Thông khí cơ học trong quá trình oxygen hóa màng ngoài cơ thể ở hội chứng nguy kịch hô hấp cấp tính

Thông khí cơ học trong quá trình oxygen hóa màng ngoài cơ thể ở hội chứng nguy kịch hô hấp cấp tính: Đánh giá tường thuật

J.Clin. Med. 2021, 10(21), 4953; https://doi.org/10.3390/jcm10214953

Li Chung Chiu and Kuo Chin Kao

Dịch bài: BS. Đặng Thanh Tuấn – BV Nhi Đồng 1

Tóm tắt

Hội chứng nguy kịch hô hấp cấp tính (acute respiratory distress syndrome − ARDS) là một tình trạng đe dọa tính mạng liên quan đến suy hô hấp do thiếu oxy cấp tính. Thông khí cơ học vẫn là nền tảng quản lý ARDS; tuy nhiên, các lực cơ học có khả năng gây thương tích sẽ dẫn đến nguy cơ tổn thương phổi do thở máy, suy đa cơ quan và tử vong. Oxygen hóa qua màng ngoài cơ thể (extracorporeal membrane oxygenation − ECMO) là một liệu pháp cứu cánh nhằm đảm bảo trao đổi khí đầy đủ cho những bệnh nhân mắc ARDS nặng với tình trạng thiếu oxy nghiêm trọng khi thở máy thông thường không thành công. ECMO cho phép giảm thể tích khí lưu thông và áp lực đường thở, điều này có thể làm giảm nguy cơ tổn thương phổi thêm và cho phép phổi nghỉ ngơi. Tuy nhiên, tác dụng phụ của ECMO nên được xem xét. Các nghiên cứu gần đây đã báo cáo mối tương quan giữa cài đặt máy thở cơ học trong ECMO và tỷ lệ tử vong. Trong nhiều trường hợp, cài đặt thông khí cơ học nên được điều chỉnh cho phù hợp với từng cá nhân; tuy nhiên, các nhà nghiên cứu vẫn chưa thiết lập cài đặt máy thở tối ưu hoặc xác định mức độ có thể giảm tải thông khí. Bài viết này trình bày tổng quan về các nghiên cứu trước đây và các thử nghiệm lâm sàng liên quan đến quản lý thở máy trong ECMO cho bệnh nhân mắc ARDS nặng, tập trung vào các phát hiện lâm sàng, đề xuất, phác đồ, hướng dẫn và ý kiến chuyên gia. Chúng tôi cũng xác định các vấn đề vẫn chưa được giải quyết thỏa đáng.

Giới thiệu

Hội chứng nguy kịch hô hấp cấp tính (ARDS) được đặc trưng bởi suy hô hấp cấp tính với tình trạng thiếu oxy nghiêm trọng. Các chiến lược thông khí cơ học bảo vệ phổi với thể tích khí lưu thông thấp hơn và áp lực đường thở thấp hơn vẫn là cơ sở chính của quản lý ARDS nhằm cải thiện khả năng sống sót [1,2]. Tuy nhiên, thở máy có khả năng gây tổn thương phổi do thở máy (ventilator-induced lung injury − VILI) và góp phần gây suy cơ quan ngoài phổi, làm tăng nguy cơ tử vong [3-6].

Oxygen hóa qua màng ngoài cơ thể (ECMO) là một liệu pháp cấp cứu nhằm cải thiện quá trình trao đổi khí cho bệnh nhân ARDS nặng bị thiếu oxy máu đe dọa tính mạng không đáp ứng với thở máy thông thường [7-10]. Những tiến bộ trong kỹ thuật hỗ trợ ngoài cơ thể có thể cải thiện kết quả cho bệnh nhân mắc ARDS nặng, bao gồm cả những người mắc coronavirus 2019 [11]. Hai thử nghiệm ngẫu nhiên có đối chứng gần đây, Hỗ trợ thông khí thông thường so với Cung cấp oxy qua màng ngoài cơ thể cho suy hô hấp nặng ở người trưởng thành (Conventional Ventilatory Support versus Extracorporeal Membrane Oxygenation for Severe Adult Respiratory Failure − CESAR) [12] và ECMO để cấp cứu tổn thương phổi ở bệnh nhân ARDS nặng (ECMO to Rescue Lung Injury in Severe ARDS − EOLIA) [13], đã báo cáo rằng ECMO có tiềm năng mang lại lợi ích sống còn cho bệnh nhân với ARDS nặng. Thật không may, không nghiên cứu nào có thể phát hiện ra sự khác biệt có ý nghĩa giữa các nhóm về tỷ lệ sống sót, cũng như không có các vấn đề đạo đức và phương pháp luận khác nhau được ghi nhận [14]. Một phân tích tổng hợp dựa trên dữ liệu từ từng bệnh nhân (bao gồm cả thử nghiệm CESAR và EOLIA) đã xác định rằng tỷ lệ tử vong 90 ngày ở nhóm ECMO thấp hơn đáng kể so với nhóm được xử trí thông thường [14].

ECMO cho phép thông khí bảo vệ tối đa để giảm thể tích khí lưu thông và áp lực đường thở nhằm giảm nhẹ VILI [7,8,15,16]. Các nghiên cứu gần đây đã báo cáo rằng cài đặt máy thở trong ECMO có thể ảnh hưởng đến tỷ lệ tử vong ở bệnh nhân mắc ARDS nặng [17-22]. Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu vẫn chưa tiến hành các thử nghiệm ngẫu nhiên, tiền cứu, quy mô lớn để điều tra các cài đặt máy thở cơ học tối ưu, mức độ có thể giảm tải máy thở trong ECMO hoặc ảnh hưởng của cài đặt máy thở đối với kết quả lâm sàng ở những bệnh nhân mắc ARDS nặng.

Bài viết đánh giá này đã xem xét các nghiên cứu trước đây, thử nghiệm lâm sàng và giao thức của tổ chức liên quan đến cài đặt máy thở cơ học ở bệnh nhân ARDS nặng trải qua ECMO tĩnh mạch (VV), tập trung vào các phát hiện lâm sàng, khuyến nghị, hướng dẫn và ý kiến chuyên gia.

Tổn thương phổi do thở máy

Giới thiệu

VILI là kết quả của sự tương tác giữa thở máy và nhu mô phổi, và được gây ra bởi áp lực cơ học quá mức hoặc căng thẳng đối với nhu mô phổi (Hình 1a). Cần tính đến cả thở máy và sinh lý/cơ học bệnh lý phổi áp dụng cho các nguyên nhân của VILI [3,6].

Nguyên nhân VILI liên quan đến máy thở

Các tác dụng phụ của thở máy trong các trường hợp ARDS có thể được phân loại như sau: (1) tăng áp lực xuyên phổi không sinh lý; (2) tăng hoặc giảm áp lực màng phổi không sinh lý trong quá trình thông khí áp lực dương hoặc âm. Các tác dụng phụ chính liên quan đến áp lực xuyên phổi và áp lực màng phổi quá mức lần lượt là VILI và thay đổi huyết động [6]. Các cài đặt máy thở cơ học tham gia vào VILI bao gồm thể tích, áp lực, lưu lượng và nhịp thở. Các yếu tố này cùng nhau xác định tải năng lượng truyền đến nhu mô phổi trên một đơn vị thời gian, được gọi là công suất cơ học (mechanical power − MP) [23]. Cùng một MP có được từ các mức độ khác nhau về thể tích, áp lực, lưu lượng và nhịp hô hấp có thể gây ra các tác động đa dạng lên hệ hô hấp.

Hình 1. (a) Thông khí cơ học có thể gây ra VILI bao gồm chấn thương thể tích, chấn thương xẹp phổi, chấn thương khí áp và chấn thương sinh học, đã được chứng minh là góp phần gây suy đa cơ quan và tử vong ở bệnh nhân mắc ARDS; (b) ECMO giảm tải thông khí để cho phép phổi nghỉ ngơi và có thể làm giảm nguy cơ VILI và suy đa cơ quan. (VILI, tổn thương phổi do thở máy; ARDS, hội chứng nguy kịch hô hấp cấp tính; ECMO, oxygen hóa qua màng ngoài cơ thể; MP, công suất cơ học; V_T, thể tích khí lưu thông; Pplat, áp lực bình nguyên; ∆P, áp lực đẩy; RR, nhịp thở; FiO₂, nồng độ oxy hít vào).

Sinh lý bệnh của phổi liên quan đến VILI

Các điều kiện sinh lý bệnh riêng lẻ liên quan đến sự xuất hiện của VILI bao gồm kích thước chức năng của phổi, mức độ không đồng nhất của phổi và khả năng huy động phổi [3,6]. Do đó, tăng tính đồng nhất của phổi hoặc khả năng huy động có thể làm giảm nguy cơ VILI. Lưu ý rằng tác động của tải năng lượng (nghĩa là MP) phụ thuộc phần lớn vào tình trạng của nhu mô phổi (nghĩa là cùng một MP áp dụng cho các tình trạng khác nhau của nhu mô phổi có thể gây ra các hiệu ứng khác nhau), thường được đánh giá bằng cách sử dụng chụp cắt lớp vi tính [24]; tuy nhiên, triển khai ECMO có thể cản trở những đánh giá đó.

Suy đa cơ quan do VILI

Nguyên nhân tử vong phổ biến nhất ở bệnh nhân ARDS là suy đa tạng [1,2]. Tổn thương biểu mô phế nang do VILI thúc đẩy giải phóng nhiều cytokine và chemokine tiền viêm, có thể chuyển vào hệ thống tuần hoàn dẫn đến rối loạn chức năng cơ quan xa và tử vong, trong một quá trình được gọi là chấn thương sinh học (Hình 1a) [4,5].

ECMO nhằm hạn chế các lực cơ học và do đó có thể ngăn ngừa VILI, chấn thương sinh học và nguy cơ tử vong. Một thử nghiệm ngẫu nhiên có kiểm soát đã báo cáo rằng việc giảm đáng kể áp lực bình nguyên, thể tích khí lưu thông và áp lực đẩy bằng VV ECMO làm giảm đáng kể nguy cơ chấn thương sinh học phổi ở những bệnh nhân mắc ARDS nặng, so với thông khí bảo vệ phổi tiêu chuẩn (biểu thị bằng nồng độ cytokine) [25].

