Bài viết Áp dụng sớm thông khí giải phóng áp lực đường thở có thể làm giảm thời gian thở máy trong hội chứng suy hô hấp cấp được dịch bởi Bác sĩ Đặng Thanh Tuấn từ bài viết gốc: Early application of airway pressure release ventilation may reduce the duration of mechanical ventilation in acute respiratory distress syndrome
Tóm tắt
Mục đích
Các mô hình động vật thí nghiệm của hội chứng suy hô hấp cấp tính (ARDS) đã chỉ ra rằng các phương pháp thông khí giải phóng áp lực đường thở (APRV) được cập nhật có thể cải thiện đáng kể oxy hóa, tối đa hóa việc huy động phổi và làm giảm tổn thương phổi, mà không bị ảnh hưởng xấu đến tuần hoàn. Điều này khiến chúng tôi đưa ra giả thuyết rằng việc áp dụng APRV sớm ở bệnh nhân mắc ARDS sẽ cho phép chức năng phổi phục hồi nhanh hơn và sẽ giảm thời gian thở máy so với thở máy bảo vệ phổi thể tích khí lưu thông thấp (LTV, lung protective ventilation).
Phương pháp
Tổng cộng có 138 bệnh nhân mắc ARDS được thở máy trong 48 giờ từ tháng 5 năm 2015 đến tháng 10 năm 2016 trong khi tại đơn vị y tế chăm sóc tích cực (ICU) của Bệnh viện Tây Trung Quốc thuộc Đại học Tứ Xuyên đã được ghi danh vào nghiên cứu. Bệnh nhân được chỉ định ngẫu nhiên để nhận APRV (n = 71) hoặc LTV (n = 67). Các cài đặt cho APRV là: áp lực đường thở cao (Phigh) được đặt ở áp lực đường thở cao nguyên (Pplat), không vượt quá 30 cmH2O) và áp lực đường thở thấp (Plow) đặt ở mức 5 cmH2O; cài đặt pha giải phóng (Tlow) được điều chỉnh để chấm dứt lưu lượng thở ra đỉnh đến ≥ 50%; tần số 10 – 14 lần/phút. Các thiết lập cho LTV là: thể tích khí lưu thông mục tiêu là 6 mL/kg trọng lượng cơ thể dự đoán; Pplat không quá 30 cmH2O; áp lực dương cuối thì thở ra (PEEP) được hướng dẫn bởi bảng FiO2 vs PEEP theo giao thức ARDSnet. Kết cục chính là số ngày không thở máy từ khi đăng ký đến ngày 28. Các điểm cuối thứ cấp bao gồm oxygen hóa, Pplat, độ giãn nở hệ hô hấp và kết quả của bệnh nhân.
Các kết quả
So với nhóm LTV, các bệnh nhân trong nhóm APRV có số ngày không thở máy trung bình cao hơn {19 [phạm vi liên vùng (IQR) 8 – 22] so với 2 (IQR 0 – 15); P <0,001}. Phát hiện này không phụ thuộc vào sự khác biệt cùng tồn tại trong bệnh mãn tính. Nhóm APRV có thời gian lưu trú ngắn hơn trong ICU (P = 0,003). Tỷ lệ tử vong của ICU là 19,7% ở nhóm APRV so với 34,3% ở nhóm LTV (P = 0,053) và có liên quan đến việc độ giãn nở hệ hô hấp và oxygen hóa tốt hơn, Pplat thấp hơn và yêu cầu an thần ít hơn trong tuần đầu tiên sau khi đăng ký (P < 0,05, phân tích lặp lại các biện pháp phương sai).
Kết luận
So với LTV, việc áp dụng sớm APRV ở bệnh nhân ARDS đã cải thiện quá trình oxygen hóa và độ giãn nở hệ hô hấp, giảm Pplat và giảm thời gian thở máy và thời gian ICU.
