 比较, 保留自主的模式更有利于V/Q 前瞻性临床研究 24例ARDS应用自主呼吸加APRV与PSV或无自主呼吸APRV相比,V/Q,氧合改善明显Putensen C 1994, Am J Respir Crit Care Med 150: 101-108Putensen C 1999, Am J Respir Crit Care Med 159:1241-1248第26页/共70页完全自主呼吸模式 第一个前瞻性、随机

19、的临床研究 30例ALI，1组 APRV加自主呼吸 2组 PCV 72h后，APRV脱机 结果：维持自主呼吸可减少 镇静剂，机械通气时间，ICU住院时间 自主呼吸+APRV的临床实验是 Level 2 ，C级推荐用于ARDSPutensen C 2001. Am J Respir Crit Care Med 164:43-49第27页/共70页单肺通气( Independent Lung Ventilation) 单肺通气必须使用双腔气管插管 使用1或2个型号完全相同的呼吸机 适用与单肺病变 一侧肺炎 肺挫伤 单侧严重气胸第28页/共70页单肺通气( Independent Lung Vent

20、ilation) 由于缺少前瞻性、随机对照研究，仅有系列的病例报道 临床应用ILV仅有 Level 5的证据 临床应用的推荐意见是E级第29页/共70页高频通气（High-frequency ventilation） 为了避免机械通气相关性肺损伤，HFV是另一种经验尝试 减少潮气量 减少气道压力 增加呼吸频率 加喷射或振荡改善肺泡通气第30页/共70页高频通气（High-frequency ventilation） 动物实验 HFV可以改善氧合和肺功能 Krishnan JA，2000 Chest 118：795-807 临床实验 2个早期的前瞻性、随机研究（113例和309例），HFV与多种

21、呼吸模式比较 no benefit Carlon GC，1983 Chest 84：551-559 Hurst JM，1990 Am Surg 211：486-491第31页/共70页高频通气（High-frequency ventilation） 一项90例ARDS的前瞻性、非随机的临床研究表明 HFV可以改善气体交换，降低气道压力 Gluck E，1993 Chest 103：1413-1420 一项17例重症ARDS的初步研究（pilot study）提示 HFV+间断RM可以改善氧合 Fort P，1997 Crit Care Med 25：937-947 HFV用于ARDS无推荐级别

22、，自相矛盾的结果说明需要前瞻性、随机、对照研究 第32页/共70页生活周刊 2003,6,9(23期)第33页/共70页第34页/共70页俯卧位通气 （Prone Position） A short film showing prone position in SARS patients第35页/共70页俯卧位通气（Prone Position） 1976年Piehl M 首次描述俯卧位可以改善ARDS的氧合 Piehl M，1976 Crit Care Med 4：13-14 随后的非控制性研究表明，60-80%的ARDS病人可以短崭地改善氧合 Blanch L，1997 Intensive

23、 Care Med 23：1033-1039 2个前瞻性、非对照性研究表明，ARDS患者长时间（10-20h）的俯卧位通气，与其他的结果一致 Feidrich P，1996 Anesth Analg 83：1206-1211第36页/共70页俯卧位通气（Prone Position） 2001年Gattinoni 完成了多中心、大样本、前瞻性、随机对照研究 304例ALI or ARDS,随机分为2组(各152例) 俯卧位 ，大于6h/日,10天 通过在此之后的分层分析 ( Post hoc analysis) 发现P/F88,10天死亡率23% vs 47%, RR=0.49 需要设计另一个

24、研究以区分PP在ARDS 中的作用 Luciano Gattinoni, 2001 N Engl J Med 345:568-573 第37页/共70页俯卧位通气（Prone Position） Level 1 的研究结果提示PP对治疗ARDS无效, 属于B级推荐意见, 反对常规用于ALI 但随后对此项研究的分层分析提出, C级推荐意见,PP仅适用于重症ARDS 进一步研究应包括; PP是否重症ARDS有效?长时间应用对预后的影响? 第38页/共70页体外膜氧合(ECOM) 1979年 Zapol, 90例ARDS患者 前瞻性、随机、对照研究 生存率，ECMO组与常规组无显著差异（10% vs

