HO_Journal Club PAV vs PSV

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ときとこたに
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1 聖マリアンナ東京ベイ合同 Journal Club PAV は呼吸器離脱に適したモードか? 東京ベイ浦安市川医療センター集中治療科岡惇

2 本の論 A Pilot Randomized Trial Comparing Weaning From Mechanical Ventilation on Pressure Support Versus Proportional Assist Ventilation Karen J. Bosma, MD, FRCPC 1,2 ; Brooke A. Read, MHS, BSc, RRT 1 ; Mohammad J. Bahrgard Nikoo, MD, FRCPC 1,2 ; Philip M. Jones, MD, FRCPC, MSc 1,2 ; Fran A. Priestap, MSc 1 ; James F. Lewis, MD, FRCPC 1,2 Crit Care Med Jan 20. [Epub ahead of print]

3 呼吸器離脱の定義分類 Simple weaning Difficult weaning 定義最初の SBT で呼吸器離脱する患者最 3 回までの SBT あるいは 1 回の SBT から呼吸器離脱までに最 7 間かかる患者 Prolonged weaning 4 回以上の SBT あるいは最初の SBT から呼吸器離脱までに 8 間以上かかる患者 Eur Respir J 2007; 29:

4 呼吸器離脱困難 Difficult weaning, prolonged weaning は呼吸器装着患者の 31% に起こる Eur Respir J 2007; 29: それらは患者のICU 滞在数の延死亡率の増加コスト増につながる JAMA 2002; 287: PSVがSBTに失敗した患者が weaningをう際に最も使われているモードである Chest 1994; 106: PSVはトリガーした後は受動的であり横隔膜の萎縮につながる可能性同調が多い J Appl Physiol (1985) 1996; 81: 可能性がある Intensive Care Med 2008; 34:

5 呼吸器離脱困難患者に適したモードはあるのか?

6 従来の呼吸器モード医師モード 1 回換気量呼吸数呼吸器患者

7 Closed-loop Ventilation 医師 % サポート呼吸器患者気道抵抗コンプライアンスを測定患者が求める 1 回換気量流速を計測する

8 Closed-loop Ventilation 患者の吸気努に例したサポートをうモード Proportional Assist Ventilation(PAV) PAV+(PB840/980), PPS(Evita) Neurally Adjusted Ventilatory Assist(NAVA) Servo i 動 weaning システムにより離脱を指すモード SmartCare Evita XL/infinity V500 Adaptive Support Ventilation(ASV) Hammilton G5

9 患者の吸気努に例してサポートする RespirCare2011;56(2):

10 Proportional Assist Ventilation コンプライアンス (C) とレジスタンス (R) を測定して患者の吸気努に例したサポートをう Paw = V/C + R Flow WOB = ʃ P Flow dt PB840 では 8-15 呼吸ごとに 300msec の吸気ポーズをい C と R を測定

11 設定するのはサポート率のみ

12 患者の呼吸仕事量 (WOBpt) が J/L になるようにサポート率を設定する

13 PAV のメリットデメリットメリット患者 - 呼吸器の同調性が良い呼吸筋を適度に使うことができるデメリット患者の呼吸努が弱い場合はサポートが減ってしまうリークがある場合過度にサポート圧が上がってしまう可能性 (runaway 現象 )

14 PAV のエビデンス PAV と PSV によるウィーニングをい 48 時間観察した RCT では PAV のが調節呼吸に戻る割合が低かった (PAV 11% vs PSV 22%, p=0.04) Intensive Care Med 2008; 34: 夜間 PAV にすることで睡眠の質が改善した Crit Care Med 2007; 35:

15 PAV は呼吸器離脱困難患者のウィーニングにおいて優れたモードか?

16 本の論 A Pilot Randomized Trial Comparing Weaning From Mechanical Ventilation on Pressure Support Versus Proportional Assist Ventilation Karen J. Bosma, MD, FRCPC 1,2 ; Brooke A. Read, MHS, BSc, RRT 1 ; Mohammad J. Bahrgard Nikoo, MD, FRCPC 1,2 ; Philip M. Jones, MD, FRCPC, MSc 1,2 ; Fran A. Priestap, MSc 1 ; James F. Lewis, MD, FRCPC 1,2 Crit Care Med Jan 20. [Epub ahead of print]

