Прон или не прон на ЭКМО — вот в чем вопрос

Ответ на этот вопрос у пациентов с ОРДС в недавнем обзоре в Critical Care попытались дать авторы из Барселоны

Ниже перевод текста статьи на русский и оригинал публикации:

Вступление

Прон-позиция рекомендуется в качестве поддерживающей терапии у пациентов с умеренным и тяжелым острым респираторным дистресс-синдромом (ARDS). Обычно это связано с улучшением оксигенации и легочной механики в результате более однородного распределения механических сил и лучшего соотношения вентиляции/перфузии (V/Q). Эти эффекты приводят к снижению риска усугубления ранее существовавшего повреждения легких и, в конечном итоге, к снижению смертности. Несмотря на широкое распространение прон позиции у пациентов с ОРДС, даже у неинтубированных пациентов со спонтанным дыханием, его использование резко снижается после того, как пациенту была подключена экстракорпоральная мембранная оксигенация (ЭКМО). В этой статье мы обсуждаем имеющиеся данные об использовании положения лежа на животе у пациентов с ОРДС на ЭКМО.

Физиологические эффекты положения лежа на животе у пациентов с ОРДС

Физиологические эффекты положения лежа хорошо описаны [1]. Однако индивидуальные реакции на прон могут варьироваться у разных пациентов или даже у одного и того же пациента в разных временных точках его пребывания в отделении интенсивной терапии.

Влияние на респираторную механику и соотношение вентиляции и перфузии

Обычно положение на животе снижает податливость грудной стенки [2] в результате ограничения расширения брюшной полости от контакта с кроватью и того факта, что задняя стенка грудной клетки менее податлива. С другой стороны, положение на животе генерирует более однородное распределение напряжения и растяжения в паренхиме легких [3]; следовательно, это может привести к более однородному раздутию легких, уменьшая риск дыхательной гиперинфляции независимых областей легких, одновременно уменьшая циклическое открытие и закрытие альвеолярных единиц зависимых участков легких. Следовательно, прон оказывает противоположное влияние на грудную стенку и комплайнс легких. Следует также отметить, что положение прон может увеличить рекрутирование легких, определяемое как общее количество открытых альвеолярных единиц. Этот эффект объясняется тем, что дорсальная масса легкого больше, чем вентральная, а не из-за какого-либо изменения средней плотности легкого, которая остается неизменной независимо от положения пациента. Наконец, мы должны также помнить, что эти изменения региональной вентиляции, связанные с положением на животе, приводят к более однородному распределению V/Q [4], поскольку перфузия остается в основном в дорсальных областях легких, когда пациент находится на животе.

Влияние на газообмен

Положение на животе может улучшить оксигенацию в результате механизмов, упомянутых ранее (большее количество открытых альвеолярных единиц, лучшее соответствие V/Q и сниженная податливость передней стенки грудной клетки). Однако прон также может влиять на парциальное давление углекислого газа в артериальной крови (PaCO2). Действительно, пациенты, которые отреагировали на снижение PaCO2 при сохранении той же минутной вентиляции, показывали лучшие результаты [5]. Эти изменения были связаны с увеличением рекрутирования легких [6].

Гемодинамические эффекты прон позиции

Прон позиция также связана с разгрузкой правого желудочка, что приводит к увеличению сердечного индекса и снижению частоты сердечных сокращений [7]. Это легко объяснимо, если учесть, что гипоксемия, гиперкапния и высокое driving давление и давление плато были описаны как факторы риска острого легочного сердца у пациентов с ОРДС [8], и могут быть уменьшены с помощью прон позиции. Важно отметить, что это также может частично объяснить улучшение выживаемости, описанное при использовании прон позиции у пациентов с ОРДС [9], так как никакой связи между улучшением оксигенации и выживаемостью не наблюдалось [10].