Các nghiên cứu gần đây đã báo cáo rằng suy cơ quan ngoài phổi trong ECMO có mối tương quan đáng kể với tỷ lệ tử vong ở những bệnh nhân mắc ARDS nặng [17,26,27,28]. ECMO có thể cải thiện trao đổi khí để giảm nguy cơ thiếu oxy mô. Nó cũng có thể tạo điều kiện giảm tải máy thở (tức là MP) được phân phối đến phế nang để làm giảm VILI bằng cách giảm nồng độ các chất trung gian gây viêm phổi và hệ thống và do đó có thể làm giảm nguy cơ suy đa cơ quan (Hình 1b) [5,14,17,27].

Cài đặt máy thở cơ học trong ECMO

Giới thiệu

ECMO cho phép giảm thể tích khí lưu thông và áp lực đường thở (nghĩa là giảm tải cho phổi) để giảm thiểu nguy cơ mắc thêm VILI [7,8]. Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu vẫn chưa thiết lập được các chiến lược tối ưu liên quan đến cường độ thông khí trong ECMO. Lưu ý rằng điều này phần lớn là do nhu cầu điều chỉnh cài đặt cho phù hợp với cơ chế hô hấp của từng cá nhân. Bảng 1 liệt kê các nghiên cứu gần đây điều tra tác động của cài đặt máy thở đối với kết quả lâm sàng của bệnh nhân ARDS với ECMO. Bảng 2 tóm tắt các thông số thở máy ban đầu cho bệnh nhân ARDS với ECMO trong các thử nghiệm lâm sàng gần đây, quy trình tổ chức và ý kiến chuyên gia. Bảng 3 tóm tắt tất cả các khía cạnh của cài đặt thông khí trong giai đoạn đầu của ECMO cho bệnh nhân mắc ARDS.

Phương thức thông khí cơ học

Không có nghiên cứu nào trước đây so sánh các chế độ thông khí trong ECMO về kết quả lâm sàng. Nhiều bệnh nhân được an thần sâu và liệt cơ trong giai đoạn đầu của ECMO liên quan đến thông khí kiểm soát áp lực/thể tích. Chế độ kiểm soát áp lực cho phép theo dõi mức tăng thể tích khí lưu thông hàng ngày tùy theo sự cải thiện của độ giãn nở của phổi hoặc tình trạng lâm sàng. Do đó, các chế độ kiểm soát áp lực được ưa thích trong giai đoạn đầu của ARDS, như hướng dẫn của Tổ chức hỗ trợ sự sống ngoài cơ thể (ELSO) [12,15,30].

Bảng 1. Tổng quan về các nghiên cứu gần đây điều tra tác động của cài đặt máy thở cơ học trong ECMO đối với kết quả ở bệnh nhân mắc ARDS.

Nghiên cứu	Thiết kế	Kết quả chính
Pham et al., 2013 [18] (n = 123)	Nghiên cứu quan sát hồi cứu	Tỷ lệ tử vong tại ICU: 35,8% Áp lực bình nguyên cao hơn vào ngày đầu tiên của ECMO có liên quan độc lập với tỷ lệ tử vong tại ICU (OR 1,33, p <0,01)
Schmidt et al., 2015 [20] (n = 168)	Nghiên cứu hồi cứu	Tỷ lệ tử vong tại ICU: 29% PEEP cao hơn trong 3 ngày đầu tiên của ECMO có liên quan độc lập với tỷ lệ tử vong thấp hơn (OR 0,75, p = 0,0006)
Marhong et al., 2015 [16] (n = 2042)	Đánh giá có hệ thống	Tỷ lệ tử vong chung trung bình (IQR): 41% (31–51%) Tỷ lệ tử vong thấp hơn ở những bệnh nhân được thông khí áp dụng cường độ thấp hơn trong ECMO. Kết hợp thể tích khí lưu thông ≤ 4 mL/kg PBW và áp lực cao nguyên ≤ 26 cmH2O trong ECMO có tỷ lệ tử vong thấp nhất
Modrykamien et al., 2016 [19] (n = 64)	Nghiên cứu quan sát hồi cứu	Tử vong tại bệnh viện: 46,9% Tăng áp lực cao nguyên có liên quan độc lập với giảm tỷ lệ sống sót trong bệnh viện (OR 0,79, p = 0,007)
Neto et al., 2016 [21] (n = 545)	Phân tích tổng hợp dữ liệu bệnh nhân cá nhân của các nghiên cứu quan sát	Tỷ lệ tử vong tại bệnh viện: 35,2% Áp lực đẩy là thông số thông khí duy nhất trong ECMO có liên quan độc lập với tỷ lệ tử vong trong bệnh viện (HR đã điều chỉnh 1,06, p <0,001)
Kim et al., 2019 [29] (n = 56)	Nghiên cứu hồi cứu	Tử vong tại bệnh viện: 48,1% Độ giãn nở của phổi trong ECMO có liên quan đáng kể với tỷ lệ tử vong trong 6 tháng (HR 0,943, p = 0,009)
Schmidt et al., 2019 [26] (n = 350)	Nghiên cứu đoàn hệ tương lai quốc tế	Tỷ lệ tử vong trong sáu tháng: 39% Cài đặt MV trong 2 ngày đầu tiên của ECMO không ảnh hưởng đến tiên lượng
Chiu et al., 2021 [17] (n = 152)	Nghiên cứu hồi cứu	Tỷ lệ tử vong tại bệnh viện: 53,3% MP trong 3 ngày đầu tiên của ECMO là biến thông khí duy nhất có liên quan độc lập với tỷ lệ tử vong tại bệnh viện trong 90 ngày và MP liên quan đến độ giãn nở có giá trị tiên lượng lớn nhất đối với tỷ lệ tử vong so với MP đơn thuần (HR đã điều chỉnh 2,289, p = 0,010)

ECMO: oxygen hóa màng ngoài cơ thể; ARDS: hội chứng nguy kịch hô hấp cấp tính; ICU: đơn vị chăm sóc đặc biệt; OR: tỷ số chênh lệch; PEEP: áp lực dương cuối thì thở ra; IQR: khoảng tứ phân vị; PBW: trọng lượng cơ thể dự đoán; HR: tỷ lệ nguy cơ; MV: thở máy; MP: công suất cơ học.

Bảng 2. Cài đặt thở máy ban đầu trong ECMO cho bệnh nhân mắc ARDS trong các thử nghiệm lâm sàng, tổ chức hoặc ý kiến đồng thuận của chuyên gia.

Thử nghiệm/ Tổ chức/ Đồng thuận	Các cài đặt máy thở
CESAR trial, 2009 [12]	Thông khí kiểm soát áp lực Áp lực hít vào đỉnh 20–25 cmH2O PEEP 10–15 cmH2O RR 10 nhịp thở mỗi phút FiO2 0,3
ELSO guideline, 2017 [30]	24 giờ đầu: an thần vừa đến nặng Thông khí kiểm soát áp lực 25 cmH2O, PEEP 15 cmH2O (PEEP có thể cao đến mức dung nạp được và tránh ức chế hồi lưu tĩnh mạch), áp lực bình nguyên < 25 cmH2O, tỷ lệ hít vào/thở ra 2:1, RR 5 nhịp thở mỗi phút, FiO2 0,5 Sau 24–48 giờ: an thần vừa phải đến tối thiểu Thông khí kiểm soát áp lực 20 cmH2O, PEEP 10 cmH2O, Tỷ lệ hít vào/thở ra 2:1, RR 5 nhịp thở mỗi phút cộng với nhịp thở tự nhiên, FiO2 0,2–0,4 Sau 48 giờ: tối thiểu hoặc không có thuốc an thần Thông khí kiểm soát áp lực như trên hoặc CPAP 20 cmH2O cộng với thở tự nhiên Mở khí quản hoặc rút nội khí quản trong vòng 3–5 ngày
EOLIA trial, 2018 [13]	Chế độ kiểm soát hỗ trợ thể tích: Áp lực cao nguyên ≤ 24 cmH2O Thể tích khí lưu thông giảm xuống để đạt được áp lực bình nguyên ≤ 24 cmH2O PEEP ≥ 10 cmH2O RR 10–30 nhịp thở mỗi phút FiO2 0,3–0,5 Thông khí giải phóng áp lực đường thở: Áp lực cao ≤ 24 cmH2O PEEP ≥ 10 cmH2O RR 10–30 nhịp thở mỗi phút FiO2: 0,3–0,5
ECMONet expert opinions’ consensus conference, 2018 [27] *	Áp lực cao nguyên ≤ 24 cmH2O và có thể thấp hơn nếu khả thi Thể tích khí lưu thông: thường ≤4 mL/kg PBW, thường thấp hơn nhiều và được điều chỉnh cho mục tiêu áp lực cao nguyên PEEP ≥ 10 cmH2O Áp lực đẩy ≤ 14 cmH2O RR ≤ 10 nhịp thở mỗi phút FiO2: 0,3–0,5

 

ECMO: oxygen hóa màng ngoài cơ thể; ARDS: hội chứng nguy kịch hô hấp cấp tính; CESAR: Hỗ trợ thông khí thông thường so với Cung cấp oxy qua màng ngoài cơ thể cho người lớn bị suy hô hấp nghiêm trọng; PEEP: áp lực dương cuối thì thở ra; RR: nhịp thở; FiO₂: nồng oxy hít vào; ELSO: Tổ chức hỗ trợ sự sống ngoài cơ thể; CPAP: áp lực đường thở dương liên tục; EOLIA: ECMO để Cấp cứu Tổn thương Phổi trong ARDS Nặng; PBW: trọng lượng cơ thể dự đoán. * Hội nghị khoa học Mạng lưới ECMO quốc tế thường niên lần thứ tư tại Rome, Ý, vào năm 2018 (www.internationalecmonetwork.org/conferences, truy cập vào ngày 22 tháng 7 năm 2021).

Bảng 3. Tóm tắt các cài đặt thông khí được khuyến nghị trong giai đoạn đầu của ECMO cho bệnh nhân mắc ARDS.

Cài đặt máy thở cơ học	Mục tiêu
Áp lực cao nguyên	≤24 cmH2O và có thể thấp hơn nếu khả thi
PEEP	≥10 cmH2O
Áp lực đẩy	≤14 cmH2O
Thể tích khí lưu thông	Thông thường ≤4 mL/kg PBW và được điều chỉnh cho mục tiêu áp lực cao nguyên (≤24 cmH2O)
Nhịp thở	≤10 nhịp thở mỗi phút
FiO2	0,3–0,5

ECMO: oxygen hóa màng ngoài cơ thể; ARDS: hội chứng nguy kịch hô hấp cấp tính; PEEP: áp lực dương cuối thì thở ra; PBW: trọng lượng cơ thể dự đoán; FiO₂: nồng độ oxy hít vào.