17 論の PICO P I C O 呼吸器離脱困難な患者 (simple weaning ではない ) PAV を使 PSV を使呼吸器離脱までの時間

18 Study Design 単施設盲検前向きランダム化較試験 (pilot study) カナダロンドンにある University Hospital-London Health Science Centre の内科外科 ICU(20 床 ) ランダム割付は computer-generated random number sequence によってわれ隠蔽化されている

19 Patients Inclusion criteria 18 歳以上の挿管患者 36 時間以上呼吸器管理をされている

20 Patients Exclusion criteria 1) 48 時間以内に withdraw が考慮される患者 2) 位の脊髄障害進性の神経筋疾患のよって慢性的な呼吸器依存となる可能性があるまたは脳外科的介が必要である患者

21 Enrolment Procedure Daily Screening of all ICU patients: >18 yrs of age Intubated >36 hours Follow using daily eligibility checklist until meet all Clinical Stability Criteria to trial mode of partial ventilatory support (PAV or PSV): partial/complete reversal of cause of respiratory failure body temperature between 36ºC and 39ºC metabolic disorders corrected; ph >7.32 hemoglobin >70 g/l; no ongoing bleeding stable hemodynamic status Able to trigger PaO 2 60 mmhg or SaO 2 90% on FiO and PEEP 15 cm H 2 O AC/VC: Pplat 30cmH 2 O with Vt 6-8 ml/kg OR AC/PC: PC+PEEP 30cmH 2 O Exclude if: 呼吸不全の原因に改善が認められてきている体温は Exclusion 36 Criteria: 39 度である ph>7.32successful であるSBT awaiting extubation Withdrawal of life support considered Hb>7g/dL High で現在出なし spinal cord injury 動態が安定している Neurosurgical patient Neuromuscular disease トリガーできる FiO2 0.6, PEEP 15cmH2O で PaO2 60mmHg or SaO2 90% AC/VCで Vt 6-8ml/kgで Pplat 30cmH2O もしくはAC/PC でPC+PEEP 30cmH2O Pre-inclusion Test on PSV 15 cmh 2 O for 30 minutes Exclude if: Exclusion Criteria: Has met all Criteria for Switching to Spontaneous Mode of Ventilation >24 hours 上記をすべて満たせばプレテストとしてPSV 15cmH2Oに変更

22 Enrolment Procedure Patient fails Pre-inclusion test: Return to AC ventilation and reassess within 24 hour 呼吸窮迫がなければプレテストクリア FiO2 0.5, PEEP 8cmH2Oで P/F 200 Patient passes Pre-inclusion test: Assess for Criteria to Initiate Weaning: 強薬昇圧剤の使なし PaO 2 /FiO 2 >200 on FiO and PEEP 8 cmh 2 O No inotropes/vasopressors except low dose dopamine であれば SBT へ Obtain informed consent from Patient or SDM as soon as available (deferred consent permitted) Patient does not meet Criteria to Initiate Weaning RSBI 105: Patient fails Pre-SBT readiness assessment まず 1-2 分 CPAP 5cmH2O にして Patient meets Criteria to Initiate Weaning: Proceed to Pre-SBT readiness assessment: Place RSBI patient を測定 on CPAP for 1-2 min, measure RSBI RSBI<105 であれば SBT へ RSBI <105: Patient passes Pre-SBT readiness assessment Proceed to SBT: Place PSV patient 5cmH2O on CPAP 5 cmh にして 2 O and FiO for minutes 分 Patient fails SBT Patient passes SBT 酸素化の条件を満たさない RSBI 105 SBT Randomize 失敗であれば割り付けへ Exclude if: Exclusion Criteria: Patient/ SDM refuse consent Exclude if: Exclusion Criteria: Passed SBT and tolerating PSV 7cmH 2 O and PEEP 5 cmh 2 O while awaiting extubation

23 Ventilation Protocols 呼吸器は Puritan Bennett 840 を使後述する PAV プロトコール PSV プロトコールに従って呼吸療法 (RRT) が設定を変更 (respiratory distress 呼吸窮迫がないようにできるだけサポートを下げていく ) 設定した max のサポートが必要になった場合は A/C に戻す PAV 群は PAV+ と A/C PSV 群は PSV と A/C しか使しない

24 Ventilation Protocols RCT の開始前に 15 名の患者をいて観察研究をい RRT にプロトコルの確認をってもらったプロトコルはすぐにられるようにラミネートしてベッドサイドに置いた RRT は毎 SBT をえるかどうか後述するチェックリストをいて確認除外項を満たさない場合は毎 RSBI のアセスメントと SBT をう

