机械通风COVID-19患者的血流动力学特点:一群分析

文摘

背景。可靠的数据在危重心血管紊乱COVID-19病人仍然稀缺。本研究的目的是描述一群COVID-19-related重病患者的血流动力学特点。方法。回顾性观察性队列研究连续28机械通风COVID-19病人。脉冲轮廓analysis-derived数据从所有的病人,使用山顶®系统。结果。平均动脉压从77±10毫米汞柱第一天增加到84±9毫米汞柱在21天( ),结合快速逐渐减少和停止去甲肾上腺素和逐步使用抗高血压药物在绝大多数病人。心脏指数明显增加从2.8±0.7 L / min / m²第一天到4.0±0.8 L / min / m²在21天( )。多巴酚丁胺在只有两个病人管理。左心室收缩和外围灌注的标志,以及乳酸水平,仍在正常范围内。尽管一个常数液体平衡,指数显著降低肺血管外的水从17±7毫升/公斤1到11天±4毫升/公斤21天( )。同时,肺内的从右到左的分流比例(问_年代/问_t从27个±10%)显著下降1到15±9%每周3 ( )。PaO₂/ FiO₂从159±53毫米汞柱比例提高到319±53毫米汞柱( ),但是静态肺合规保持不变。结论。一般来说,这群COVID-19呼吸衰竭患者显示血压明显上升随着时间的推移,伴随着独特的标记循环衰竭。典型,肺血管外的水,增加血管通透性,和肺内的并联下降随着时间的推移,同时改善气体交换。

1。介绍

在2020年的春天,COVID-19流感大流行的影响开始实现。全世界,重症监护室(ICU)社区是面对压倒性数量的患者需要加护病房治疗,主要是由于急性呼吸衰竭(1- - - - - -3]。是努力理解相当独特的表型的肺病,满足柏林标准急性呼吸窘迫综合征(4,5]。可想而知,深刻的缺氧COVID-19患者不仅是受损的结果通风,或肺栓塞的发生率高,但也会导致循环衰竭一般(6]。此外,COVID-19感染并不局限于肺部,但涉及到其他器官,包括肾和心血管系统(7,8]。几种机制相关器官功能障碍除了已经提出的主要靶器官,包括循环衰竭由于hyperinflammation, microthrombosis,心力衰竭(9,10]。然而,可靠的数据在危重心血管紊乱COVID-19病人仍然稀缺。本研究的目的是描述一群COVID-19-related重病患者的血流动力学特点。

2。方法

2.1。设置和病人的选择

这一回顾性单中心研究封闭模式29-bed混合在高等教学医院加护病房。所有连续患者≥18年承认ICU期间3月15到4月30日,2020年,PCR-confirmed COVID-19和需要侵入性机械通气是包括在这项研究。所有患者纳入研究插管后第一个2小时内。没有排除标准。执行的研究是符合赫尔辛基宣言和匿名数据被用于分析。根据适用法律,需要个人同意放弃了当地伦理委员会(RTPO nWMO 2020 0027, Regionale Toetsingscommissie Patientgebonden Onderzoek,吕伐登,荷兰)。

2.2。协议

专用COVID-19协议关于诊断和治疗之前设计并经当地ICU小组批准入学的第一COVID-19病人。呼吸衰竭,仅限于侵入性机械通气通气支持。直接启动后机械通气,中央静脉行颈内静脉插入,以及在股动脉行或肱动脉。脉冲轮廓analysis-derived数据取得的山顶®系统(Getinge AB,哥德堡,瑞典)。最小平均动脉压(MAP)被设定为65毫米汞柱,和去甲肾上腺素(NE)是唯一可用的血管加压的。限制性政策对流体政府保持在整个入住ICU。在入住ICU的第一个星期,首选通气设置是pressure-regulated音量控制(PRVC)结合咪达唑仑/芬太尼镇静的里士满Agitation-Sedation规模(ras)水平4−−5溴化和额外的肌肉麻痹rocuronium如果必要11]。Lung-protective机械通气应用,利用潮汐卷6毫升/公斤体重预测,呼气末正压通气(偷看)8 - 12厘米H之间的水平₂啊,和驾驶压力< 15厘米H₂O . O的高分数₂以及轻度血碳酸过多症(直到pH值7.20 - -7.25)被接受。血栓形成预防流感大流行期间是不变的,仅限于正常剂量的低分子量肝素(nadroparine 0.3毫升皮下注射,一天一次)。