Một nghiên cứu thuần tập tiến cứu đa trung tâm quốc tế đã báo cáo rằng 50% bệnh nhân ARDS được thở máy theo mục tiêu thể tích, trong khi 40% nhận được thông khí theo mục tiêu áp lực trước ECMO. Tuy nhiên, lưu ý rằng việc sử dụng các chế độ nhắm mục tiêu áp lực tăng theo thời gian ECMO, như sau: ngày 1 (69%), ngày 7 (71%) và ngày 14 (82%) [26]. Thử nghiệm EOLIA tập trung vào thông khí hỗ trợ thể tích hoặc thông khí giải phóng áp lực đường thở [13]. Thông khí giải phóng áp lực đường thở (airway pressure release ventilation) đề cập đến thông khí bắt buộc ngắt quãng, kiểm soát áp lực sử dụng hai mức áp lực đường thở (áp lực cao và áp lực thấp). Nó thường được áp dụng bằng cách sử dụng tỷ lệ hít vào-thở ra nghịch đảo với hơi thở tự nhiên không bị hạn chế. Chiến lược này đã được chứng minh là cải thiện quá trình oxygen hóa (so với các chế độ thông khí thông thường); tuy nhiên, nó dường như không mang lại lợi thế đáng kể về kết quả lâm sàng [31].

Công suất cơ học

MP đề cập đến lượng năng lượng trên một đơn vị thời gian được truyền đến nhu mô phổi trong quá trình thở máy và có thể góp phần vào sự phát triển của VILI và kết quả lâm sàng. MP được tính từ thể tích, áp lực, lưu lượng và tần số hô hấp. Do đó, thật hợp lý khi cho rằng MP vượt trội hơn so với các thông số máy thở riêng lẻ trong việc dự đoán nguy cơ VILI [23].

Các nhà nghiên cứu vẫn chưa xác định ngưỡng MP an toàn cho bệnh nhân mắc bệnh nặng có hoặc không có ARDS. Một mô hình thử nghiệm đã báo cáo sự xuất hiện của phù phổi và tổn thương phổi khi MP vượt quá ngưỡng 12 J/phút [32]. Mức MP cao cũng có liên quan độc lập với nguy cơ tử vong trong bệnh viện cao ở những bệnh nhân bị bệnh nặng và các nhà nghiên cứu đã báo cáo sự gia tăng nhất quán về tỷ lệ tử vong trong bệnh viện khi MP tăng hơn 17 J/phút [33]. Trong một nghiên cứu sàng lọc tiêu chuẩn, giá trị MP vượt quá 22 J/phút có liên quan đến việc tăng tỷ lệ tử vong trong bệnh viện trong 28 ngày và tỷ lệ tử vong trong 3 năm ở bệnh nhân ARDS [34].

ECMO cung cấp khả năng thở bảo vệ cực cao bằng cách giảm áp lực đường thở và tải năng lượng (tức là MP) truyền đến phổi, điều này có thể thúc đẩy quá trình chữa lành phổi và giảm thiểu tổn thương phổi thêm. Hiện tại không có ngưỡng xác định rõ ràng đối với MP trong ECMO để dự đoán kết quả cho bệnh nhân mắc ARDS nặng. Một nghiên cứu gần đây đã báo cáo rằng tỷ lệ tử vong tại bệnh viện trong 90 ngày cao hơn đáng kể ở những bệnh nhân có MP trung bình cao (>14,4 J/phút) trong 3 ngày đầu tiên của ECMO, so với những bệnh nhân có MP trung bình thấp (≤14,4 J/phút) (70,7% so với 46,8%, p=0,004) [17].

Thể tích khí lưu thông

Một tải năng lượng nhất định (tức là MP) có thể có nhiều tác động khác nhau đối với hệ hô hấp tùy thuộc vào áp lực, thể tích và nhịp thở cũng như sinh lý bệnh học của từng phổi, chẳng hạn như kích thước chức năng của phổi, mức độ không đồng nhất và khả năng huy động [3,6]. Về mặt lý thuyết, kích thước phổi chức năng (nghĩa là phổi còn được sục khí) của bệnh nhân mắc ARDS nặng cần ECMO nhỏ hơn so với bệnh nhân mắc ARDS nhẹ hoặc trung bình. Đồng thời, tính không đồng nhất và khả năng huy động phổi đều lớn hơn, do đó làm tăng nguy cơ VILI ở bệnh nhân ARDS nặng [17,24,35]. Điều này có nghĩa là MP phải được điều chỉnh theo kích thước chức năng của phổi (ít nhất) để phản ánh lượng năng lượng nạp vào phổi.

Công suất đặc hiệu (specific power) được định nghĩa là công suất trên mỗi đơn vị phổi được thông khí hoặc công suất được tham chiếu đến kích thước của phổi được thông khí. Người ta cho rằng công suất đặc hiệu cho phép dự đoán VILI chính xác hơn [36,37]. Trong một nghiên cứu gần đây, người ta thấy rằng MP trong 3 ngày đầu tiên của ECMO là biến thông khí duy nhất có liên quan độc lập với tỷ lệ tử vong trong bệnh viện trong 90 ngày và MP liên quan đến sự tuân thủ trong ECMO có tính dự báo tử vong cao hơn so với MP đơn thuần (HR đã điều chỉnh 2,289, p = 0,010 so với HR điều chỉnh lần lượt là 1,060, p = 0,005) [17].

Các chiến lược thông khí bảo vệ phổi làm giảm thể tích khí lưu thông (4–8 mL/kg trọng lượng cơ thể dự đoán, PBW) để giảm căng thẳng và áp lực lên phổi mang lại lợi ích sống còn cho bệnh nhân ARDS. Thông thường, thể tích khí lưu thông giảm xuống mức thấp nhất là 4 mL/kg PBW trong trường hợp áp lực cao nguyên vượt quá 30 cmH₂O [1,31,38].

Đối với bệnh nhân ARDS nặng được hỗ trợ bằng ECMO, thể tích khí lưu thông thường được điều chỉnh với mục đích đạt được áp lực bình nguyên ≤ 24 cmH₂O và thường duy trì dưới 4 mL/kg PBW dưới dạng thông khí bảo vệ tối đa trong ECMO để giảm thiểu nguy cơ VILI [7,13,27]. Một nghiên cứu đa trung tâm quốc tế tiền cứu đã báo cáo rằng thể tích khí lưu thông đã giảm đáng kể từ 6,4 ± 2,0 mL/kg PBW khi bắt đầu ECMO xuống 3,7 ± 2,0 mL/kg PBW trong 2 ngày đầu hỗ trợ ECMO (p < 0,001) [26]. Không rõ liệu việc giảm thêm thể tích khí lưu thông có thể cải thiện hơn nữa kết quả hay không.

Áp lực dương cuối kỳ thở ra

Áp lực dương cuối kỳ thở ra (PEEP) là áp lực được sử dụng để duy trì tình trạng mở phế nang trong cuối kỳ thở ra. Mức PEEP cao hơn có nghĩa là tăng áp lực đường thở trung bình để cải thiện oxygen hóa, giảm căng thẳng và biến dạng phổi, duy trì huy động phế nang và ngăn ngừa xẹp phế nang cuối thì thở ra để giảm nguy cơ không đồng nhất phổi, VILI và shunt trong phổi [35,39].

Tác dụng có hại tiềm ẩn của PEEP bao gồm tăng áp lực màng phổi, tăng áp lực tâm nhĩ phải và giảm chênh lệch áp lực đối với hồi lưu tĩnh mạch, có thể góp phần làm giảm cung lượng tim. PEEP cũng đã được chứng minh là làm tăng sức cản mạch máu phổi, làm tăng hậu tải thất phải và có thể làm giảm cung lượng tim [38,39].

PEEP tối ưu thường được ước tính bằng cách sử dụng trao đổi khí (bảng PEEP/FiO₂, khoảng chết), cơ học hô hấp (độ giãn nở, áp lực đẩy, đường cong áp lực-thể tích, chỉ số căng thẳng, đo áp lực thực quản) và/hoặc nghiên cứu hình ảnh (chụp cắt lớp trở kháng điện, siêu âm, chụp cắt lớp vi tính lồng ngực) [31]. Tuy nhiên, một thử nghiệm lâm sàng ngẫu nhiên gần đây đã báo cáo rằng trong số những bệnh nhân ARDS từ trung bình đến nặng, chuẩn độ PEEP được hướng dẫn bởi áp lực thực quản không mang lại lợi ích đáng kể so với chiến lược PEEP-FiO₂ cao theo kinh nghiệm về tỷ lệ tử vong hoặc số ngày không thở máy [40]. Một nghiên cứu gần đây cho thấy rằng chuẩn độ PEEP được hướng dẫn bằng chụp cắt lớp trở kháng điện, so với đường cong thể tích-áp lực, có thể liên quan đến việc cải thiện áp lực đẩy và tỷ lệ sống sót ở những bệnh nhân mắc ARDS từ trung bình đến nặng [41].

ECMO cho phép thông khí thể tích khí lưu thông thấp hơn (thường dưới 4 mL/kg PBW), điều này có thể góp phần gây ra xẹp phổi và mất tương xứng thông khí/tưới máu nghiêm trọng trừ khi PEEP được tăng thích hợp để giữ cho một phần phổi mở [15]. Thật không may, PEEP cao hơn trong ECMO có xu hướng ức chế hồi lưu tĩnh mạch và ảnh hưởng tiêu cực đến huyết động trong các trường hợp liên quan đến VV ECMO [30]. Khi áp dụng ECMO cho bệnh nhân ARDS, PEEP nên được đặt theo khả năng huy động phế nang, áp lực màng phổi và huyết động học của từng cá nhân [27]; tuy nhiên, điều này không nhất thiết phải khả thi trong thực hành lâm sàng.

Các nhà nghiên cứu vẫn chưa xác định được mục tiêu PEEP tối ưu trong ECMO; tuy nhiên, một nghiên cứu đề xuất giá trị ≥10 cmH₂O [27]. Các hướng dẫn của ELSO khuyến nghị giá trị của PEEP có thể cao đến mức dung nạp được và tránh ức chế hồi lưu tĩnh mạch [30]. Một nghiên cứu hồi cứu đã báo cáo rằng PEEP cao hơn trong 3 ngày đầu tiên của ECMO có liên quan độc lập với tỷ lệ tử vong thấp hơn (OR 0,75, p = 0,0006) [20].