25 Respiratory Distress 呼吸数 >35 回 /min 脈拍 >140/min, もしくはベースラインより 20% 以上の上昇収縮期圧 >180mmHg, もしくは <90mmHg, ベースラインより 30% 以上の変化不安発汗副呼吸筋の使奇異呼吸呼吸困難の訴え

26 PAV protocol 開始の設定はサポート率 70% 2-3 時間おきに RRT がアセスメントし問題なければ 10-20% ずつ PAV サポートを下げるサポート率 90% まで上げてもダメな場合は A/C に戻す

27 開始の設定は PS 15cmH2O まず RR<35, VT>5mL/kg で耐えられる PS まで下げる 2-3 時間おきに RRT がアセスメントして PS2-3cmH2P ずつ下げる PSV protocol

28 Data collection form for RRTs SBT の開始基準 P/F 200 FiO2 0.5 ph 7.32 トリガーできる 24 時間以内に筋虚イベントなし強薬昇圧剤の使なし

29 Data collection form for RRTs CPAP にして RSBI を測定 RSBI<105 であれば SBT 施 PAV 群はサポート率 20% PSV 群は PS 5cmH2O で SBT を施 PEEP 8cmH2O で SaO2 90% 呼吸窮迫なしであれば SBT クリア抜管へ

30 Endpoints 呼吸器離脱までの時間 ICU/ 病院滞在期間呼吸器離脱成功の定義抜管後 48 時間再挿管なし侵襲的呼吸 (NIV) の使もなし気管切開使時は呼吸器から最終的に外れた時点 1 のうち 12 時間以上 NIV を使していない

31 Statistical Analysis Pilot study のためサンプルサイズの計算はしていない P 値 <0.05 を統計学的有意とした Intention to treat approach をった

32 RESULTS

33 割付エンロール期間は 42 か 80 名が基準を満たしが最終的に割付されたのは 54 名

34 割付最終的に解析がわれたのは PAV 群 27 名 PSV 群 23 名

35 Baseline Clinical Characteristics Baseline Clinical Characteristics of the Study Patients at Enrollment Variables Proportional Assist Ventilation Group (n = 27) Pressure Support Ventilation Group (n = 23) Age, yr, mean ± SD 63 ± ± 12 Gender, female/male (%female) 15/12 (56) 10/13 (43) Body mass index, mean ± SD 27.0 ± ± 8.0 APACHE II score at admission 27 ± 9 26 ± 8 APACHE II score at randomization 19 ± 7 20 ± 5 Duration of mechanical ventilation at randomization, d, median (interquartile range) Hospital admission type, n (%) 6.3 ( ) 5.2 ( ) Medical 19 (70) 19 (83) Surgical 8 (30) 4 (17) ICU admission diagnosis, n (%) Pneumonia 8 (30) 6 (26) Sepsis, nonrespiratory 3 (11) 5 (21) Cardiac arrest 3 (11) 4 (17) COPD exacerbation 0 (0) 2 (9) Postoperative 4 (15) 1 (4) Gastrointestinal bleed 1 (4) 1 (4) Congestive heart failure 0 (0) 1 (4) Acute respiratory distress syndrome 2 (7) 0 (0) Hepatic encephalopathy 2 (7) 0 (0) Other 4 (15) 3 (13)

36 Baseline Clinical Characteristics Pulmonary comorbidities, n (%) COPD 4 (15) 6 (26) Restrictive/interstitial lung disease 1 (4) 2 (9) Asthma 0 (0) 1 (4) Home oxygen therapy 1 (4) 3 (13) Nonpulmonary comorbidities, n (%) Diabetes mellitus 11 (41) 10 (43) Congestive heart failure 3 (11) 3 (13) Ischemic heart disease 2 (7) 3 (13) Immunosuppression 4 (15) 2 (9) Stroke 2 (7) 0 (0) At least one comorbidity 16 (59) 19 (83) APACHE chronic score > 0, n (%) 17 (63) 14 (61) APACHE = Acute Physiology and Chronic Health Evaluation, COPD = chronic obstructive pulmonary disease. ベースラインは両群間で変わりなし重症度は APACHEⅡ 27 点程度患者は肺炎が 3 割もともと COPD を持っている患者は 2 割程度