Giới thiệu
Mặc dù thở máy là một hỗ trợ cuộc sống thiết yếu cho bệnh nhân mắc hội chứng suy hô hấp cấp tính (ARDS), nó có thể gây tổn thương phổi do quá căng phế nang khu vực và/hoặc sụp đổ phế nang lặp đi lặp lại do lực cắt (atelectrauma) [1]. Tốt nhất, thông khí cơ học nên duy trì các đơn vị phổi mở trong suốt chu kỳ máy thở, giúp giảm thiểu tổn thương phổi do sự sụp đổ phế nang lặp đi lặp lại và/hoặc quá căng. Tuy nhiên, tổn thương phổi có thể không đồng nhất, với các khu vực tổn thương khác nhau có thể cần mức PEEP khác nhau rõ rệt [2, 3]. Trong chiến lược thông khí bảo vệ phổi thông thường, kết hợp thể tích khí lưu thông thấp với PEEP vừa đủ, việc lựa chọn mức độ PEEP tối ưu để cân bằng việc huy động và quá căng phế nang cho một bệnh nhân vẫn là một vấn đề chưa được giải quyết trong thực hành lâm sàng [3-5], và tỷ lệ tử vong vẫn còn cao trong số những người được thở máy [6].
Không giống như thông khí thông thường tạo ra thể tích khí lưu thông bằng cách tăng áp lực đường thở lên trên PEEP, thông khí giải phóng áp lực đường thở (APRV, airway pressure release ventilation) mang lại áp lực đường thở dương liên tục với giai đoạn giải phóng gián đoạn ngắn, cho phép giải phóng chỉ một phần thể tích phổi và thở tự nhiên trong suốt mức độ áp lực cao [7]. Các thí nghiệm gần đây đã gợi ý rằng so với thông khí thể tích khí lưu thông thấp (LTV), việc sử dụng các giao thức APRV sinh lý nhiều hơn ở động vật với ARDS, đã cải thiện việc huy động và trao đổi khí, tăng tính đồng nhất và giảm tổn thương phổi [8-10]. Tuy nhiên, dữ liệu về ARDS bị hạn chế và thường có nguồn gốc từ các thử nghiệm lâm sàng nhỏ trong đó các cài đặt APRV lỗi thời đã được sử dụng để nghiên cứu sử dụng APRV; do đó, kết quả của những nghiên cứu này còn gây tranh cãi [11-15]. Vì ARPV như vậy vẫn là một liệu pháp chưa được chứng minh cho bệnh nhân mắc ARDS. Chúng tôi đã đưa ra giả thuyết rằng ở những bệnh nhân mắc ARDS, việc áp dụng sớm phương pháp APRV cập nhật sẽ cải thiện tốt hơn độ giãn nở hệ hô hấp và oxygen hóa và giảm thời gian thở máy so với LTV thông thường [4].
Vật liệu và phương pháp
Bệnh nhân
Chúng tôi đã thực hiện thử nghiệm này tại khoa chăm sóc sức khỏe của Bệnh viện Tây Trung Quốc thuộc Đại học Tứ Xuyên, tỉnh Tứ Xuyên, Trung Quốc. Nghiên cứu này đã được phê duyệt bởi ủy ban đạo đức của Bệnh viện Tây Trung Quốc của Đại học Tứ Xuyên theo Tuyên bố Helsinki. Văn bản đồng ý được lấy từ các bệnh nhân thay thế được ủy quyền. Số đăng ký thử nghiệm lâm sàng là NCT02639364.
Các bệnh nhân đáp ứng các tiêu chí thu nhận được ghi danh vào nghiên cứu từ tháng 5 năm 2015 đến tháng 10 năm 2016: hoàn thành các tiêu chí chẩn đoán của ARDS, theo định nghĩa của Berlin [16]; có PaO2:FiO2 là ≤ 250 khi thở máy xâm lấn [17]; đã được đặt ống nội khí quản và thở máy trong < 48h trước khi đưa vào [17]. Các tiêu chí loại trừ của nghiên cứu như sau: mang thai; thời gian dự kiến thở máy xâm lấn trong < 48 h; tăng áp nội sọ (nghi ngờ hoặc xác nhận); rối loạn thần kinh cơ được biết là kéo dài nhu cầu thở máy; bệnh phổi tắc nghẽn mãn tính nghiêm trọng; điều kiện có sẵn với tỷ lệ tử vong dự kiến 6 tháng vượt quá 50%; sự hiện diện của barotrauma; điều trị với hỗ trợ ngoài cơ thể (ECMO) khi ghi danh; sốc kháng trị; thiếu cam kết hỗ trợ cuộc sống; tuổi < 18 tuổi hoặc > 85 tuổi. Các bệnh nhân đủ điều kiện được phân ngẫu nhiên vào nhóm APRV hoặc nhóm LTV bằng cách chọn ngẫu nhiên các phong bì dán kín cho các bệnh nhân liên tiếp từ một hộp 138 phong bì. Mỗi phong bì chứa một số theo quy trình phân bổ ngẫu nhiên bằng cách sử dụng thiết kế khối ngẫu nhiên do máy tính tạo ra.