Áp lực cao nguyên

Áp lực cao nguyên được định nghĩa là áp lực đạt được khi kết thúc hít vào sau khi tạm dừng hít vào 0,5 giây khi bệnh nhân được an thần và tê liệt. Thông khí cơ học sử dụng áp lực hít vào thấp hơn (ví dụ: áp lực cao nguyên < 30 cmH₂O) đã được khuyến nghị mạnh mẽ cho bệnh nhân mắc ARDS [1,38,42].

ECMO được coi là một liệu pháp cứu cánh cho những bệnh nhân ARDS nặng bị thiếu oxy máu nặng hoặc tăng CO₂ máu không bù; tức là những người không thể chịu được áp lực đường thở hít vào quá cao của thở máy thông thường [7]. Thông khí siêu bảo vệ có nghĩa là hạn chế áp lực cao nguyên ≤ 24 cmH₂O [13,27] hoặc áp lực hít vào đỉnh ở 20–25 cmH₂O [12].

Một tổng quan hệ thống đã tóm tắt các thực hành thông khí cho bệnh nhân ARDS với ECMO. Kết quả báo cáo rằng sau khi hỗ trợ ECMO, áp lực cao nguyên đã giảm trung bình 4,3 cmH₂O (3,5–5,8) và tỷ lệ tử vong thấp hơn ở những bệnh nhân có cường độ thở máy thấp hơn sau khi bắt đầu ECMO [16]. Một nghiên cứu tiền cứu quốc tế khác đã báo cáo rằng áp lực bình nguyên thường giảm từ 32 ± 7 cmH₂O tại thời điểm bắt đầu ECMO xuống 24 ± 7 cmH₂O trong 2 ngày đầu tiên của ECMO (p < 0,001) [26]. Một nghiên cứu thuần tập về những bệnh nhân mắc ARDS do cúm A (H1N1) được điều trị bằng ECMO đã báo cáo rằng áp lực cao nguyên cao hơn vào ngày đầu tiên của ECMO có liên quan độc lập với tỷ lệ tử vong tại ICU cao hơn. Họ kết luận rằng kết quả có thể được cải thiện bằng cách triển khai thông khí bảo vệ cực cao với thể tích khí lưu thông mục tiêu nhằm giảm thiểu áp lực cao nguyên [18].

Áp lực đẩy

Áp lực đẩy đề cập đến sự khác biệt giữa áp lực cao nguyên và PEEP, tỷ lệ nghịch với độ giãn nở của hệ hô hấp. Độ giãn nở của hệ thống hô hấp tương quan với lượng mô phổi được sục khí có sẵn để thông khí theo nhịp thở (nghĩa là kích thước phổi chức năng hoặc kích thước của phổi bé ARDS) ở bệnh nhân mắc ARDS [36,43]. Điều hợp lý là điều chỉnh thể tích khí lưu thông hoặc PEEP để giảm thiểu áp lực đẩy.

Một nghiên cứu quan sát hậu kỳ trên 3562 bệnh nhân mắc ARDS trong 9 thử nghiệm ngẫu nhiên có đối chứng đã báo cáo rằng đối với bệnh nhân mắc ARDS, áp lực đẩy là biến thông khí có giá trị tiên lượng lớn nhất đối với tỷ lệ tử vong [43]. Tuy nhiên, mối quan hệ nhân quả giữa áp lực đẩy và kết quả vẫn chưa được xác nhận và áp lực đẩy cao hơn có thể chỉ là một dấu hiệu khác cho mức độ nghiêm trọng của ARDS.

Các nhà nghiên cứu vẫn chưa thiết lập giới hạn trên an toàn được xác định rõ ràng đối với áp lực đẩy trong ECMO và các giá trị dưới 15 cmH₂O được xác định là thông khí bảo vệ cực cao [26]. Một nghiên cứu quốc tế đa trung tâm đã báo cáo việc giảm áp lực đẩy từ 20 ± 7 cmH₂O tại thời điểm bắt đầu ECMO xuống còn 14 ± 4 cmH₂O trong vòng 2 ngày đầu tiên của ECMO (p < 0,001) [26]. Các nghiên cứu khác đã báo cáo rằng áp lực đẩy trong 3 ngày đầu tiên của ECMO là biến máy thở duy nhất có liên quan độc lập với tỷ lệ tử vong tại bệnh viện [21,22]. Một thử nghiệm ngẫu nhiên có kiểm soát gần đây đã báo cáo mối quan hệ tuyến tính giữa những thay đổi về áp lực đẩy và nồng độ trong huyết tương của các chất trung gian gây viêm khác nhau trong VV ECMO ở những bệnh nhân mắc ARDS nặng. Họ cũng báo cáo rằng việc giảm áp lực đẩy xuống 0 trong VV ECMO có thể có lợi và mang lại khả năng thông khí bảo vệ phổi nhiều hơn [44]. Tuy nhiên, cần nghiên cứu thêm để đánh giá lợi ích và rủi ro của phương pháp này.

Áp lực xuyên phổi

Áp lực xuyên phổi đề cập đến sự chênh lệch giữa áp lực bên trong phế nang và áp lực màng phổi, chủ yếu liên quan đến việc làm căng nhu mô phổi. Đo áp lực thực quản là phương pháp được sử dụng trong lâm sàng để đo áp lực màng phổi trong đánh giá sinh lý bệnh và cơ học của hệ hô hấp, trong đó xét đến ảnh hưởng của thành ngực [42,45]. Tuy nhiên, tại thời điểm này, việc sử dụng nó bị hạn chế trong thực hành lâm sàng do thiếu kiến thức và những khó khăn về kỹ thuật.

Không giống như áp lực cao nguyên và áp lực đẩy, áp lực xuyên phổi phản ánh trực tiếp sinh lý cá nhân của bệnh nhân và do đó có thể có tác động tốt hơn đến kết quả lâm sàng và tỷ lệ tử vong ở bệnh nhân ARDS [10,46,47], đặc biệt khi điều trị cho bệnh nhân béo phì [48].

Một loạt trường hợp bệnh nhân mắc ARDS liên quan đến cúm A (H1N1) được hỗ trợ bằng PEEP điều chỉnh ECMO theo giới hạn sinh lý trên của áp lực xuyên phổi (25 cmH₂O) thay vì giới hạn trên của áp lực bình nguyên (30 cmH₂O). Họ báo cáo rằng phương pháp này đã cải thiện quá trình oxygen hóa và bù đắp nhu cầu triển khai ECMO [49].

Một thử nghiệm ngẫu nhiên có kiểm soát gần đây đã điều tra tác động của thở máy được hướng dẫn bằng áp lực xuyên phổi đối với VILI ở những bệnh nhân mắc ARDS nặng được điều trị bằng VV ECMO. Hướng dẫn áp lực xuyên phổi hiệu quả hơn so với chiến lược nghỉ ngơi phổi ở bệnh nhân cai ECMO. Nó cũng dẫn đến PEEP cao hơn đáng kể, áp lực đẩy thấp hơn, thể tích khí lưu thông thấp hơn, MP thấp hơn và nồng độ của các cytokine tiền viêm (interleukin-1β, 6 và 8) thấp hơn theo thời gian [50]. Có vẻ như thông khí cơ học được chuẩn độ riêng dựa trên áp lực xuyên phổi là an toàn và có lợi cho những bệnh nhân mắc ARDS nặng đang nhận ECMO.

Tần số hô hấp

Thông khí bảo vệ phổi nhằm giảm thể tích khí lưu thông đã được chứng minh là mang lại lợi ích sống sót cho bệnh nhân ARDS; tuy nhiên, nó thường mang đến nguy cơ nhiễm toan hô hấp, ngay cả trong trường hợp nhịp thở tăng lên.

Cũng lưu ý rằng tần số hô hấp cao hơn đã được chứng minh là gây tổn thương phổi, ngay cả khi thể tích khí lưu thông thấp hơn. Tần số hô hấp thường được điều chỉnh để duy trì PaCO₂ trong phạm vi chấp nhận được. Một số nghiên cứu đã xem xét ảnh hưởng của nhịp thở đối với VILI và kết quả lâm sàng. Nghiên cứu LUNG SAFE đã báo cáo mối liên hệ giữa tăng nhịp thở và tăng tỷ lệ tử vong tại bệnh viện ở bệnh nhân ARDS [51].

Ảnh hưởng của nhịp thở đối với MP ít rõ rệt hơn so với ảnh hưởng của thể tích khí lưu thông, áp lực đẩy và lưu lượng hít vào [23]; tuy nhiên, một nghiên cứu thử nghiệm đã báo cáo rằng sự gia tăng công suất cơ học do tăng nhịp hô hấp có thể gây ra phù nề và tổn thương phổi [32]. Các nghiên cứu gần đây đã báo cáo rằng sau ECMO, tần số hô hấp giảm nhanh hơn so với các yếu tố quyết định khác của MP [17,26,52]. Một nghiên cứu đã khuyến nghị tần số hô hấp mục tiêu là 10 nhịp thở mỗi phút hoặc ít hơn (như trong thử nghiệm CESAR [12]) trong ECMO cho ARDS [27]. Hướng dẫn của ELSO đề xuất tần số hô hấp chỉ 5 nhịp thở mỗi phút [30].

Nồng độ oxy khí hít vào

VV ECMO được sử dụng rộng rãi để thúc đẩy trao đổi khí nhằm cải thiện oxygen hóa động mạch ở những bệnh nhân mắc ARDS nặng. Độ bão hòa động mạch hệ thống khoảng 80% là điển hình trong quá trình hỗ trợ VV ECMO. Lưu lượng máu ban đầu cao trong mạch ngoài cơ thể có thể được hạ xuống để duy trì độ bão hòa động mạch ở mức 80–85% [30]. Nồng độ oxy hít vào (FiO₂; được đo tại máy thở) nên được duy trì ở mức thấp để giảm nguy cơ nhiễm độc oxy và xẹp phổi tái hấp thu [15]. Một số nghiên cứu đã đề xuất thiết lập FiO₂ ở mức 0,3–0,5 [13,27]. Tuy nhiên, mục tiêu phải là đảm bảo cung cấp oxy toàn thân thay vì duy trì mức bão hòa cụ thể [27,30].

Bảng 4. Tổng quan về các thử nghiệm lâm sàng đang diễn ra liên quan đến thở máy trong ECMO cho bệnh nhân ARDS.