2.3。数据收集

以下数据提取从病人数据管理系统(史诗®,维罗纳,威斯康辛州,美国):在基线:人口学特征、并发症(糖尿病,高血压,和职业地位),和药物(血管紧张素转换酶(ACE)抑制剂或血管紧张素ⅱ受体阻断剂)。疾病严重程度评分(急性生理和慢性健康评估(APACHE) III和顺序器官衰竭评估(沙发))计算在第一个24小时后入住ICU (12,13]。此外,最大的沙发上得分,需要肾脏替代治疗,易定位,在ICU的天数记录。在日常生活中,液体平衡和体重都被记录下来。谵妄被定义为一个或更多天的存在与一个积极的混乱ICU (CAM-ICU)分数评估方法14]。图中显示证实了肺栓塞;曲霉病是由结合ct图像诊断和积极的半乳甘露聚糖抗原效价在支气管肺泡灌洗。

数据收集了最多连续21天,或者直到ICU出院或死亡前21天。天21日被选的时间因为这是90%的患者不再通风。以下(半连续)血流动力学数据提取每天一次在23.59:地图,心率(HR)、中心静脉压(CVP)、灌注指数(π;IntelliVue®、飞利浦医疗系统,最好的,荷兰)、心脏指数(CI),行程容积指数(SV_我),左心室收缩性指数(dPmax)。全球舒张末期容积指数(GEDV_我),肺血管外的水指数(EVLW_我),肺血管通透性指数(PVP_我)记录在山顶的日常校准®系统。

通风参数与血流动力学数据:同时记录了每天一次的机械通风方式,偷看设置,部分灵感氧气(FiO)₂),高原压力(P_平台),静态合规(C_统计),PaO₂/ FiO₂(P / F)的比例。肺内的从右到左分流分数(问_年代/问_t)计算根据Gattinoni等人收集一周一次(15]。日常实验室参数包括血液气体分析、乳酸、肌酐和钠。临床、肺动脉栓塞和原降钙素测定每周两次。

2.4。统计分析

数据表示为平均值±标准偏差(SD)。社会科学统计软件包(SPSS 24为Windows,芝加哥,美国)用于描述性统计分析。比较的数据仅限于1天21日之间的区别。统计分析进行配对适用非参数测试数据(Wilcoxon),由于数量有限的病人在这个研究。一个值< 0.05被认为是具有统计学意义。修正为多个比较没有执行。

3所示。结果

3.1。一般

连续六周包含期间,30患者聚合酶链reaction-confirmed COVID-19承认我们的加护病房。两个病人不需要机械通风和被排除在进一步分析。的平均年龄是67±9年,额外的基线特征归纳如表1。12例(43%)承认从主要ICU后勤原因,转移后平均之前保持3±2天。谵妄是最常见的并发症(95%)。

3.2。血流动力学数据

整体血压保存完好。第一天,地图是77±10毫米汞柱;46%的病人需要vasopressive支持平均剂量为0.04±0.09µ克/公斤/分钟(图1)。随着时间的推移,地图上显著增加到84±9毫米汞柱在21天( )结合迅速从东北政府所有的病人和完成断奶。同时,一个提示和逐渐增加的管理(结合)观察抗高血压药物,包括血管紧张素转换酶抑制剂,β受体阻滞剂,钙拮抗剂(图1)。

心率随时间保持稳定,从80±1到81天19 bpm±19 bpm 21天。在此期间,患者的百分比β阻滞剂(图从11%上升到80%1)。

心脏指数显著增加随着时间的推移,从2.8±0.7 L / min / m²第一天到4.0±0.8 L / min / m²在21天( ;图1)。在只有两个病人,多巴酚丁胺在不到48小时服用。此外,随着逐渐减少从1到6天10±4毫米汞柱±3毫米汞柱在20天(图1)。本量利图表示2。在整个研究期间,血清乳酸值和灌注指数保持在正常范围内(图2)。

尽管一个常数GEDV_我和液体平衡整个研究期间,EVLW_我显著降低从17±7毫升/公斤1到11天±4毫升/公斤21天毫升/公斤( ),结合在PVP明显降低_我(分别为3.3±1.1,2.0±0.6, )(图3)。与此同时,问_年代/问_t显著降低来自27个星期1到15±9%±10%在3周( ;图3)。

3.3。通风数据

机械通气的平均持续时间是17±4天;肌肉松弛剂的平均天数政府11±5。在机械通气,P_平台和C_统计保持在近距离(图4)。偷看逐渐小幅但锥形随着时间从10±2厘米H₂O在1天到8±2厘米H₂O(图21天4)。在同一时期,P / F值明显改善从159±319±53毫米汞柱53毫米汞柱, (图4)。意味着pH值和有限公司₂随着时间的推移保持稳定(pH值7.38±0.06天1到7.26±0.62 21天, 和有限公司₂5.8±1.1 kPa 1到5.4±1.7 kPa天21天, ,分别)。

