一项前瞻性序列研究：评估机械通气治疗COVID-19相关ARDS时，俯卧位及吸入一氧化氮对通气-灌注反应的影响

《Journal of Intensive Care》：EIT-assessed ventilation–perfusion responses to prone positioning and inhaled nitric oxide in mechanically ventilated COVID-19-related ARDS: a prospective sequential study

　　

摘要

背景

俯卧位治疗和吸入一氧化氮是用于改善侵入性机械通气过程中严重低氧血症的常用急救疗法。然而，这两种方法对区域通气-灌注匹配的联合影响至今尚未完全明确。本研究采用单平面盐水对比电阻抗断层扫描技术实现实时床边可视化，以此评估这两种干预措施在COVID-19相关急性呼吸窘迫综合征患者中的相对空间作用机制。

方法

我们在中度至重度COVID-19相关急性呼吸窘迫综合征且需机械通气的患者中开展了一项前瞻性序列生理学研究。在四种预先设定的固定顺序条件下，监测了各区域的通气、灌注以及V/Q匹配情况：仰卧位通气、仰卧位通气加20 ppm浓度的一氧化氮持续1小时、稳定后进行俯卧位通气、以及俯卧位通气再加1小时的一氧化氮治疗。主要分析集中在预先设定的患者内部对比上，同时通过探索性的差异差异分析来评估体位对血管反应的影响。

结果

共有28名患者完成了所有研究阶段。在四种不同条件下，患者的血流动力学指标和常规呼吸力学参数均保持稳定。整体氧合状况逐步改善：与单纯仰卧位通气相比，仰卧位通气加一氧化氮治疗以及俯卧位通气都能显著提升PaO₂和PaO₂/FiO₂水平；而在俯卧位通气基础上再使用一氧化氮治疗，则能进一步改善氧合状况，同时降低所需的FiO₂浓度。在通过EIT技术检测的胸腔切片中，仰卧位通气加一氧化氮治疗带来的V/Q改善最为明显，它显著降低了整体未灌注比例（下降7.28%）、无效通气比例（下降8.14%）、无效灌注比例（下降5.89%），以及整体灌注不均匀程度。转为俯卧位通气后，整体未灌注比例（下降8.76%）和灌注不均匀程度也有类似下降，不过胸部腹侧到背侧的通气分布保持稳定。值得注意的是，虽然俯卧位通气加一氧化氮治疗提升了整体氧合状况，但它并未进一步显著降低EIT检测的总体V/Q指标，反而使背部低V/Q区域的数值有所上升（上升4.01%）。差异差异分析表明，体位虽不会显著改变一氧化氮对整体氧合状况的即时影响，却会明显改变EIT检测所得的V/Q反应，这说明在俯卧位状态下，一氧化氮改善所检测区域V/Q匹配的能力有所减弱。

结论

俯卧位治疗和一氧化氮治疗均能有效改善中度至重度COVID-19相关急性呼吸窘迫综合征患者的氧合状况。在通过EIT技术检测的胸腔切片中，这些治疗带来的氧合改善伴随着更好的区域V/Q匹配，而这种匹配主要与灌注因素有关，而非通气因素，这表明所检测区域的可激活能力有限；且在俯卧位状态下，一氧化氮对区域V/Q匹配的改善效果也会减弱。由于EIT技术仅能检测单个胸腔横截面，因此这些结论属于局部现象，不能推广到整个肺部。

试验注册信息 ClinicalTrials.gov，编号NCT05715762，注册时间为2023年2月8日。