Tên thử nghiệm	Tiêu chuẩn đưa vào	Nhóm can thiệp	Nhóm kiểm soát	Kết cục chính
New Lung Ventilation Strategies Guided by Transpulmonary Pressure in VV-ECMO for Severe ARDS (NCT02439151, published [50])	ARDS với nguyên nhân có thể đảo ngược (PaO2/FiO2 < 80)	Áp lực xuyên phổi hướng dẫn chiến lược thông khí phổi mới trong ECMO cho bệnh nhân ARDS nặng	Chiến lược thông khí thông thường (chiến lược thông khí hướng dẫn ELSO) trong ECMO cho bệnh nhân ARDS nặng	Tỷ lệ cai VV-ECMO
pRotective vEntilation With Veno-venouS Lung assisT in Respiratory Failure (REST) (NCT02654327, published [53])	MV xâm lấn trong vòng 48 giờ của suy hô hấp thiếu oxy cấp tính có khả năng hồi phục (PaO2/FiO2 ≤ 150 mmHg) nhận PEEP ≥ 5 cmH2O	VV-ECCO2R: Áp lực cao nguyên ≤ 25 cmH2O Thể tích khí lưu thông mục tiêu ≤ 3 mL/kg PBW	Chăm sóc tiêu chuẩn: Thông khí cơ học bảo vệ phổi thông thường	Tất cả các nguyên nhân tử vong ở ngày thứ 90
Low frequency, ultralow tidal volume ventilation in patients with ARDS and ECMO (NCT03764319, recruiting)	ARDS trung bình đến nặng ECMO < 24 giờ tại chỗ	Cài đặt máy thở siêu bảo vệ: Áp lực cao nguyên 23–25 cmH2O, thể tích khí lưu thông < 4 mL/kg PBW, PEEP 14–16 cmH2O, RR 4–5 bpm	Cài đặt máy thở tiêu chuẩn: Áp lực cao nguyên ≤ 35 cmH2O PEEP 8–12 cmH2O, RR 12–15 bpm	Ngày không thở máy vào ngày thứ 28
Biomarkers, Genomics, Physiology in Critically Ill and ECMO Patients (IGNITE) (NCT04669444, enrolling by invitation)	Bệnh nhân mắc ARDS được hỗ trợ bằng ECMO hoặc ứng cử viên ECMO tiềm năng Một nhóm can thiệp duy nhất	Giao thức áp lực lái xe thấp: Áp lực đẩy ban đầu là 10– 15 cmH2O và sau đó giảm xuống khi dung nạp được trong 2 giờ để đánh giá tác động đối với các dấu ấn sinh học về phổi, tim và viêm	None	Thay đổi mức độ interleukin6 trong huyết tương từ đường cơ sở sang thông khí áp lực thấp
Ultra-Low Tidal Volume Mechanical Ventilation in ARDS Through ECMO (ULTIMATE) (NCT04832789, not yet recruiting)	Tuổi ≥ 18 tuổi Thở máy nội khí quản ≤ 5 ngày ARDS sớm trung bình nặng	Thông khí siêu bảo vệ với VV ECMO	Thông khí truyền thống tốt nhất	Tỷ lệ bệnh nhân tuân thủ đề cương nghiên cứu và chuyển sang VV ECMO Số bệnh nhân được tuyển vào nghiên cứu

ECMO: oxygen hóa màng ngoài cơ thể; ARDS: hội chứng nguy kịch hô hấp cấp tính; VV: tĩnh mạch-tĩnh mạch; PaO₂: áp lực riêng phần của oxy trong máu động mạch; FiO₂: nồng độ oxy hít vào; ELSO: Tổ chức hỗ trợ sự sống ngoài cơ thể; MV: thở máy; PEEP: áp lực dương cuối thì thở ra; ECCO₂R: loại bỏ carbon dioxide ngoài cơ thể; PBW: trọng lượng cơ thể dự đoán; RR: nhịp thở.

Sự không chắc chắn và nghiên cứu trong tương lai

Giới thiệu

ECMO cho phổi cơ hội nghỉ ngơi; tuy nhiên, các nhà nghiên cứu vẫn chưa thiết lập các hướng dẫn dựa trên bằng chứng liên quan đến các chiến lược thở máy tối ưu trong ECMO. Bảng 4 liệt kê các thử nghiệm lâm sàng đang diễn ra đánh giá hiệu quả của các chiến lược thở máy trong ECMO. Sau đây, chúng tôi xem xét các vấn đề vẫn chưa được giải quyết tại thời điểm này.

Thở tự nhiên trong ECMO

Thở tự phát có thể có tác dụng bảo vệ hoặc có hại, tùy thuộc vào mức độ nghiêm trọng của tổn thương phổi, cường độ của hoạt động tự phát, kiểu hô hấp, sự mất đồng bộ giữa bệnh nhân và máy thở, giai đoạn và thời gian của ARDS [27]. Trong trường hợp ARDS nặng, nỗ lực tự phát mạnh mẽ có thể thúc đẩy tổn thương phổi thông qua tăng áp lực xuyên phổi và áp lực mạch máu phổi xuyên thành (tức là bệnh nhân tự gây tổn thương phổi; P-SILI) [27,54].

Rất ít bệnh nhân ARDS có thể chịu đựng được các chiến lược ECMO dựa trên nhịp thở tự nhiên, phần lớn là do bệnh nhân cần hỗ trợ ECMO nặng nhất với tăng hoạt trung khu hô hấp. Trong giai đoạn đầu của hỗ trợ ECMO, các nhà nghiên cứu khuyên dùng thuốc chẹn thần kinh cơ để loại bỏ sự mất đồng bộ giữa máy thở và bệnh nhân và do đó giảm thiểu nguy cơ P-SILI [55,56]. Thuốc an thần và thuốc liệt cơ có thể có tác dụng bất lợi; do đó, các học viên phải tìm kiếm sự cân bằng giữa việc giảm thiểu thuốc an thần và giảm nguy cơ VILI.

Tuy nhiên, việc chuẩn độ loại bỏ carbon dioxide ngoài cơ thể có thể ảnh hưởng và kiểm soát hô hấp trong ECMO và có thể cho phép thở tự nhiên ở một số bệnh nhân mắc ARDS [27]. Ở những bệnh nhân hồi phục sau ARDS nặng trải qua thông khí hỗ trợ áp lực và hỗ trợ thông khí được điều chỉnh theo thần kinh, thể tích khí lưu thông thấp hơn, áp lực đường thở đỉnh thấp hơn và áp lực xuyên phổi thấp hơn được tìm thấy khi tăng hiệu quả thải carbon dioxide ngoài cơ thể và giảm mức PaCO₂ [57]. Điều này chỉ ra rằng thở tự nhiên trong ECMO dường như khả thi đối với một số bệnh nhân được chọn trong giai đoạn hồi phục của ARDS và có thể làm giảm nguy cơ VILI. Tác động của việc loại bỏ carbon dioxide ngoài cơ thể đối với quá trình thở tự nhiên vẫn cần các thử nghiệm ngẫu nhiên có kiểm soát lớn trong tương lai để nghiên cứu.

Thông khí ngưng thở và gần ngưng thở

Các nhà nghiên cứu vẫn chưa xác định liệu có thể sử dụng phương pháp thông khí gần ngưng thở hoặc ngưng thở trong ECMO (tức là nhịp hô hấp rất thấp hoặc bằng 0) để giảm cường độ thở máy và do đó giảm thiểu nguy cơ VILI và chấn thương sinh học.

Trong một mô hình thử nghiệm, những bệnh nhân mắc ARDS nặng được hỗ trợ bằng ECMO đã được thở máy không bảo vệ trong 24 giờ (PEEP 5 cmH₂O, thể tích khí lưu thông 10 mL/kg, nhịp thở 16–20 nhịp thở mỗi phút) biểu hiện tổn thương phổi mô học nghiêm trọng với phản ứng tăng sinh xơ hóa sớm. Lưu ý rằng thông khí khi gần ngưng thở (PEEP 10 cmH₂O, áp lực đẩy 10 cmH₂O, nhịp thở 5 nhịp thở mỗi phút) hiệu quả hơn so với thông khí bảo vệ thông thường (PEEP 10 cmH₂O, thể tích khí lưu thông 6 mL/kg, nhịp thở 20 nhịp thở mỗi phút) ở bệnh nhân giảm phản ứng này [58].

Một thử nghiệm lâm sàng ngẫu nhiên khác đã kết luận rằng ở những bệnh nhân mắc ARDS nặng, việc sử dụng áp lực đường thở dương liên tục mà không gây căng thẳng/biến dạng theo chu kỳ (tức là tần số hô hấp bằng 0, không thông khí lưu thông) trong ECMO có thể là chiến lược thông khí tối ưu để giảm thiểu nguy cơ VILI (được phản ánh bởi nồng độ cytokine trong huyết tương) [44].

Các chiến lược thông khí gần ngưng thở hoặc ngưng thở yêu cầu bệnh nhân phải được dùng thuốc an thần và thuốc liệt cơ mà không tự thở để ngăn ngừa sự mất đồng bộ máy thở của bệnh nhân và P-SILI; tuy nhiên, điều này có thể dẫn đến xẹp phổi. Việc duy trì thông khí ngưng thở hoặc gần ngưng thở có thể yêu cầu hoàn toàn phụ thuộc vào ECMO với tốc độ dòng máu cao để đảm bảo cung cấp đủ oxy. Lưu ý rằng các nhà nghiên cứu vẫn chưa xác định được phương pháp này (bảo vệ phổi tối đa) có thể được áp dụng trong thực hành lâm sàng trong bao lâu [59].

Tần số hô hấp rất thấp có thể được sử dụng để giảm tải thông khí truyền đến nhu mô phổi và do đó ngăn ngừa tổn thương phổi; tuy nhiên, điều quan trọng là phải cân nhắc giữa lợi ích và rủi ro. Một trong những nghiên cứu được đề cập ở trên đã sử dụng mô hình ARDS trên động vật và nghiên cứu khác đã thu nhận một mẫu nhỏ bệnh nhân ARDS (n = 10). Các thử nghiệm ngẫu nhiên có kiểm soát lớn sẽ được yêu cầu để xác nhận hiệu quả của phương pháp này về mặt kết quả lâm sàng.