Воздействие на внутрибольничные респираторные инфекции

Еще один потенциально значимый эффект от положения лежа на животе заключается в том, что по анатомическим причинам и из-за влияния гравитации у пациента в прон позиции дорсальная часть легкого остается выше рта, что способствует дренажу секреции дыхательных путей. Тем не менее, в дополнительном исследовании PROSEVA (пациенты с тяжелой формой ОРДС) положение в прон не было связано со снижением частоты респираторно-ассоциированной пневмонии (ВАП) [11].

Показания и противопоказания

Показания

Согласно критериям включения, использованным в исследовании PROSEVA, можно принять, что прон позиция показана пациентам с ОРДС с соотношением PaO2/FiO2 <150 мм рт. ст. [9]. Однако, несмотря на наблюдаемые преимущества в отношении летальности, результаты большого многоцентрового обсервационного исследования, опубликованного через 5 лет после исследования PROSEVA для определения распространенности использования положения лежа при ОРДС, показали, что прон позиция использовалась только у 33% пациентов с тяжелым ОРДС [12]. Таким образом, существует критический разрыв между свидетельствами улучшения показателей летальности и фактическим использованием этой стратегии лечения. Этот разрыв в основном связан с увеличением нагрузки, отсутствием обученного персонала для выполнения маневра, и возможность того, что прон все еще рассматривается как маневр спасения, который следует применять только у пациентов с рефрактерной гипоксемией. Однако прон может снизить летальность у пациентов с ОРДС легкой и средней степени тяжести [13]. Во время пандемии коронавируса результаты некоторых исследований показали, что прон позиция использовалась более широко независимо от степени тяжести ОРДС [14], а также у неинтубированных пациентов [15]. Фактически, продемонстрировано, что прон позиция снижает усилие на вдохе и нагрузку на легкие, а также улучшает газообмен с ослаблением системного воспаления у пациентов с ОРДС [16]; те же эффекты могут применяться к бодрствующим пациентам.

Противопоказания

Абсолютным противопоказанием к использованию прон позиции является наличие нестабильных переломов позвоночника. Все остальные противопоказания относительны; следовательно, решение использовать прон должно быть индивидуальным. Эти относительные противопоказания включают гемодинамическую нестабильность, нестабильный перелом больших костей или таза, открытые раны живота, повышенное внутричерепное давление или риск внутричерепной гипертензии без адекватного мониторинга внутричерепного давления. Хотя экстракорпоральная мембранная оксигенация (ЭКМО) традиционно не считалась противопоказанием для положения лежа на животе, пронирование используется только у 15% пациентов на ЭКМО [17]. Имеется несколько возможных причин почему прон позиция не продолжает использоваться после начала ЭКМО. Во-первых, существует риск осложнений, связанных с ЭКМО, когда пациент находится в положении лежа на животе. Во-вторых, из-за того, что эти пациенты были отнесены к категории не отвечающих улучшением оксигенации в прон позиции (это одна из основных причин для начала ЭКМО). Однако стоит отметить, что положение на животе имеет несколько существенных преимуществ, помимо улучшения оксигенации, что может объяснить улучшение выживаемости, наблюдаемое у пациентов в прон позиции; следовательно, отсутствие улучшения оксигенации после пронирования может быть недостаточным для принятия решения о прекращении использования этой техники. В-третьих, то, что пациенты не находились в прон позиции до начала процедуры ЭКМО, может частично объяснить, почему она не используется у этих пациентов.

Как выполнять положение лежа на животе пациентам с ЭКМО

Маневр перевода в положение лежа на животе у пациентов на ЭКМО, не должен отличаться от маневра, выполняемого пациентам без ЭКМО. Однако в маневре поворота должно участвовать больше сотрудников [18]. Потребуется от четырех до восьми человек в зависимости от опыта команды и индекса массы тела пациента.

Один человек должен заниматься контролем головы пациента и дыхательных путей. В случае яремная канюляции для ЭКМО, этот человек также будет контролировать эту канюлю во время процедуры поворота в прон. Этот человек также должен координировать всю процедуру поворота в прон. Другой человек должен оценивать правильность функционирования ЭКМО и контролировать бедренную магистраль и канюлю ЭКМО. Наконец, от одного до трех сотрудников с каждой стороны кровати должны выполнить поворот. Во время маневра поворота в прон особое внимание необходимо уделять потоку ЭКМО, а также целостности и потенциальной дислокации магистралей и канюль ЭКМО. Следовательно, поскольку поворот может выполняться двумя людьми с каждой стороны кровати, еще один человек может отвечать за фиксацию канюли в месте феморальной канюляции (яремная канюля должна фиксироваться лицом, контролирующим голову пациента).