Cài đặt máy thở
Các nhà trị liệu hô hấp thực hiện quản lý máy thở. Tất cả các bệnh nhân ban đầu được thở máy thông khí điều khiển thể tích (VCV) bằng Máy thở Puritan Bennett TM 840 (Covidien, Medtronic Inc. Minneapolis, MN) trước khi ngẫu nhiên cho nhóm nghiên cứu APRV hoặc nhóm nghiên cứu LTV. Trong cả hai nhóm, các mục tiêu thông khí cơ học là duy trì áp lực đường thở cao nguyên (Pplat) ở mức không quá 30 cmH2O, PaO2 ở mức từ 55 đến 100 mm Hg (hoặc đo độ bão hòa oxy trong khoảng 88 đến 98%) và pH động mạch ở ≥ 7.30. [4, 18].
Nhóm LTV
Trong nhóm LTV, mục tiêu thể tích khí lưu thông (VT) là 6 mL/kg trọng lượng cơ thể dự đoán (PBW), với mức điều chỉnh từ 4-8 mL/kg PBW để giảm thiểu sự không đồng bộ giữa bệnh nhân và máy thở; Mức PEEP được điều chỉnh, được hướng dẫn bởi bảng PEEP- FiO2, sau đó VT và nhịp hô hấp được điều chỉnh để đạt được các giá trị pH và Pplat mục tiêu trên theo giao thức ARDSnet [4,19]. Trong bối cảnh hạ huyết áp (áp lực động mạch trung bình < 60 mm Hg) hoặc xuất hiện tràn khí màng phổi, mức độ PEEP được phép điều chỉnh thêm, theo nhu cầu của từng bệnh nhân; nếu tỷ lệ PaO2:FiO2 < 150 với FiO2 > 0,6, mức độ PEEP có thể được điều chỉnh thêm bằng độ giãn nở hệ hô hấp hoặc oxygen hóa tối ưu, theo quyết định của bác sĩ lâm sàng. Nếu bệnh nhân biểu hiện nhiễm toan hô hấp nặng (pH < 7,15), nhịp hô hấp đã tăng lên 35 nhịp/phút, với chuẩn độ được thực hiện trong VT (mục tiêu Pplat là 30 cmH2O có thể bị vượt quá), theo giao thức ARDSnet [4]. Nếu nhiễm toan hô hấp nặng kéo dài (pH < 7,15), NaHCO3 có thể được cung cấp [Phụ lục trong Tài liệu bổ sung điện tử (ESM)].
Nhóm APRV
Bệnh nhân được chuyển từ thông khí kiểm soát hỗ trợ thể tích trước đó sang APRV với các cài đặt ban đầu sau: áp lực đường thở cao (Phigh) được đặt ở Pplat đo ở cài đặt VCV trước đó, không vượt quá 30 cmH2O; áp lực đường thở thấp (Plow) được đặt ở mức 5 cmH2O (mức áp lực tối thiểu được sử dụng để ngăn ngừa sự xẹp phổi trên thực hành tiêu chuẩn); thời gian của giai đoạn giải phóng (Tlow) ban đầu được đặt ở mức 1 đến 1,5 lần hằng số thời gian thở ra, và sau đó được điều chỉnh để điểm chấm dứt chu lý đạt được 50% lưu lượng thở ra đỉnh (PEFR, peak expiratory fow rate); tần số giải phóng là 10-14 lần/phút; thời lượng của Phigh (Thigh) được tính gián tiếp dựa trên tần số Tlow và tần số giải phóng [9, 20]; Mức hô hấp tự phát ban đầu được nhắm mục tiêu là thông khí phút tự phát (MVspont), khoảng 30% thông khí tổng cộng (MVtotal) (để biết chi tiết về cài đặt APRV để chuẩn độ, xem Bảng phụ lục ESM 3-5).