Loại bỏ Carbon Dioxide ngoài cơ thể

Bệnh nhân mắc ARDS nhận được thể tích khí lưu thông thấp dễ bị tăng CO₂ máu và nhiễm toan hô hấp tương ứng. Loại bỏ carbon dioxide ngoài cơ thể (ECCO₂R) được sử dụng để giảm nhiễm toan hô hấp bằng cách loại bỏ carbon dioxide; tuy nhiên, lưu lượng máu thấp liên quan đến quy trình này (khoảng 200–1500 mL/phút) không đủ để cải thiện quá trình oxygen hóa. Tuy nhiên, ECCO₂R giúp giảm thể tích khí lưu thông, áp lực đường thở và nhịp thở [8,60,61,62,63].

ECCO₂R đã được chứng minh là làm giảm nhịp hô hấp một cách an toàn và làm giảm biểu hiện của các chất trung gian gây viêm mà không làm thay đổi cơ học hô hấp, trao đổi khí hoặc huyết động học trong mô hình ARDS thử nghiệm [64]. Một nghiên cứu đa trung tâm triển vọng đã báo cáo về việc sử dụng ECCO₂R để cho phép thông khí bảo vệ cực cao ở những bệnh nhân mắc ARDS mức độ trung bình [65]. Một nghiên cứu khác báo cáo rằng lợi ích bảo vệ phổi của ECCO₂R rõ rệt hơn trong các trường hợp có tỷ lệ khoảng chết phế nang cao hơn, độ giãn nở của hệ hô hấp thấp hơn và các thiết bị ECCO₂R hiệu suất cao [66].

Ngược lại, một thử nghiệm lâm sàng ngẫu nhiên, đa trung tâm gần đây đã báo cáo rằng trong số những bệnh nhân bị suy hô hấp do thiếu oxy cấp tính, việc sử dụng ECCO₂R để giảm thể tích khí lưu thông không có lợi thế đáng kể so với thông khí thể tích khí lưu thông thấp thông thường về tỷ lệ tử vong trong 90 ngày [53]. Lưu ý rằng nghiên cứu đã bị dừng sớm do vô ích và có thể thiếu khả năng cần thiết để phát hiện những khác biệt quan trọng về mặt lâm sàng.

Các nhà nghiên cứu vẫn chưa xác định liệu ECCO₂R có thể được áp dụng trong các trường hợp ARDS ít nghiêm trọng hơn mà không bị thiếu oxy đe dọa tính mạng hay không. Các thử nghiệm ngẫu nhiên có đối chứng sẽ được yêu cầu để xác định xem lợi ích tổng thể có lớn hơn nhược điểm hay không [63,67,68]. Điều quan trọng cần nhớ là các thiết bị ECCO₂R khác nhau về hiệu quả loại bỏ CO₂ và các tác dụng phụ tiềm ẩn.

Cai máy ECMO và thở máy

Có thể cài đặt máy thở tối ưu trong ECMO có thể thúc đẩy quá trình chữa lành phổi và đẩy nhanh quá trình cai máy từ ECMO và thở máy. Việc cai ECMO có thể được bắt đầu khi các bác sĩ lâm sàng quan sát thấy sự cải thiện về thâm nhiễm phổi, oxygen hóa động mạch và độ giãn nở của hệ hô hấp. Trong một số trường hợp, thông khí ở chế độ hỗ trợ áp lực có thể được ưu tiên [7,62].

Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu vẫn chưa xác định được liệu bệnh nhân nên cai ECMO hay máy thở trước. Nhìn chung, quyết định phụ thuộc vào tình trạng của bệnh nhân; tuy nhiên, hầu hết các bác sĩ điều trị tích cực ưu tiên cai ECMO hơn là cai máy thở. Trong những trường hợp đối mặt với nguy cơ biến chứng cao hơn do ECMO liên quan đến chảy máu và/hoặc tán huyết, việc rút cannula ECMO có thể được ưu tiên hơn rút ống nội khí quản. Việc rút nội khí quản có thể được ưu tiên trong trường hợp bệnh nhân mất đồng bộ máy thở cần dùng thuốc an thần đáng kể và dùng thuốc chẹn thần kinh cơ, chấn thương khí áp liên quan đến máy thở (tràn khí màng phổi) hoặc viêm phổi do máy thở [27].

Tác dụng phụ của ECMO

Mặc dù đã có những tiến bộ trong chăm sóc hỗ trợ và đổi mới trong các kỹ thuật hỗ trợ ngoài cơ thể, nhưng vẫn có nhiều tác dụng phụ hoặc biến chứng tiềm ẩn liên quan đến ECMO và những điều này có thể gây tử vong. Giám sát chặt chẽ hàng ngày để giảm thiểu nguy cơ biến chứng liên quan đến ECMO là cần thiết và cần được giáo dục và đào tạo chuyên sâu [8]. Do đó, chỉ có các trung tâm mới cho thấy giảm tỷ lệ tử vong [69]. Các sự kiện bất lợi của ECMO bao gồm các biến chứng cơ học (tức là bộ dây hoặc thiết bị ECMO) và các biến chứng nội khoa.

Các biến chứng phổ biến liên quan trực tiếp là lỗi bộ dây ECMO và màng trao đổi oxy (oxygenator), cục máu đông trong màng trao đổi oxy và bộ dây khác, và các vấn đề khác liên quan đến ống thông hoặc cơ học (ví dụ: thủng hoặc bóc tách mạch, thiếu máu cục bộ chi và vị trí ống thông không chính xác). Chảy máu là biến chứng phổ biến nhất trong ECMO do kháng đông toàn thân và giảm tiểu cầu, và là một trong những nguyên nhân hàng đầu gây tử vong. Các biến chứng khác không liên quan trực tiếp đến tuần hoàn ECMO bao gồm thuyên tắc huyết khối, tán huyết, đông máu nội mạch lan tỏa, nhiễm trùng được xác định bằng nuôi cấy tại bất kỳ vị trí nào, tổn thương thần kinh (ví dụ: giảm nhanh PaCO₂) và suy thận [7,10].

Kết luận

ECMO cung cấp thông khí bảo vệ cực cao ở những bệnh nhân mắc ARDS nặng, do đó cho phép phổi được nghỉ ngơi và có thể làm giảm nguy cơ VILI tiến triển và suy đa cơ quan sau đó. Các tác dụng phụ của ECMO có thể nguy hiểm và cần được điều tra. Cài đặt thông khí cơ học nên được điều chỉnh cho phù hợp với từng cá nhân; tuy nhiên, các nhà nghiên cứu vẫn chưa thiết lập cài đặt máy thở tối ưu hoặc xác định mức độ có thể giảm tải thông khí. Các thử nghiệm đối chứng ngẫu nhiên, tiền cứu, quy mô lớn vẫn được yêu cầu để trả lời những câu hỏi này.

References

Thompson, B.T.; Chambers, R.C.; Liu, K.D. Acute Respiratory Distress Syndrome. N. Engl. J. Med. 2017, 377, 562– 572. [Google Scholar]

Meyer, N.J.; Gattinoni, L.; Calfee, C.S. Acute respiratory distress syndrome. Lancet 2021, 398, 622–637. [Google Scholar]

Gattinoni, L.; Tonetti, T.; Quintel, M. Intensive care medicine in 2050: Ventilator-induced lung injury. Intensive Care Med. 2018, 44, 76–78. [Google Scholar]

Slutsky, A.S.; Ranieri, V.M. Ventilator-induced lung injury. N. Engl. J. Med. 2013, 369, 2126–2136. [Google Scholar]

Curley, G.F.; Laffey, J.G.; Zhang, H.; Slutsky, A.S. Biotrauma and Ventilator-Induced Lung Injury: Clinical Implications. Chest 2016, 150, 1109–1117. [Google Scholar]

Gattinoni, L.; Marini, J.J.; Collino, F.; Maiolo, G.; Rapetti, F.; Tonetti, T.; Vasques, F.; Quintel, M. The future of mechanical ventilation: Lessons from the present and the past. Crit. Care 2017, 21, 183. [Google Scholar]

Brodie, D.; Bacchetta, M. Extracorporeal membrane oxygenation for ARDS in adults. N. Engl. J. Med. 2011, 365, 1905–1914. [Google Scholar]

Combes, A.; Schmidt, M.; Hodgson, C.L.; Fan, E.; Ferguson, N.D.; Fraser, J.F.; Jaber, S.; Pesenti, A.; Ranieri, M.; Rowan, K.; et al. Extracorporeal life support for adults with acute respiratory distress syndrome. Intensive Care Med. 2020, 46, 2464–2476. [Google Scholar]

Chiu, L.C.; Chuang, L.P.; Leu, S.W.; Lin, Y.J.; Chang, C.J.; Li, H.H.; Tsai, F.C.; Chang, C.H.; Hung, C.Y.; Lin, S.W.; et al. Extracorporeal Membrane Oxygenation for Severe Acute Respiratory Distress Syndrome: Propensity Score Matching. Membranes 2021, 11, 393. [Google Scholar]

Akoumianaki, E.; Jonkman, A.; Sklar, M.C.; Georgopoulos, D.; Brochard, L. A rational approach on the use of extracorporeal membrane oxygenation in severe hypoxemia: Advanced technology is not a panacea. Annu. Intensive Care 2021, 11, 107. [Google Scholar]

Ramanathan, K.; Shekar, K.; Ling, R.R.; Barbaro, R.P.; Wong, S.N.; Tan, C.S.; Rochwerg, B.; Fernando, S.M.; Takeda, S.; MacLaren, G.; et al. Extracorporeal membrane oxygenation for COVID-19: A systematic review and metaanalysis. Crit. Care 2021, 25, 211. [Google Scholar]

Peek, G.J.; Mugford, M.; Tiruvoipati, R.; Wilson, A.; Allen, E.; Thalanany, M.M.; Hibbert, C.L.; Truesdale, A.; Clemens, F.; Cooper, N.; et al. CESAR trial collaboration. Efficacy and economic assessment of conventional ventilatory support versus extracorporeal membrane oxygenation for severe adult respiratory failure (CESAR): A multicentre randomised controlled trial. Lancet 2009, 374, 1351–1363. [Google Scholar]

Combes, A.; Hajage, D.; Capellier, G.; Demoule, A.; Lavoué, S.; Guervilly, C.; da Silva, D.; Zafrani, L.; Tirot, P.; Veber, B.; et al. Extracorporeal Membrane Oxygenation for Severe Acute Respiratory Distress Syndrome. N. Engl. J. Med. 2018, 378, 1965–1975. [Google Scholar]

Combes, A.; Peek, G.J.; Hajage, D.; Hardy, P.; Abrams, D.; Schmidt, M.; Dechartres, A.; Elbourne, D. ECMO for severe ARDS: Systematic review and individual patient data meta-analysis. Intensive Care Med. 2020, 46, 2048–2057. [Google Scholar]

