**摘要**
**背景**
在接受非侵入性通气(NIV)的急性呼吸衰竭(ARF)患者中,压力相关的皮肤损伤是最常见且具有临床意义的并发症之一。据报道,与设备相关的压力损伤的发生率约为25%,而与NIV相关的面部压疮的发生率则在10%至31%之间。这些损伤主要发生在鼻梁区域,因为该处的皮肤较薄,皮下组织较少,因此极易受到面罩界面施加的缺血性和摩擦力的影响。在严重的情况下,皮肤破损可能导致疼痛、感染或需要停止NIV,从而影响通气支持。目前最常用的预防策略是使用成型水胶体敷料;然而,关于这些敷料的实际效果以及替代保护装置的潜在益处的证据仍然有限。
**目的**
本研究的主要目的是比较接受三种不同CE认证保护系统治疗的ARF患者在无皮肤损伤情况下的生存情况。次要目标包括评估设备的稳定性和保护性能、患者舒适度、疼痛强度、对面罩的耐受性、皮肤损伤的时间和分期、成本效益、皮肤损伤的预测因素以及NIV的整体成功率。
**方法**
这是一项多中心、随机、开放标签、对照试验,涉及14个意大利肺病重症监护病房和1个西班牙重症监护病房。符合条件的患者(患有低氧血症或混合性低氧血症-高碳酸血症ARF,需要NIV超过24小时)将被随机分配到四个研究组中的一个(三个干预组和一个对照组)。每个组将接受不同的保护装置——Tegaderm®、Duoderm®或Allevyn Adhesive®——或标准护理。使用标准化评分系统来评估损伤分级、疼痛评估和设备性能。
**预期结果**
该试验将提供关于不同保护敷料在预防NIV相关面部皮肤损伤方面的有效性比较证据,从而为临床实践制定基于证据的推荐措施提供支持。
**试验注册**
NCT01351155
**关键总结点**
非侵入性通气(NIV)是急性呼吸衰竭管理中的核心手段,但常伴随压力相关的面部皮肤损伤。这些并发症可能导致患者不适、耐受性降低以及可能的通气支持中断。尽管保护敷料在临床实践中被广泛使用,但关于其有效性的可靠比较证据仍然不足。这项多中心随机对照试验将比较三种常用的CE认证保护系统(Tegaderm®、Duoderm®和Allevyn Adhesive®)与标准护理的效果。研究的主要结果是评估无皮肤损伤的生存情况,同时评估设备性能、患者舒适度、损伤严重程度和成本影响。研究结果有望为临床决策提供信息,并有助于制定更标准化和基于证据的预防NIV相关皮肤损伤的策略。此外,这些结果还有助于优化资源利用并减少与NIV相关并发症相关的医疗成本。
**引言**
非侵入性正压通气(NIV)是一种日益采用的通气支持方式,是急性呼吸衰竭(ARF)管理的重要组成部分。根据欧洲的一项调查,口鼻面罩是治疗ARF的首选非侵入性接口[1],其次是鼻面罩、全脸面罩和头盔。然而,长时间使用面部面罩常常会导致一系列压力相关的皮肤损伤,包括溃疡和坏死[2, 3]。据报道,与设备相关的压力损伤的发生率约为25%,而与NIV相关的面部压疮的发生率在10%至31%之间[4]。这些损伤与不良后果相关,如疼痛和患者不适、生活质量下降[5]以及医疗成本增加[6]。它们主要影响鼻梁及其周围的面部区域,这些区域的皮肤较薄且直接位于骨骼上,因此特别容易受到面罩压力和运动产生的缺血性和摩擦力的影响。长时间或过度的压力可能超过毛细血管灌注压力,导致局部组织缺血、缺氧和最终皮肤破损[7]。已发现多个风险因素与成人患者NIV相关皮肤损伤的发展有关,包括NIV的总持续时间[8]、使用口鼻面罩,以及可能存在加湿功能[9]。