Giảm đau và an thần
Trong cả hai nhóm, giảm đau và an thần đã được quản lý để đạt được mức độ giảm đau và an thần mong muốn. Mức mục tiêu giảm đau là điểm số của Công cụ quan sát đau trong Chăm sóc quan trọng (CPOT, Critical-Care Pain Observational Tool) là 0-2, và mục tiêu an thần là thang điểm an thần kích thích của Richmond (RASS, Richmond Agitation Sedation Scale) là – 2 đến 0. Nếu bệnh nhân có biểu hiện lo lắng, kích động và/hoặc suy hô hấp, hoặc họ chống máy thở, họ sẽ nhận được thuốc an thần sâu hơn với số điểm RASS là – 2. Theo quy trình an thần tại bệnh viện của chúng tôi, điểm RASS và CPOT được đánh giá và ghi lại cứ sau 4 giờ (hoặc thường xuyên hơn khi được chỉ định) bởi các nhân viên điều dưỡng, những người đã điều chỉnh liều lượng thuốc giảm đau và thuốc an thần để duy trì mức giảm đau và mức độ an thần. Trong nhóm APRV, các nhà trị liệu hô hấp sẽ chuẩn độ thêm các cài đặt APRV và liều lượng thuốc giảm đau và thuốc an thần để đạt được mức mục tiêu của mức độ thở tự nhiên [21].
Thủ thuật ở cả hai nhóm
Đối với những bệnh nhân bị thiếu oxy nặng (không đáp ứng với giao thức được chỉ định và tỷ lệ PaO2:FiO2 < 100 khi thở máy xâm lấn trong ít nhất 12 giờ), các bác sĩ lâm sàng có thể áp dụng các liệu pháp hỗ trợ khác cho giảm oxy máu (ví dụ, thủ thuật huy động, tư thế nằm sấp, phong bế thần kinh cơ, hoặc oxit nitric hít) trong cả hai nhóm (xem Phụ lục ESM để biết chi tiết). Bệnh nhân có thể nhận được các biện pháp cứu hộ (bao gồm thông khí dao động tần số cao hoặc ECMO) theo quyết định của bác sĩ lâm sàng, trong trường hợp có bất kỳ trường hợp nào đe dọa đến tính mạng sau đây: giảm oxy máu kháng trị (PaO2 < 55 mm Hg với FiO2 là 1,0), barotrauma kháng trị (ống dẫn lưu lồng ngực bị rò rỉ khí chủ động, tràn khí màng phổi dai dẳng và/hoặc khí phế thũng dưới da mặc dù đã dẫn lưu màng phổi), nhiễm toan hô hấp kháng trị (pH ≤7,15), hoặc sốc kháng trị (ngay cả khi hồi sức dịch đầy đủ và sử dụng thuốc vận mạch).