25、 8%） 阴性结果的原因可能有 静脉-动脉的灌注影响到肺的灌注 平均气道压过高 大量血液丢失(2.5升/日) ECOM 5天后,肺功能不能改善 Zapol WM, 1979 JAMA 242:2193-2196第39页/共70页体外膜氧合(ECOM) 1986年非随机对照研究 43例ARDS 静脉-静脉 ECMO ECMO 与常规治疗相比明显提高生存率(49%) Gattinoni L，1986 JAMA 256：881-886 1994年前瞻性、随机、对照研究 40例ARDS 静脉-静脉ECMO 30天生存率ECMO组33%，常规组40% 无任何疗效 Morris AH，1994 Am J

26、Respir Crit Care Med 149：295-305第40页/共70页体外膜氧合(ECOM) 多数采用临床准入指征的病例研究显示，ECMO 增加氧合，可以提高重症ARDS的存活率（50-81%） Lewandowski K，1997 Intensive Care Med 23：819-835 随机的临床研究 新生儿，有准入标准，ECMO 存活率明显提高 但原发病与成人不同 UK-Collaborative ECMO Trail Group，1996 Lancet 348：75-82第41页/共70页体外膜氧合(ECOM) 2个Level 2 前瞻性、随机对照研究和准入标准，提供C级

27、建议，不应常规使用ECMO治疗ARDS 病例研究（Level 5），有准入标准（PaO250mmHg or SaO210cmH2O) 显示ECMO可以用于严重低氧血症的抢救治疗(E级)第42页/共70页Recruitment maneuver 女性 32y 链球菌严重感染合并ARDS PCV, FiO2=1,PEEP 5-14.5cmH2O ICU 5 days, PaO2 21-270mmHg RM PEEP 40cm H2O，PCV 20cmH2O，Total P 60cm H2O，Inspir time 3 secs 2min/time，视病情反复使用 RMH后，PEEP维持在25cmH

28、2O，防止肺泡再塌陷，PEEP水平明显高于PV曲线下拐点第43页/共70页Recruitment maneuver RM后氧合明显改善 VT明显增 10天后脱机，16天后出院 严重ARDS仅靠PEEP不能完全开放肺泡，需要高压力的RM，RM 后需用高PEEP维持肺泡开放，PV曲线不能提供准确的PEEP信息 Benjamin D，Crit Care Med 2000 28：1210-1216第44页/共70页Recruitment maneuver 如何开放肺泡？ 正常情况下，呼吸末跨肺压（ transpulmonary pressures）约10cmH2O就足以保证肺泡开放 如果肺泡表面物质缺

29、乏或受损，跨肺压需要25cmH2O，才能保持肺泡开放，意味着气道压60cmH2O 心脏增大或腹压增高时,末端的肺泡开放压更高 Jean J, 2002 Am J Respir Crit Care Med 165:1182-1186第45页/共70页Strategies of optimized alveolar recruitment Sustained high pressure recruitment maneuversstar a lung protective ventilation strategy第46页/共70页 ARDS患者P-V曲线吸气和呼气支不同点的CT影象 ZEEP 大量

30、肺泡塌陷 PEEP下拐点2cm H2O,20-30%肺泡塌陷 第47页/共70页ARDS的机械通气肺复张与高PEEP在不发生肺泡破裂的情况下,ARDS病人P-V闭合曲线的最高点是多少?目前最高的报道是80cmH2O, 用于抢救最重的ARDS患者 Zigelman C 2004 Crit Care Med 32:4441-4442第48页/共70页ARDS应用RM的循证学证据 Amato报道，肺保护性通气加肺复张（CPAP 35-40cmH2O，持续40秒），高PEEP 结果, 28天存活率62%，对照组（VT12ml/kg，低PEEP，不做RM）存活率29%，P0.001 Amato MBP,

31、 N Engl J Med 1998:338:347-354第49页/共70页ARDS应用RM的循证学证据 随后的分层分析, 根据PEEP的不同水平将53名患者分为4组(PEEP16cmH2O) 结果, PEEP12cmH2O,特别是16cmH2O, 28天生存率明显改善 Barbas CSV,Am J Respir Crit Care Med 2002; 165:A218第50页/共70页 不同PEEP水平ARDS患者的生存率不同第51页/共70页ARDS应用RM的循证学证据 Ranieri的研究证实, 小VT高PEEP可降低支气管肺泡的渗出和血中TNF, IL-8, IL-6的水平 Ran