37 Feasibility Outcomes 呼吸窮迫で RRT が呼吸器サポートを上昇させた回数は PAV 群で 76 回 /232days PSV 群で 124 回 /295days と有意に PSV 群で多かった (p=0.002) A/C に戻した回数は PAV 群で 66 回 PSV 群で 90 回と変わりなし (p=0.61) 全く A/C に戻さなかった患者は PAV 群で 6/27 名 PSV 群で 6/23 名 (p=1.0)

38 Respiratory Parameters PAV PSV Adjusted Difference (PAV PSV) (95% CI) Variables Prerandomization (n = 27) First Postrandomization (n = 26) Second Postrandomization (n = 12) Prerandomization (n = 23) First Postrandomization (n = 23) Second Postrandomization (n = 15) First Postrandomization Second Postrandomization Set level of support on PSV, cm H 2 O Set level of support on PAV, % 12.8 ± ± ± ± ± ± 10.5 P, cm H 2 O 13.2 ± ± 3.8 a 6.3 ± 1.8 b 13.6 ± ± ± 3.7 b 1.5 ( 4.1 to 1.1) Peak pressure at the airway opening, cm H 2 O Positive endexpiratory pressure, cm H 2 O Inspiratory time/ total breath time, % Peak inspiratory flow, L/s 4.1 ( 6.5 to 1.6) a 21.8 ± ± 4.1 b 15.9 ± 3.7 a 22.9 ± ± ± 4.5 a 3.0 ( 4.8 to 1.2) a 3.0 ( 6.4 to 0.3) c 8.6 ± ± ± ± ± ± ( 1.0 to 0.4) 35.3 ± ± 6.5 d 38.3 ± ± ± ± ( 2.2 to 4.1) 1.0 ± ± ± ± ± ± 0.2 d 0.0 ( 0.1 to 0.1) 0.8 ( 0.9 to 2.5) 0.3 ( 4.5 to 5.0) 0.0 ( 0.2 to 0.2)

39 Respiratory Parameters VT, ml 564 ± ± ± ± ± ± 158 d 0.0 ( 0.1 to 0.04) VT/kg ideal body weight, ml Respiratory rate, breaths/min 9.6 ± ± ± ± ± ± 2.0 d 0.0 ( 1.2 to 1.2) 25.7 ± ± 6.2 c 25.1 ± ± ± ± ( 2.3 to 4.1) VE, L/min 13.9 ± ± ± ± ± ± ( 2.4 to 1.3) PaoArea, cm H 2 O s PaoArea/VE, cm H 2 O s/l VT/PaoArea, ml/ cm H 2 O s 6.7 (4.3) 3.8 (2.6) b 7.1 (3.9) 8.2 (6.8) 4.1 ( 5.4 to 2.8) b 12.2 (6.5) 7.3 (6.7) b 14.5 (11.2) 14.8 (12.4) 7.4 ( 9.8 to 4.9) b 84 (40) 140 (158) b 66 (62) 68 (68) 115 (48 to 181) a 0.0 ( 0.1 to 0.1) 0.4 ( 1.0 to 1.9) 2.8 ( 7.9 to 2.4) 0.2 ( 2.6 to 2.2) ベースラインは両群間で変わりなし PAV にすることで ΔP 圧 Peak 圧が低く吸気時間 / 呼吸時間がくなる PSV 群と較すると PAV 群のが PaoArea PaoArea/VE( 呼吸器のサポートの強さをす ) が低く VT/PaoArea がく second postrandomization の解析において ΔP 圧 Peak 圧が低い

40 Asynchrony index Asynchrony Index (%) = 同調イベントの回数 / 全呼吸回数 100 Intensive Care Med (2006) 32: PAV 群 AI>10% は 3 名いたが PAV に設定変更後 0 名となった PSV 群 AI>10% は 6 名いたが PSV に設定変更後 4 名となった

41 Clinical Outcomes Variables Proportional Assist Ventilation Group (n = 27) Pressure Support Ventilation Group (n = 23) p Time to successful pass of spontaneous breathing trial, d, median (IQR) 3.7 ( ) 4.7 ( ) 0.34 Time to successful extubation, d, median (IQR) 3.9 ( ) 4.9 ( ) 0.39 Time to live ICU discharge, d, median (IQR) 7.3 ( ) 12.4 ( ) 0.03 Time to live hospital discharge, d, median (IQR) 26.5 ( ) 25.0 ( ) 0.42 ICU mortality, n (%) 4 (15) 3 (13) 0.86 Hospital mortality, n (%) 9 (33) 6 (26) 0.58 Reintubation, n (%) 3 (11) 5 (22) 0.31 Tracheostomy, n (%) 4 (15) 6 (26) 0.32 Noninvasive ventilation use postfinal extubation 3 (11) 5 (22) 0.52 Total duration of MV, d, median (IQR) 12.1 ( ) 13.9 ( ) 0.51 Total duration of MV > 21 d, n (%) 6 (22) 6 (26) 0.75 IQR = interquartile range, MV = mechanical ventilation. 成功した SBT までの数抜管成功までの数に変わりなし ICU 退室までの数は PAV 群で有意に短い