Ngoài ra, các bác sĩ đã áp dụng các biện pháp can thiệp chăm sóc thông thường để quản lý chung các bệnh nhân bị bệnh nghiêm trọng, theo các tiêu chuẩn hướng dẫn hiện hành. Bắt đầu từ ngày đầu tiên sau khi đăng ký, trong nhóm LTV nếu bệnh nhân được dùng thuốc an thần sâu hơn (điểm RASS <−2), các bác sı̃ sẽ một lần hàng ngày làm gián đoạn thuốc an thần và các nhà trị liệu hô hấp sẽ quản lý bệnh nhân bằng các thử nghiệm thở tự nhiên (SBT, Spontaneous Breathing Trials) an toàn vào mỗi sáng. Những bệnh nhân đã vượt qua thử nghiệm SBT an toàn trải qua SBT 30 phút với thông khí hỗ trợ áp lực là 5-7 cmH2O, PEEP là 5 cmH2O và FiO2 là ≤40% [21]. Trong nhóm APRV, trong giai đoạn đầu tiên, như đã được công bố trước đây [15, 20], Phigh đã giảm dần 2 cmH2O, đồng thời giảm tốc độ giải phóng xuống 2 tần số/phút, hai lần mỗi ngày trừ khi chức năng tim phổi của bệnh nhân suy giảm. Ở giai đoạn thứ hai, khi bệnh nhân đạt được các tiêu chí với Phigh 20 cmH2O trên 40% FiO2, nhà trị liệu hô hấp ngay lập tức bắt đầu thực hiện cùng một giao thức cai máy với thử nghiệm SBT như trong nhóm LTV [17]. Khi SBT thành công, các bác sĩ và nhà trị liệu hô hấp đã quyết định rút ống cho bệnh nhân (để biết chi tiết, xem Phụ lục ESM).
Điểm cuối chính là số ngày không có máy thở vào ngày 28 (nếu bệnh nhân chết trong khoảng thời gian 28 ngày sau khi nhập học, số ngày không có máy thở là 0). Các điểm cuối thứ cấp bao gồm oxygen hóa và cơ học hô hấp, như Pplat, áp lực đường thở trung bình, độ giãn nở hệ hô hấp tại đường cơ sở và vào các ngày 1, 2, 3 và 7, cũng như kết quả lâm sàng [thời gian nằm trong phòng chăm sóc đặc biệt ( ICU) và bệnh viện, tử vong ICU và tử vong bệnh viện, và sự xuất hiện của các tác dụng phụ]. (Các phép đo Pplat và độ giãn nở hệ hô hấp trong APRV được trình bày chi tiết trong Phụ lục ESM. Hình S1).
Phân tích thống kê
Kết quả chính là số ngày không có máy thở vào ngày 28. Số ngày trung bình (độ lệch chuẩn) của số ngày không có máy thở từ ngày 1 đến ngày 28 là 14,5 ± 10,4 ngày trong nhóm thể tích khí lưu thông thấp và nhóm PEEP thấp hơn theo Brower và đồng nghiệp, mạng ARDS [22]. Putensen báo cáo rằng APRV có thể rút ngắn thời gian hỗ trợ máy thở 6 ngày ở những bệnh nhân có nguy cơ mắc ARDS so với những máy thở được kiểm soát áp lực [11]. Chúng tôi ước tính một cách dè dặt rằng kích thước mẫu của 110 bệnh nhân sẽ được yêu cầu để phát hiện sự gia tăng 5 ngày trong số ngày không có máy thở vào ngày 28 trong nhóm APRV với power 80% và mức ý nghĩa hai mặt 0,05. Tổng cộng, 138 bệnh nhân đã tham gia vào nghiên cứu để quản lý việc rời nghiên cứu.
Dữ liệu được biểu thị dưới dạng độ lệch chuẩn trung bình và độ lệch trung bình và giữa các vùng (IQR) hoặc tỷ lệ phần trăm. Các biến liên tục có phân phối bình thường được phân tích với bài kiểm tra Student’ t-test, Các biến liên tục có phân phối không bình thường được so sánh với việc sử dụng phân tích phương sai Kruskal–Wallis. Các biến phân loại lưỡng phân hoặc danh nghĩa được phân tích bằng phép thử nghiệm Pearson Chi-bình phương hoặc Fisher’s exact test. Xu hướng được đánh giá theo thời gian trong các phép đo lặp lại oxy và cơ học hô hấp bằng cách so sánh nhóm LTV và nhóm APRV tại đường cơ sở và vào các ngày 1, 2, 3 và 7, với việc sử dụng phân tích các biện pháp lặp lại. Giá trị P hai mặt < 0,05 đã được xem xét để biểu thị ý nghĩa thống kê.