Другой важный вопрос - направление поворота. Было предложено, чтобы при повороте приоритет отдавался линии возврата VV-ECMO или центральным венозным линиям, оставляя их вверху во время поворота, особенно у пациентов с бедренно-яремным доступом. Перед началом маневра необходимо проверить соответствующую длину всех линий (ЭКМО, центральных венозных, артериальных линий и вентиляционного контура). Следует отметить, что необходимо использование подушек, чтобы избежать компрессии бедренной канюли и облегчить правильную оценку места канюляции для выявления любого кровотечения.

Клинические доказательства пользы прон позиции у пациентов, получавших ЭКМО

Доказательства использования прон у пациентов, получающих ЭКМО, постоянно увеличиваютя. В нескольких исследованиях сообщалось об улучшении оксигенации [18–24] и комплайнса дыхательной системы (Crs) [18, 24, 25] после пронирования (таблица 1). Улучшение механики дыхания, когда оно было определено как увеличение Crs > 3 мл/см H₂O (что соотвествует увеличению дыхательного объема примерно на 40 мл), ассоциировалось с более высоким индексом массы тела, вирусной пневмонией, короткой продолжительностью ЭКМО и распределением дыхательного объема в дорсальных отделах [25]. Интересно, что это увеличение Crs, наблюдаемое у пациентов, сохранялось до 6 часов после возвращения в положение лежа на спине. У этих пациентов также отмечалось сопутствующее снижение PaCO₂ без изменений в настройках вентилятора для потока газа [25].

Другие важные выводы можно сделать из исследований, в которых использовалась электроимпедансная томография (EIT) для наблюдения за пациентами с ЭКМО во время прон. Во-первых, оптимальные уровни положительного давления в конце выдоха (PEEP) в положении лежа на животе, определяемые EIT и определяемые как минимальная сумма коллапса и чрезмерного растяжения при декрементном маневре PEEP, были значительно ниже, чем в положении лежа на спине [ 25]. Более того, поскольку прон увеличивает однородность легких, те же уровни PEEP с меньшей вероятностью вызовут дыхательную гиперинфляцию. Наконец, также следует отметить, что более низкие уровни PEEP, необходимые во время прон, и связанные с этим изменения в региональном распределении вентиляции не зависели от механического ответа. Действительно, изменения регионарной вентиляции также наблюдались у пациентов с более низким Crs после пронации.

В двух исследованиях положение лежа использовалось в качестве спасательной терапии [18, 21]. В первое исследование были включены пациенты, которым не удалось отлучить от ЭКМО через 7 дней, или те, у которых PaO₂ /FiO₂ <85 мм рт, несмотря на FiO₂ 1.0 на ИВЛ и ЭКМО. Во второе исследование были включены пациенты, которые соответствовали как минимум одному из следующих трех условий: PaO ₂/FiO₂ <70 мм рт. ст., несмотря на максимальное оксигенацию, давление плато > 32 см вод. ст., или невозмодность отключить ЭКМО более 10 суток. В обоих исследованиях наблюдались улучшения оксигенации. Следует отметить, что в исследовании Kimmoun et al. [18], использовались длительные сеансы положения лежа на животе продолжительностью 24 часа, и результаты показали улучшение как оксигенации, так и механики дыхания в конце сеанса прон позиции. Аналогичным образом, результаты более позднего исследования показали, что улучшения, связанные с прон, продолжали развиваться в течение 16-часовых сессий в положении прон, подчеркивая необходимость более длительных сеансов лежа на животе для достижения максимальной пользы [25].