32、ieri VM, JAMA 1999; 281: 77-78 最近,Takeuchi 报道灌注损伤的山羊ARDS模型, 用高PEEP可更有效的维持气体交换和减少损伤 Takeuchi M, Anesthesiology 2002, 97:682-692第52页/共70页肺复张的方法1. CPAP( 40cmH2O, 40秒)22例ARDS患者,2分钟后PaO2/FiO2增加20 3%为无效组(n=11), PaO2/FiO2增加175 23%为有效组有效组患者肺和胸壁弹性较好, 机械通气的时间较短, 血流动力学更稳定 Grasso S, Anesthesiology 2002; 96:795-

33、802第53页/共70页肺复张的方法2.间断连续叹气呼吸( Sigh)10例ARDS每分钟使用连续3个叹气呼吸,平台压达到45cmH2O叹气呼吸期间PaO2/FiO2和呼气末容量持续增加,分流和PCO2下降Sigh停止后30分钟,上述效应回到原来状态 Pelosi P, Am J Respir Crit Care Med 1999; 159:872-880第54页/共70页肺复张的方法3. 间断高压力控制通气10例ARDS病人,VT=6ml/kg, PEEP下拐点上2cm随机分为(1)3次PCV40cmH2O,6秒,每3小时一次. (2) 3次PCV 40,50,60cmH2O,6秒,每3小时

34、一次(2)组1.6小时后PaO2/FiO2明显升高而没有血流动力学的损害 Barbas CSV, Am J Respir Crit Care Med 2001,163:A163第55页/共70页肺复张的方法4.压力控制固定,间断高PEEP17例稳定的ARDS患者,机械通气的基础条件为Vt=6ml/kg, PEEP=10cmH2OPCV=15cmH2O,不断升高PEEP水平, 25,30,35,40,45cmH2O,直至完全复张(PaO2+PaCO2400mmHg5%,FiO2=1)PaO2+PaCO2从178.4 76.5升高至487.8 139.1mmHg6小时后,通过滴定式的调整PEEP(

35、15-20分钟降低一次),PaO2+PaCO2仍维持在521.4 95.4的水平在降低PEEP的过程中,PaO2突然下降表明这是维持肺泡开放的最小PEEP Okamoto VN,2003 ATS-International Conference abstract第56页/共70页PEEP-维持肺复张的重要手段 Borges的研究 11ARDS患者, CT扫描, 气体交换和血流动力学监测 ZEEP6分钟后测定上述指标 CPAP 40cmH2O, 40秒, PEEP 大于下拐点2cm, Vt=6ml/kg 肺复张(PEEP从25逐步升至45cmH2O) 后,PEEP设定在25cmH2O, 呼气象做

36、CT PCV=15cmH2O, RR=10第57页/共70页PEEP-维持肺复张的重要手段结果1.CT扫描表明无气区-组织塌陷区,ZEEP时为63.7%, 开放肺后为28.6%, 最大肺复张后达到4.7%2.PaO2/FiO2从ZEEP时的92.3到开放肺后的256.7, 最大肺复张后达到394 Pulmonary Dvision, University of Sao Paulo;2002第58页/共70页 PEEP进行肺复张时的CT变化第59页/共70页PEEP-维持肺复张的重要手段 De Matos报道,12例ARDS病人 逐步升高PEEP肺复张, ( 10,15,20,25,30,35, 45, 25,20,15,10) PVC=15cmH2O 复张后PEEP25cmH2O时气体分布最好 12病人的平均机械通气时间9天 医院生存率75% De Matos, Am J Respir Crit Care Med 2004; 169A702第60页/共70页 肺复张后PEEP20cmH2O,气体在肺内的分布（4个区）第61页/共70页 肺复张后PEEP25cmH2O,气体在肺内的分布（4个区）第62页/共70页Strategies of optimized alveolar recruitmentRimensberger.1. Demonstrated th