《Respiratory Medicine》：Mechanical power in mechanical ventilation and its association with ventilator-induced lung injury: A systematic review
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本文通过系统综述分析46项研究及314823例机械通气成人患者，发现机械功率（MP）与VILI相关不良结局（死亡率、机械通气延长等）显著相关，阈值多在14-18 J/min，标准化MP可提升预后评估。该研究为制定个体化通气策略提供依据。
Tomasz Urbankowski、Raman Pasledni、Marek Darowski
波兰科学院Nalecz生物控制与生物医学工程研究所内部器官功能建模与支持部门，Ks. Trojdena街4号，02-109，华沙，波兰
摘要
背景
机械功率（MP）表示呼吸机每单位时间向呼吸系统输送的总能量，它综合了潮气量、气道压力、呼吸频率和气流等因素。机械功率被提出作为呼吸机诱导肺损伤（VILI）的替代标志物，但这种关联在患者群体中的一致性和普遍性仍不确定。
目的
对接受侵入性机械通气的成人患者中机械功率与VILI相关结果之间的关系进行迄今为止最全面的系统评估。
方法
我们遵循PRISMA指南进行了系统评价。搜索了四个数据库（PubMed、Embase、Scopus、Web of Science）中关于机械功率和与VILI相关的临床结果的原始研究。使用RoB 2.0和ROBINS-I工具评估偏倚风险，并采用GRADE方法对证据确定性进行评级。
结果
分析了46项研究，涉及314,823名患者。其中40项研究（87%）显示较高的机械功率与不良结果（死亡、延长机械通气时间或ICU住院时间）之间存在统计学上的显著关联。在23项研究中确定了阈值效应，最一致的阈值在14至18 J/min之间。标准化机械功率（例如，按预测体重或充分通气的肺容量计算）在选定的队列中改善了预后表现。尽管存在异质性和主要是观察性设计，但总体信号在不同人群和临床环境中仍然稳健。
结论
本综述确立了机械功率作为机械通气成人患者不良结果的一致且具有临床相关性的预测指标。通过整合超过30万名患者的资料，它提供了迄今为止最可靠的证据基础，确定了可重复的阈值，并强调了标准化策略的重要性。这些发现表明，机械功率可以补充潮气量和驱动压力在肺保护性通气中的作用，并为未来的前瞻性试验指明了方向。
引言
机械通气仍然是危重病患者生命维持治疗的基本组成部分。然而，它与呼吸机诱导的肺损伤（VILI）风险相关，这种损伤由多种机制引起，包括过度膨胀（肺泡损伤）、气道压力过高（气压损伤）、反复的肺泡塌陷和重新开放（肺不张）以及炎症驱动的生物损伤[1,2]。这些病理生理过程会加重肺损伤、促进全身炎症并增加死亡率[2]。
自具有里程碑意义的ARDSNet ARMA试验以来，低潮气量通气结合有限的平台压已成为肺保护策略的基石，该试验将死亡率降至约31%[3]。然而，在过去的二十年里，这些原则的广泛实施并未进一步降低ARDS相关的死亡率，最近的研究中死亡率仍介于35%至46%之间[4,5]。后续的干预试验未能实现额外的死亡率降低，某些旨在增强肺泡招募的策略反而恶化了结果[6]。
进展有限可能反映了几个因素：肺保护性通气实施不完全（对潮气量和平台压目标的依从性不佳）、ARDS病理生理学的异质性、肺外器官衰竭的负担加重，以及辅助措施（如俯卧位或神经肌肉阻滞）的使用不频繁[4]。这些限制凸显了需要更综合的方法，这些方法应考虑施加在肺部的总机械负荷，而不仅仅是关注孤立的通气参数。这导致了对机械功率作为综合性的、基于能量的指标的兴趣增加，该指标涵盖了所有导致呼吸机诱导应力和张力的通气变量[7]。
机械功率表示呼吸机每单位时间向呼吸系统传递的总能量[7]。它结合了潮气量、呼吸频率、气道压力和吸气流量等多个变量[7]。通过整合这些成分，机械功率可能比单独的通气参数更能预测肺损伤的风险[8]。
尽管许多实验和临床研究探讨了机械功率与VILI之间的关系，但研究结果仍存在异质性。一些研究报告较高的机械功率与不良结果之间存在强烈关联[[9], [10], [11]]，而其他研究则显示效果变化或依赖于具体情境[12,13]。
本系统评价旨在批判性地评估机械功率作为接受侵入性机械通气的成人患者中呼吸机诱导肺损伤预测指标或促成因素的当前证据。通过整合现有数据，我们试图明确机械功率在指导更安全和个性化通气策略中的作用。
研究选择
初步搜索共得到365条记录。去除重复项后，剩余178篇文章用于标题和摘要筛选。在此步骤之后，对147篇全文文章进行了资格评估。最终，46项研究符合预定义的纳入标准并被纳入定性综合分析。图1提供了详细说明研究选择过程的PRISMA流程图。
研究特征
本研究共包括314,823名接受机械通气的患者。
讨论
本系统评价研究了接受侵入性机械通气的成人患者中机械功率（MP）与呼吸机诱导肺损伤（VILI）相关结果之间的关联。在45项研究中（涉及超过30万名患者），39项研究（86.7%）显示较高的机械功率与不良临床结果之间存在统计学上的显著关联，包括死亡率增加、机械通气时间延长和ICU住院时间延长。这些发现支持了机械功率作为VILI预测指标的概念。
结论
机械功率一致地表现为具有临床相关性的指标，能够预测不同ICU患者群体中的呼吸机诱导应力和不良结果。这项涵盖46项研究和超过30万名患者的系统评价提供了迄今为止最全面的综合分析，确定了可重复的阈值（通常为14–18 J/min），并强调了按体重或通气肺容量标准化的附加价值。
这些发现进一步强调了机械功率作为VILI替代指标的作用。
CRediT作者贡献声明
Tomasz Urbankowski：撰写——审阅与编辑、撰写——初稿、验证、软件、资源、方法学、调查、正式分析、数据管理、概念化。
Raman Pasledni：撰写——审阅与编辑、软件、资源、数据管理。
Marek Darowski：撰写——审阅与编辑、撰写——初稿、监督、项目管理、资金获取、正式分析、数据管理、概念化。
财务披露
本工作完全由波兰国家科学中心资助，资助编号为2023/50/A/ST7/00498。
利益冲突声明
作者声明他们没有已知的可能会影响本文所述工作的财务利益或个人关系。
致谢
本工作完全由波兰国家科学中心资助，资助编号为2023/50/A/ST7/00498。