В трех исследованиях проанализирован эффект прон позиции у пациентов с ОРДС, получающих ЭКМО [23, 24, 26]. Первое было одноцентровым ретроспективным исследованием, в котором сравнивали пациентов с ОРДС на ЭКМО: 14 были в прон позиции, 11 нет [23]. Пациенты, которые были пронированы, имели меньшую вероятность отключения ЭКМО и более высокий уровень 28-дневной летальности . Однако имелось важное смещение селекции, поскольку прон начиналось, если соотношение PaO₂/FiO₂ было <80 мм рт ст несмотря на FiO₂ 1.0 на ИВЛ и ЭКМО, и консолидация была более 50% объема легких. Во втором исследовании было проанализировано 38 подходящих пар пациентов с ОРДС [26]: никаких различий в показателях отключения ЭКМО или выживаемости в больнице не наблюдалось. Однако, в отличие от результатов исследования Kimmoun et al. [18], в которых сообщается, что улучшение оксигенации (увеличение > 20% соотношения PaO₂/FiO ₂) чаще наблюдалось у пациентов, которые лечились в течение 7 и более дней на ЭКМО, пациенты, которые были переведены в прон в течение первых 17 ч ЭКМО, имели более низкие показатели внутрибольничной и 60-дневной летальности по сравнению с теми, кто был переведен в прон позже, или теми, кто не был подвергнут прон позиции вообще [26]. Наконец, в многоцентровом ретроспективном исследовании 240 пациентов с ОРДС, получавших ЭКМО [24], многофакторный анализ показал, что положение лежа на животе ассоциировалось с более низкой госпитальной летальностью. Более того, у 66 совпадающих пар пациентов в этой когорте пациенты с прон имели меньшую летальность и большую продолжительность ЭКМО.

Осложнения при положении лежа на животе у пациентов ЭКМО

Одной из основных причин неиспользования прон у пациентов на ЭКМО является риск осложнений, связанных с ЭКМО, которые могут быть фатальными. Наиболее опасными осложнениями являются дислокация канюль ЭКМО или резкое снижение потока ЭКМО. В четырех проанализированных исследованиях не было выявлено значимых осложнений [20, 22, 25, 26]. Другие сообщали о незначительных осложнениях [21, 23, 24], таких как незначительное кровотечение в месте канюляции и временное снижение кровотока ЭКМО, которое нивелировалось инфузией жидкости. Имеются редкие сообщения об окклюзии эндотрахеальной трубки или тромбозе ЭКМО. В крупнейшем проанализированном исследовании лишь 6 маневров поворота в прон были прерваны из-за появления респираторной или гемодинамической нестабильности во время процедуры [24].

Недавний обзор, в который вошли 49 пациентов из семи различных исследований, продемонстрировал, что развитие осложнений во время прон на ЭКМО было очень ограниченным [27]. Что еще более важно, все побочные эффекты были быстро и успешно устранены. Фактически, они не сообщали о случаях дислокации канюль ЭКМО, дренажей или дыхательных путей.

Каких пациентов на ЭКМО следует переворачивать в прон?

На этот вопрос есть три возможных ответа. Во-первых, пациенты ЭКМО не должны подвергаться прон позиции. Возможными аргументами в пользу этого являются тот факт, что они были в прон позиции до ЭКМО, но улучшения оксигенации не наблюдалось, а также имеется потенциальный повышенный риск осложнений во время прон позиции. Тем не менее, следует отметить, что преимущества положения на животе помимо улучшения оксигенации хорошо описаны и широко признаны. Более того, при правильном выполнении маневра прон частота осложнений во время лечения пациентов с ЭКМО не была выше, чем у пациентов без ЭКМО.