Schmidt, M.; Pellegrino, V.; Combes, A.; Scheinkestel, C.; Cooper, D.J.; Hodgson, C. Mechanical ventilation during extracorporeal membrane oxygenation. Crit Care. 2014, 18, 203. [Google Scholar]

Marhong, J.D.; Munshi, L.; Detsky, M.; Telesnicki, T.; Fan, E. Mechanical ventilation during extracorporeal life support (ECLS): A systematic review. Intensive Care Med. 2015, 41, 994–1003. [Google Scholar]

Chiu, L.C.; Lin, S.W.; Chuang, L.P.; Li, H.H.; Liu, P.H.; Tsai, F.C.; Chang, C.H.; Hung, C.Y.; Lee, C.S.; Leu, S.W.; et al. Mechanical power during extracorporeal membrane oxygenation and hospital mortality in patients with acute respiratory distress syndrome. Crit. Care 2021, 25, 13. [Google Scholar]

Pham, T.; Combes, A.; Rozé, H.; Chevret, S.; Mercat, A.; Roch, A.; Mourvillier, B.; Ara-Somohano, C.; Bastien, O.; Zogheib, E.; et al. REVA Research Network. Extracorporeal membrane oxygenation for pandemic influenza A(H1N1)-induced acute respiratory distress syndrome: A cohort study and propensity-matched analysis. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2013, 187, 276–285. [Google Scholar]

Modrykamien, A.M.; Hernandez, O.O.; Im, Y.; Walters, R.W.; Schrader, C.L.; Smith, L.E.; Lima, B. Mechanical Ventilation in Patients with the Acute Respiratory Distress Syndrome and Treated with Extracorporeal Membrane Oxygenation: Impact on Hospital and 30 Day Postdischarge Survival. ASAIO J. 2016, 62, 607–612. [Google Scholar]

Schmidt, M.; Stewart, C.; Bailey, M.; Nieszkowska, A.; Kelly, J.; Murphy, L.; Pilcher, D.; Cooper, D.J.; Scheinkestel, C.; Pellegrino, V.; et al. Mechanical ventilation management during extracorporeal membrane oxygenation for acute respiratory distress syndrome: A retrospective international multicenter study. Crit. Care Med. 2015, 43, 654–664. [Google Scholar]

Neto, A.S.; Schmidt, M.; Azevedo, L.C.; Bein, T.; Brochard, L.; Beutel, G.; Combes, A.; Costa, E.L.; Hodgson, C.; Lindskov, C.; et al. ReVA Research Network and the PROVE Network Investigators. Associations between ventilator settings during extracorporeal membrane oxygenation for refractory hypoxemia and outcome in patients with acute respiratory distress syndrome: A pooled individual patient data analysis: Mechanical ventilation during ECMO. Intensive Care Med. 2016, 42, 1672–1684. [Google Scholar]

Chiu, L.C.; Hu, H.C.; Hung, C.Y.; Chang, C.H.; Tsai, F.C.; Yang, C.T.; Huang, C.C.; Wu, H.P.; Kao, K.C. Dynamic driving pressure associated mortality in acute respiratory distress syndrome with extracorporeal membrane oxygenation. Ann. Intensive Care 2017, 7, 12. [Google Scholar]

Gattinoni, L.; Tonetti, T.; Cressoni, M.; Cadringher, P.; Herrmann, P.; Moerer, O.; Protti, A.; Gotti, M.; Chiurazzi, C.; Carlesso, E.; et al. Ventilator-related causes of lung injury: The mechanical power. Intensive Care Med. 2016, 42, 1567–1575. [Google Scholar]

Maiolo, G.; Collino, F.; Vasques, F.; Rapetti, F.; Tonetti, T.; Romitti, F.; Cressoni, M.; Chiumello, D.; Moerer, O.; Herrmann, P.; et al. Reclassifying Acute Respiratory Distress Syndrome. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2018, 197, 1586–1595. [Google Scholar]

Rozencwajg, S.; Guihot, A.; Franchineau, G.; Lescroat, M.; Bréchot, N.; Hékimian, G.; Lebreton, G.; Autran, B.; Luyt, C.E.; Combes, A.; et al. Ultra-Protective Ventilation Reduces Biotrauma in Patients on Venovenous Extracorporeal Membrane Oxygenation for Severe Acute Respiratory Distress Syndrome. Crit. Care Med. 2019, 47, 1505–1512. [Google Scholar]

Schmidt, M.; Pham, T.; Arcadipane, A.; Agerstrand, C.; Ohshimo, S.; Pellegrino, V.; Vuylsteke, A.; Guervilly, C.; McGuinness, S.; Pierard, S.; et al. Mechanical Ventilation Management during Extracorporeal Membrane Oxygenation for Acute Respiratory Distress Syndrome. An International Multicenter Prospective Cohort. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2019, 200, 1002–1012. [Google Scholar]

Abrams, D.; Schmidt, M.; Pham, T.; Beitler, J.R.; Fan, E.; Goligher, E.C.; McNamee, J.J.; Patroniti, N.; Wilcox, M.E.; Combes, A.; et al. Mechanical Ventilation for Acute Respiratory Distress Syndrome during Extracorporeal Life Support. Research and Practice. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2020, 201, 514–525. [Google Scholar]

Chiu, L.C.; Tsai, F.C.; Hu, H.C.; Chang, C.H.; Hung, C.Y.; Lee, C.S.; Li, S.H.; Lin, S.W.; Li, L.F.; Huang, C.C.; et al. Survival predictors in acute respiratory distress syndrome with extracorporeal membrane oxygenation. Ann. Thorac. Surg. 2015, 99, 243–250. [Google Scholar]

Kim, H.S.; Kim, J.H.; Chung, C.R.; Hong, S.B.; Cho, W.H.; Cho, Y.J.; Sim, Y.S.; Kim, W.Y.; Kang, B.J.; Park, S.H.; et al. Lung Compliance and Outcomes in Patients with Acute Respiratory Distress Syndrome Receiving ECMO. Ann. Thorac. Surg. 2019, 108, 176–182. [Google Scholar]

Extracorporeal Life Support Organization. Available online: https://www.elso.org/Resources/Guidelines.aspx (accessed on 22 July 2021).

Narendra, D.K.; Hess, D.R.; Sessler, C.N.; Belete, H.M.; Guntupalli, K.K.; Khusid, F.; Carpati, C.M.; Astiz, M.E.; Raoof, S. Update in Management of Severe Hypoxemic Respiratory Failure. Chest 2017, 152, 867–879. [Google Scholar]

Cressoni, M.; Gotti, M.; Chiurazzi, C.; Massari, D.; Algieri, I.; Amini, M.; Cammaroto, A.; Brioni, M.; Montaruli, C.; Nikolla, K.; et al. Mechanical Power and Development of Ventilator-induced Lung Injury. Anesthesiology 2016, 124, 1100–1118. [Google Scholar]

Serpa, N.A.; Deliberato, R.O.; Johnson, A.E.W.; Bos, L.D.; Amorim, P.; Pereira, S.M.; Cazati, D.C.; Cordioli, R.L.; Correa, T.D.; Pollard, T.J.; et al. Mechanical power of ventilation is associated with mortality in critically ill patients: An analysis of patients in two observational cohorts. Intensive Care Med. 2018, 44, 1914–1922. [Google Scholar]

Parhar, K.K.S.; Zjadewicz, K.; Soo, A.; Sutton, A.; Zjadewicz, M.; Doig, L.; Lam, C.; Ferland, A.; Niven, D.J.; Fiest, K.M.; et al. Epidemiology, Mechanical Power, and 3-Year Outcomes in Acute Respiratory Distress Syndrome Patients Using Standardized Screening. An Observational Cohort Study. Ann. Am. Thorac. Soc. 2019, 16, 1263– 1272. [Google Scholar]

Cressoni, M.; Cadringher, P.; Chiurazzi, C.; Amini, M.; Gallazzi, E.; Marino, A.; Brioni, M.; Carlesso, E.; Chiumello, D.; Quintel, M.; et al. Lung inhomogeneity in patients with acute respiratory distress syndrome. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2014, 189, 149–158. [Google Scholar]

Marini, J.J.; Rocco, P.R.M.; Gattinoni, L. Static and Dynamic Contributors to Ventilator-induced Lung Injury in Clinical Practice. Pressure, Energy, and Power. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2020, 201, 767–774. [Google Scholar]

Marini, J.J.; Gattinoni, L. Time Course of Evolving Ventilator-Induced Lung Injury: The “Shrinking Baby Lung”. Crit. Care Med. 2020, 48, 1203–1209. [Google Scholar]

Fan, E.; del Sorbo, L.; Goligher, E.C.; Hodgson, C.L.; Munshi, L.; Walkey, A.J.; Adhikari, N.K.J.; Amato, M.B.P.; Branson, R.; Brower, R.G.; et al. American Thoracic Society, European Society of Intensive Care Medicine, and Society of Critical Care Medicine. An Official American Thoracic Society/European Society of Intensive Care Medicine/Society of Critical Care Medicine Clinical Practice Guideline: Mechanical Ventilation in Adult Patients with Acute Respiratory Distress Syndrome. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2017, 195, 1253–1263. [Google Scholar]

Sahetya, S.K.; Goligher, E.C.; Brower, R.G. Fifty Years of Research in ARDS. Setting Positive End-Expiratory Pressure in Acute Respiratory Distress Syndrome. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2017, 195, 1429–1438. [Google Scholar]

Beitler, J.R.; Sarge, T.; Banner-Goodspeed, V.M.; Gong, M.N.; Cook, D.; Novack, V.; Loring, S.H.; Talmor, D. EPVent2 Study Group. Effect of Titrating Positive End-Expiratory Pressure (PEEP) with an Esophageal PressureGuided Strategy vs an Empirical High PEEP-Fio2 Strategy on Death and Days Free from Mechanical Ventilation Among Patients with Acute Respiratory Distress Syndrome: A Randomized Clinical Trial. JAMA 2019, 321, 846–857. [Google Scholar]

Hsu, H.J.; Chang, H.T.; Zhao, Z.; Wang, P.H.; Zhang, J.H.; Chen, Y.S.; Frerichs, I.; Möller, K.; Fu, F.; Hsu, H.S.; et al. Positive end-expiratory pressure titration with electrical impedance tomography and pressure-volume curve: A randomized trial in moderate to severe ARDS. Physiol. Meas. 2021, 42, 014002. [Google Scholar]