Các kết quả
Từ tháng 5 năm 2015, đến tháng 10 năm 2016, tổng cộng 138 bệnh nhân mắc ARDS đã được ghi danh vào phân tích này: 71 bệnh nhân trong nhóm APRV và 67 bệnh nhân trong nhóm LTV (Hình 1). Tỷ lệ bệnh nhân có chỉ số oxy hóa động mạch (PaO2:FiO2) < 150 mmHg tương tự nhau giữa các nhóm APRV và LTV (66,2 so với 61,2%, tương ứng; P = 0,541). Hầu hết các bệnh nhân trong hai nhóm đều bị bệnh nặng, với điểm trung bình APACHE II là 22,0 ± 7,9 ở nhóm APRV và 20,2 ± 7,6 ở nhóm LTV (P = 0,178) (Bảng 1).
Các thông số hô hấp và huyết động và giảm đau và các biến an thần tại đường cơ sở và vào các ngày 1, 2, 3 và 7 sau khi đăng ký.
Các thông số hô hấp và đo khí máu động mạch tại đường cơ sở trong nhóm APRV tương tự như ở nhóm LTV, ngoại trừ nhịp hô hấp cao hơn ở nhóm APRV (P = 0,039) (Bảng 2). Vào ngày điều trị thứ ba (Bảng 2), độ giãn nở hệ hô hấp và tỷ lệ PaO2:FiO2 được cải thiện đáng kể ở nhóm APRV so với nhóm LTV (P <0,001, tương ứng).
Tần số cài đặt thông khí thấp hơn ở nhóm APRV (P = 0,002), nhưng việc theo dõi nhịp hô hấp là tương tự ở cả hai nhóm. Các giá trị của Ppeak, PEEP và Pplat thấp hơn đáng kể trong nhóm APRV (P <0,01), áp lực đường thở trung bình cao hơn ở nhóm APRV là 5,8 cmH2O so với nhóm LTV (P <0,001), nhưng áp lực đẩy là tương tự ở cả hai nhóm. Độ thông khí phút tự phát trung bình là 1,78 ± 1,37 L/phút trong nhóm APRV. Tổng thông khí phút thấp hơn ở nhóm APRV so với nhóm LTV (P = 0,001); tuy nhiên, giá trị của PaCO2 và pH tương tự nhau ở cả hai nhóm. Nhịp tim và huyết áp động mạch được cải thiện đôi chút (P <0,05, tương ứng).
Vào các ngày 1, 2, 3 và 7, so với nhóm LTV, áp lực đường thở trung bình cao hơn ở nhóm APRV (P <0,001, bằng cách phân tích phương sai lặp đi lặp lại) (Hình 2b) và độ giãn nở hệ hô hấp và PaO2:FiO2 tốt hơn đáng kể trong nhóm APRV (P = 0,003 bằng cách phân tích phương sai lặp đi lặp lại) (Hình 2c, d). Vào ngày 1, giá trị PaO2:FiO2 ở nhóm APRV cao hơn 66,3 mmHg so với nhóm LTV (P <0,001).
Nhịp tim thấp hơn và áp lực động mạch trung bình ở nhóm APRV cao hơn một chút so với nhóm LTV vào các ngày 2, 3 và 7 (P <0,05 bằng phân tích phương sai lặp đi lặp lại) (Hình 2e, f). Liều trung bình của norepinephrine là tương tự (P = 0,612) (Hình 2g). So với nhóm LTV, độ sâu an thần trong nhóm APRV nhẹ hơn (P <0,001) (Hình 2h), và liều trung bình của fentanyl và midazolam thấp hơn đáng kể (P <0,01) (Hình 2i, j), và liều propofol trung bình là tương tự (P = 0.112) (Hình 2k).
Kết quả nghiên cứu
Kết quả nghiên cứu được trình bày trong Bảng 3. Giao thức APRV được kết hợp với số ngày không có máy thở tăng lên vào ngày 28 so với giao thức LTV [trung bình 19 ngày (IQR 8 – 22) so với 2 ngày (IQR 0 – 15), tương ứng; P <0,001] (Bảng 3 và Hình 3); kết quả này được hỗ trợ bởi các kết quả phân tích trên mỗi giao thức cũng cho thấy sự khác biệt tương tự [trung bình 19 ngày (IQR 11 – 22) so với 8 ngày (IQR 0 – 16), tương ứng; P <0,001] (Bảng phụ lục ESM S5).