Второй возможный ответ заключается в том, что только отдельная группа пациентов должна получать прон позицию. Однако это означает, что необходимо определить, какие пациенты с ЭКМО получат наибольшую пользу от прон. В этом смысле некоторые авторы решили пронировать пациентов с дорсальными инфильтратами на компьютерной томографии (КТ) [20], поскольку можно было ожидать, что у них более неоднородное распределение вентиляции в положении лежа на спине и, следовательно, для них будет больше пользы от пронации. Фактически, большее улучшение комплайнса было описано у пациентов с более низким соотношением дорсального дыхательного объема/общего дыхательного объема [25]. Следовательно, этот подход подчеркивает изменение парадигмы индикации прон позиции у пациентов с ОРДС с переходом от критериев газообмена к критериям механики легких. Напротив, другие исследования, которые демонстрировали присутствие примерно 50% неаэрируемой или плохо аэрируемой паренхимы легких на КТ у пациентов на ЭКМО, которые были повернуты в прон позицию [18], не обнаружили корреляции между результатами КТ-сканирования, Crs и оксигенации после прон позиции. [18].

Наконец, можно утверждать, что все пациенты с ОРДС, получающие ЭКМО, должны быть в прон позиции. Эта идея может быть подтверждена тем фактом, что положение лежа на животе продемонстрировало увеличение выживаемости пациентов с ОРДС без ЭКМО [9].

Во-вторых, стоит отметить, что у большинства этих пациентов в положении лежа на спине дыхательный объем распределялся по вентральным зонам; следовательно, они могли бы извлечь выгоду из гомогенизирующего раздувания легких (рис. 1). Более того, поскольку это повышение гомогенности легких также наблюдалось у пациентов с более низким Crs и не зависело от генерируемого механического ответа, было высказано предположение, что всем пациентам с ОРДС, получающим ЭКМО, должны получать пользу от прон позиции [25].

Хотя недавно было показано, что положение лежа на животе может снизить инспираторное усилие во время спонтанного дыхания у пациентов с ОРДС без ЭКМО [16], положение на животе обычно связано с использованием нервно-мышечной блокады и более глубокой седации, с отсутствием спонтанного дыхания. Напротив, рекомендации EuroELSO рекомендуют раннее снижение седации и перевод на спонтанное дыхание в течение первых 24-48 часов после подключения ЭКМО. Важно подчеркнуть, что эта стратегия должна внедряться с тщательным мониторингом респираторного drive и усилия вдоха, чтобы минимизировать риск нанесения травмы легких самим пациентом. Действительно, было показано, что около 50% пациентов с ОРДС на ЭКМО демонстрируют опасные инспираторные усилия, несмотря на увеличивающиеся потоки газа в оксигенатор [30].

Приоритеты исследований

Многие вопросы остаются без ответа, поэтому в этой области есть много возможностей для исследования. Доказательства в основном основаны на физиологических или наблюдательных исследованиях, которые включали небольшое количество пациентов, и исследованиях у пациентов с ОРДС без ЭКМО. Поэтому необходимы крупные рандомизированные контролируемые исследования (РКИ), чтобы установить роль положения лежа на животе у пациентов с ОРДС на ЭКМО. Один из наиболее важных нерешенных вопросов - какие пациенты с ЭКМО выиграют от прон. Также важно знать о важности выбора времени для прон позиции, поскольку существуют противоречивые результаты относительно эффективности раннего и позднего пронирования [18, 26]. Наконец, продолжительность сеансов прон также важно, поскольку некоторые данные показывают, что преимущества положения лежа могут увеличиваться после 16 часов [18, 25].

В настоящее время разработано два крупных РКИ для анализа влияния положения лежа на животе у пациентов с ОРДС на ЭКМО. Первое исследование (ClinicalTrials.gov Identifier NCT04139733) предназначено для изучения влияния ранней прон позиции на продолжительность ЭКМО. Второе исследование (ClinicalTrials.gov Identifier NCT04607551) направлено на анализ влияния прон позиции на отключение ЭКМО.

Заключение

Использование положения лежа на животе продемонстрировало улучшение выживаемости пациентов с умеренным и тяжелым ОРДС. Результаты обсервационных исследований показали, что использование прон позиции у пациентов с ОРДС на ЭКМО может быть безопасным и имеет много физиологических преимуществ, которые потенциально могут привести к снижению летальности. Тем не менее, многие вопросы остаются без ответа, и все еще необходимы крупные РКИ, посвященные эффективности прон позиции при ЭКМО.