42 Kaplan-Meier curves 抜管成功までの時間 ICU 退室までの時間

43 Variables Lorazepam equivalents Cumulative dose, mg Average daily dose, mg PAV Group (n = 27) Pre randomization Pos trandomization Pre randomization Pos trandomization PSV Group (n = 23) Postrandomization Adjusted Difference, PSV PAV (95% CI) 30.8 (207) 4.8 (25.7) a 13.7 (44.0) 5.4 (25.8) 23.7 ( 58.0 to 105.5) 4.4 (25.5) 0.9 (4.3) a 2.3 (8.5) 0.6 (4.0) a 2.4 ( 6.2 to 11.0) Single-day 0.8 (7.2) 1.2 (5.0) 1.6 (7.0) 1.0 (6.4) 3.2 ( 1.3 to 7.8) dose, mg b Morphine equivalents Cumulative dose, mg Average daily dose, mg (618.8) (314.0) b (1331.0) (486.0) 59.1 ( to 369.6) 85.8 (163.8) 17.0 (57.8) c 42.8 (172.4) 13.6 (32.0) d 10.8 ( 31.6 to 53.2) Single-day 18.0 (124.0) 18.7 (77) 10.0 (192.0) 5.0 (63.0) d 33.4 ( 0.26 to 67.0) d dose, mg a Propofol Cumulative dose, mg Average daily dose, mg (5550.0) 0 (70.0) a (8580.0) 0 (2766.0) 22.6 ( 4,215.6 to 4,260.7) 52.9 (1169.0) 0 (5.3) a (1598.0) 0 (273.8) a 65.1 ( to 451.4) Single-day 0 (0) 0 (0) 0 (100.0) 0 (0) 34.4 ( to 446.9) dose, mg a Neuroleptics Days receiving neuroleptics, n Proportion of patients who received a neuroleptic, % NMBs Days receiving NMBs, n Proportion of patients who received an NMB, % Corticosteroids Days receiving corticosteroids, n Proportion of patients who received corticosteroids, % 0 (2) 0 (4) 0 (0) 1 (4) a 1.6 ( 3.4 to 0.3) b 1 (1) 0 (0) a 0 (1) 0 (0) 0.1 ( 0.5 to 0.3) a (0) 0 (0) 0 (2) 0 (2) 0.2 ( 0.6 to 1.0) 鎮静剤鎮痛剤については PAV 群と PSV 群で変わりなし

44 その他不整脈気胸プロトコル施中の死亡は両群とも起こらなかった

45 筆者らの考察 PSV は weaning に最も使われているモードだがそれと較しても遜ない weaning ができることがわかったアシストが少ない傾向であったが PAV 群のが呼吸窮迫となる回数が少なかった同調性が良くなった結果の可能性 ICU 退室までの期間は PAV 群で短いという結果であったが power が少ない

46 筆者らの考察単施設での結果であり他の施設にこの新しいプロトコルそのものが受けれられるかは不明である SBT に失敗した患者を主に対象としており ICU 患者すべてに適応はできない

47 私本試験では実際に PAV を weaning 困難な患者に適応すべきかどうかはわからない ( どのような患者に適応すべきか離脱まで時間のかかる prolonged weaning の患者に適しているのでは? 患者の呼吸努に応じたサポートをして ( 同調が少ない可能性 ) 呼吸仕事量をモニタリングしながら weaning することができるので ( 適切にサポートをする ) weaning に適したモードである可能性はある今後の臨床アウトカムを据えた規模多施設研究が待たれる

Journal Club PAV vs PSV

Journal Club PAV vs PSV Journal Club PAV は呼吸器離脱に適したモードか? 東京ベイ浦安市川医療センター集中治療科片岡惇 2016.03.22 本日の論文 Crit Care Med. 2016 Jan 20. [Epub ahead of print] 人工呼吸器離脱の定義分類 Simple weaning Difficult weaning 定義最初の SBT で呼吸器離脱する患者最大 3