Henderson, W.R.; Chen, L.; Amato, M.B.P.; Brochard, L.J. Fifty Years of Research in ARDS. Respiratory Mechanics in Acute Respiratory Distress Syndrome. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2017, 196, 822–833. [Google Scholar]

Amato, M.B.; Meade, M.O.; Slutsky, A.S.; Brochard, L.; Costa, E.L.; Schoenfeld, D.A.; Stewart, T.E.; Briel, M.; Talmor, D.; Mercat, A.; et al. Driving pressure and survival in the acute respiratory distress syndrome. N. Engl. J. Med. 2015, 372, 747–755. [Google Scholar]

Del Sorbo, L.; Goffi, A.; Tomlinson, G.; Pettenuzzo, T.; Facchin, F.; Vendramin, A.; Goligher, E.C.; Cypel, M.; Slutsky, A.S.; Keshavjee, S.; et al. International ECMO Network (ECMONet). Effect of Driving Pressure Change During Extracorporeal Membrane Oxygenation in Adults with Acute Respiratory Distress Syndrome: A Randomized Crossover Physiologic Study. Crit. Care Med. 2020, 48, 1771–1778. [Google Scholar]

Mauri, T.; Yoshida, T.; Bellani, G.; Goligher, E.C.; Carteaux, G.; Rittayamai, N.; Mojoli, F.; Chiumello, D.; Piquilloud, L.; Grasso, S.; et al. PLeUral pressure working Group (PLUG—Acute Respiratory Failure section of the European Society of Intensive Care Medicine). Esophageal and transpulmonary pressure in the clinical setting: Meaning, usefulness and perspectives. Intensive Care Med. 2016, 42, 1360–1373. [Google Scholar]

Yoshida, T.; Amato, M.B.P.; Grieco, D.L.; Chen, L.; Lima, C.A.S.; Roldan, R.; Morais, C.C.A.; Gomes, S.; Costa, E.L.V.; Cardoso, P.F.G.; et al. Esophageal Manometry and Regional Transpulmonary Pressure in Lung Injury. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2018, 197, 1018–1026. [Google Scholar]

Gattinoni, L.; Giosa, L.; Bonifazi, M.; Pasticci, I.; Busana, M.; Macri, M.; Romitti, F.; Vassalli, F.; Quintel, M. Targeting transpulmonary pressure to prevent ventilator-induced lung injury. Expert Rev. Respir. Med. 2019, 13, 737–746. [Google Scholar]

Florio, G.; Ferrari, M.; Bittner, E.A.; de Santis, S.R.; Pirrone, M.; Fumagalli, J.; Teggia, D.M.; Mietto, C.; Pinciroli, R.; Berg, S.; et al. Investigators of the lung rescue team. A lung rescue team improves survival in obesity with acute respiratory distress syndrome. Crit. Care 2020, 24, 4. [Google Scholar]

Grasso, S.; Terragni, P.; Birocco, A.; Urbino, R.; del Sorbo, L.; Filippini, C.; Mascia, L.; Pesenti, A.; Zangrillo, A.; Gattinoni, L.; et al. ECMO criteria for influenza A (H1N1)-associated ARDS: Role of transpulmonary pressure. Intensive Care Med. 2012, 38, 395–403. [Google Scholar]

Wang, R.; Sun, B.; Li, X.; Tang, X.; He, H.; Li, Y.; Yuan, X.; Li, H.; Chu, H.; Tong, Z. Mechanical Ventilation Strategy Guided by Transpulmonary Pressure in Severe Acute Respiratory Distress Syndrome Treated with Venovenous Extracorporeal Membrane Oxygenation. Crit Care Med. 2020, 48, 1280–1288. [Google Scholar]

Laffey, J.G.; Bellani, G.; Pham, T.; Fan, E.; Madotto, F.; Bajwa, E.K.; Brochard, L.; Clarkson, K.; Esteban, A.; Gattinoni, L.; et al. Potentially modifiable factors contributing to outcome from acute respiratory distress syndrome: The LUNG SAFE study. Intensive Care Med. 2016, 42, 1865–1876. [Google Scholar]

Quintel, M.; Busana, M.; Gattinoni, L. Breathing and Ventilation during Extracorporeal Membrane Oxygenation: How to Find the Balance between Rest and Load. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2019, 200, 954–956. [Google Scholar]

McNamee, J.J.; Gillies, M.A.; Barrett, N.A.; Perkins, G.D.; Tunnicliffe, W.; Young, D.; Bentley, A.; Harrison, D.A.; Brodie, D.; Boyle, A.J.; et al. REST Investigators. Effect of Lower Tidal Volume Ventilation Facilitated by Extracorporeal Carbon Dioxide Removal vs Standard Care Ventilation on 90-Day Mortality in Patients with Acute Hypoxemic Respiratory Failure: The REST Randomized Clinical Trial. JAMA 2021, 326, 1013–1023. [Google Scholar]

Yoshida, T.; Fujino, Y.; Amato, M.B.; Kavanagh, B.P. Fifty Years of Research in ARDS. Spontaneous Breathing during Mechanical Ventilation. Risks, Mechanisms, and Management. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2017, 195, 985–992. [Google Scholar]

Crotti, S.; Bottino, N.; Ruggeri, G.M.; Spinelli, E.; Tubiolo, D.; Lissoni, A.; Protti, A.; Gattinoni, L. Spontaneous Breathing during Extracorporeal Membrane Oxygenation in Acute Respiratory Failure. Anesthesiology 2017, 126, 678–687. [Google Scholar]

Brochard, L.; Slutsky, A.; Pesenti, A. Mechanical Ventilation to Minimize Progression of Lung Injury in Acute Respiratory Failure. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2017, 195, 438–442. [Google Scholar]

Mauri, T.; Grasselli, G.; Suriano, G.; Eronia, N.; Spadaro, S.; Turrini, C.; Patroniti, N.; Bellani, G.; Pesenti, A. Control of Respiratory Drive and Effort in Extracorporeal Membrane Oxygenation Patients Recovering from Severe Acute Respiratory Distress Syndrome. Anesthesiology 2016, 125, 159–167. [Google Scholar]

Araos, J.; Alegria, L.; Garcia, P.; Cruces, P.; Soto, D.; Erranz, B.; Amthauer, M.; Salomon, T.; Medina, T.; Rodriguez, F.; et al. Near-Apneic Ventilation Decreases Lung Injury and Fibroproliferation in an Acute Respiratory Distress Syndrome Model with Extracorporeal Membrane Oxygenation. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2019, 199, 603– 612. [Google Scholar]

Shekar, K.; McAuley, D.F.; Brodie, D. Will Not Breathing on Extracorporeal Membrane Oxygenation Help One Survive Acute Respiratory Distress Syndrome? Crit. Care Med. 2020, 48, 1901–1904. [Google Scholar]

Boyle, A.J.; Sklar, M.C.; McNamee, J.J.; Brodie, D.; Slutsky, A.S.; Brochard, L.; McAuley, D.F. International ECMO Network (ECMONet). Extracorporeal carbon dioxide removal for lowering the risk of mechanical ventilation: Research questions and clinical potential for the future. Lancet Respir. Med. 2018, 6, 874–884. [Google Scholar]

Combes, A.; Pesenti, A.; Ranieri, V.M. Fifty Years of Research in ARDS. Is Extracorporeal Circulation the Future of Acute Respiratory Distress Syndrome Management? Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2017, 195, 1161–1170. [Google Scholar]

Ficial, B.; Vasques, F.; Zhang, J.; Whebell, S.; Slattery, M.; Lamas, T.; Daly, K.; Agnew, N.; Camporota, L. Physiological Basis of Extracorporeal Membrane Oxygenation and Extracorporeal Carbon Dioxide Removal in Respiratory Failure. Membranes 2021, 11, 225. [Google Scholar]

Giani, M.; Redaelli, S.; Siragusa, A.; Fumagalli, B.; Rona, R.; Foti, G. Extracorporeal Gas Exchange for Acute Respiratory Distress Syndrome: Open Questions, Controversies and Future Directions. Membranes 2021, 11, 172. [Google Scholar]

Grasso, S.; Stripoli, T.; Mazzone, P.; Pezzuto, M.; Lacitignola, L.; Centonze, P.; Guarracino, A.; Esposito, C.; Herrmann, P.; Quintel, M.; et al. Low respiratory rate plus minimally invasive extracorporeal CO2 removal decreases systemic and pulmonary inflammatory mediators in experimental acute respiratory distress syndrome. Crit. Care Med. 2014, 42, e451–e460. [Google Scholar]

Combes, A.; Fanelli, V.; Pham, T.; Ranieri, V.M. European Society of Intensive Care Medicine Trials Group and the “Strategy of Ultra-Protective lung ventilation with Extracorporeal CO2 Removal for New-Onset moderate to severe ARDS” (SUPERNOVA) investigators. Feasibility and safety of extracorporeal CO2 removal to enhance protective ventilation in acute respiratory distress syndrome: The SUPERNOVA study. Intensive Care Med. 2019, 45, 592–600. [Google Scholar]

Goligher, E.C.; Combes, A.; Brodie, D.; Ferguson, N.D.; Pesenti, A.M.; Ranieri, V.M.; Slutsky, A.S. SUPERNOVA investigators (European Society of Intensive Care Medicine trials group) and for the International ECMO Network (ECMONet). Determinants of the effect of extracorporeal carbon dioxide removal in the SUPERNOVA trial: Implications for trial design. Intensive Care Med. 2019, 45, 1219–1230. [Google Scholar]

Giraud, R.; Banfi, C.; Assouline, B.; de Charrière, A.; Cecconi, M.; Bendjelid, K. The use of extracorporeal CO2 removal in acute respiratory failure. Ann. Intensive Care 2021, 11, 43. [Google Scholar]

Fitzgerald, M.; Millar, J.; Blackwood, B.; Davies, A.; Brett, S.J.; McAuley, D.F.; McNamee, J.J. Extracorporeal carbon dioxide removal for patients with acute respiratory failure secondary to the acute respiratory distress syndrome: A systematic review. Crit. Care 2014, 18, 222. [Google Scholar]

Barbaro, R.P.; Odetola, F.O.; Kidwell, K.M.; Paden, M.L.; Bartlett, R.H.; Davis, M.M.; Annich, G.M. Association of hospital-level volume of extracorporeal membrane oxygenation cases and mortality. Analysis of the extracorporeal life support organization registry. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2015, 191, 894–901. [Google

Scholar]