3.4。额外的数据

额外的数据提出了补充材料。值得注意的是,肺动脉栓塞的陡峭的上升,逐渐下降,以及随着时间的推移,临床的增加已经描述(补充数据1和2)。

4所示。讨论

从这些观测数据,一个一致的情况出现。在绝大多数的患者,血压保持超过65毫米汞柱,是一个非常温和的不只有一半的病人机械通气的开始。随着时间的推移,有一个惊人的趋势,高血压在几乎所有的患者,与随后的需要(组合)抗高血压药物,尽管大量的镇静剂。此外,循环衰竭的迹象是罕见的。标记macrohemodynamic血流(CI),左心室收缩性(dPmax)和预加载(GEDV_我)通常是在正常范围内,没有实质性的液体或变力性药物管理的支持。此外,乳酸水平的平均值,作为器官灌注,代理标记和PF指数,作为外围灌注的指标,没有参考价值。改善随着时间的推移,在气体交换(P / F值)是伴随着显著减少permeability-related肺部水肿(EVLW的标志_我/ PVP_我)和肺内的从右到左的分流器(问_年代/问_t)。

我们的数据与以前的观测的增加问_年代/问_tCOVID-19肺病的特征,结合相对温和的依从性,减少与古典ARDS越多(4,5]。心输出量的数据非常稀缺,但我们的观察似乎符合基线心输出量在一个小的干预研究报道在仰卧位定位COVID-19肺部疾病(16]。虽然明显升高,在我们的研究中观察到的分流分数略低于此前报道(17]。高血压的特点倾向于发展符合建议冠状病毒的干扰与肾素-血管紧张素-醛固酮系统(18]。很好的描述特定绑定的COVID-19 ACE-II受体已与血浆血管紧张素ⅱ水平上升有关,与病毒载量和肺损伤(19]。的浓度的增加,内源性血管加压的显然中和histamine-induced血管舒张与长期使用non-depolarizing神经肌肉阻断剂(20.]。然而,额外的效果观察轻度高碳酸血的可能性不能排除。

一般来说,心脏性能是保存完好的在我们的病人,尽管在临床观察上升,先前假定心肌损伤的直接标记在COVID-19疾病(9,21]。

由于本研究回顾性单中心设计,数据不允许公司的解释一般的结论,包括因果关系。的适度高严重性疾病的分数可能会建议病人选择的一种形式,由于本地设置。或者,当COVID本身有中度影响全身血流动力学变量,这将反映在一个有限的上升,疾病严重程度评分。我们认为,特定的设置,包括well-protocolized入侵血流动力学监测治疗和标准化与证实COVID-19同质性感染和并发症有限,提供了一个独特的可能性来增加我们的知识COVID-19疾病的血流动力学特性。由于本研究的描述性的性质,预设的主要终点没有制定。在这些条件下,计算统计差异的价值有限,但在某种程度上引导读者的解读图形呈现数据。

5。结论

总之,我们观察血流动力学数据的机械通风COVID-19呼吸衰竭患者显示血压显著上升随着时间的推移,伴随着独特的标记循环衰竭。典型,肺血管外的水,增加血管通透性,和肺内的并联下降随着时间的推移,同时改善气体交换。

缩写

加护病房:	重症监护室
地图:	平均动脉压
不:	去甲肾上腺素
PRVC:	Pressure-regulated音量控制
拉:	里士满Agitation-Sedation规模
窥:	呼气末正压通气
王牌:	血管紧张素转换酶
APACHE:	急性生理和慢性健康评估
人力资源:	心率
本量利:	中央静脉压力
PI:	灌注指数
置信区间:	心脏指数
SV我:	冲程容积指数
dPmax:	左心室收缩性指数
GEDV我:	全球舒张末期容积指数
EVLW我:	肺血管外的水指数
PVP我:	肺血管通透性指数
窥:	呼气末正压通气
FiO2:	氧气的启发
P平台:	高原压力
C统计:	静态合规
P / F值:	PaO2/ FiO2比
问年代/问t:	肺内的从右到左分流分数。

数据可用性

和/或使用的数据集分析在当前研究可从相应的作者以合理的要求。所有生成的数据或分析在这项研究中都包含在本文及其补充信息文件。

伦理批准

这项研究是进行符合赫尔辛基宣言

同意

由于观察的研究根据适用法律,当地医院伦理委员会(Regionale Toetsingscommissie Patientgebonden Onderzoek,吕伐登,荷兰)放弃需要知情同意(RTPO nWMO 2020 0027)。

的利益冲突

作者宣称没有利益冲突。

作者的贡献

所有作者的研究理念和设计。材料制备和数据收集由CB, KWS, FS, PMK, FdL。和欧洲央行ITB统计分析。手稿是由CB的初稿和欧洲央行,和所有作者评论以前版本的手稿。所有作者阅读和批准最终的手稿。

补充材料

图1:凝血和炎症参数。图2:血清钠和肌酸酐。(补充材料)

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