在预防方面,最近的证据强调了几种减少皮肤损伤的干预措施,包括定期皮肤评估、正确的面罩定位以及在面罩下使用水胶体或泡沫敷料等保护材料[10]。为了预防皮肤溃疡,明尼苏达医院协会和国家压疮咨询小组(NPUAP)建议使用伤口敷料来减少摩擦力和剪切力[11,12,13]。尽管提出了几种设备和保护界面作为皮肤保护系统,但比较证据仍然有限。在临床实践中,水胶体敷料是最常用的NIV保护界面[14],尽管大多数研究的样本量较小,只有少数研究调查了替代保护装置[15, 16]。这种偏好得到了水胶体物理机械特性的支持,它们能够形成粘附性强、亲水且可塑的层,能够分散机械应力,减少摩擦力和剪切力,并在皮肤-设备界面保持适当的皮肤水分[17]。一项包括22项随机对照试验(RCT)的荟萃分析[18]表明,水胶体敷料能有效降低接受NIV患者的面部压疮发生率。然而,由于这些结论来自方法学质量较低的RCT,因此需要进一步验证[18]。因此,鉴于关于保护敷料的有效性和最佳选择的证据有限,进行一项多中心对照试验以验证当前实践并避免不必要的医疗成本是必要的。通过这项研究,我们不仅旨在填补现有文献中的重要空白,还希望为临床实践中NIV期间的皮肤保护提供基于证据的推荐措施。
**研究设计**
这是一项多中心、随机、开放标签、对照试验,在AIPO(意大利肺病医院协会)网络的10个意大利肺病重症监护病房(PICU)和1个西班牙重症监护病房(ICU)中进行,持续时间为12个月。参与的中心包括阿雷佐、特伦托、佛罗伦萨、雷焦艾米利亚、博洛尼亚、卢梅扎内、佩鲁贾、巴勒莫、比萨和因佩里亚,以及穆尔西亚(西班牙)。该研究比较了三种用于ARF患者的不同保护系统(PSs)。选择Tegaderm®、Duoderm®和Allevyn Adhesive®这三种保护系统是因为它们代表了临床实践中常用的三种不同类型的预防NIV相关皮肤损伤的设备:透明粘合膜、薄水胶体和粘合聚氨酯泡沫。选择这些系统既基于临床相关性(来自肺病急性患者的临床实践和伤口护理经验),也基于希望比较具有不同物理机械特性的材料,以评估这些差异是否会导致不同的保护效果。每个参与中心使用相同的标准化协议和数据收集程序,通过共享的病例报告表(CRF)进行患者入组。符合纳入标准的患者将连续入组,并使用密封信封系统和中心特定的随机化序列随机分配到四个研究组中的一个(三个干预组和一个对照组)。所有参与中心的伦理委员会都审查并批准了纳入对照组。研究设计如图1所示。
**样本选择**
所有连续入院的患有低氧血症-高碳酸血症或纯低氧血症ARF且需要NIV超过24小时的患者均有资格参加。患者(或其亲属,在意识受损的情况下)必须提供书面知情同意书,并且年龄大于20岁。
**纳入标准**
- 低氧血症-高碳酸血症ARF(接受氧气治疗):pH < 7.30,PaCO2 > 50 mmHg,PaO2/FiO2 < 250,呼吸频率 > 25次/分钟,使用辅助呼吸肌。
- 纯低氧血症ARF(接受氧气治疗):pH > 7.35,PaCO2 < 50 mmHg,PaO2/FiO2 < 250,呼吸频率 > 25次/分钟,使用辅助呼吸肌。
- 签署知情同意书(由患者或亲属签署),年龄 > 20岁。
**排除标准**
- 心脏骤停;严重的血流动力学不稳定(需要使用超过1种血管活性药物超过24小时);
- 急性冠状动脉综合征;
- 拒绝NIV;
- 影响面罩应用的解剖异常;
- 已存在的鼻部皮肤损伤(≥1期);
- NIV持续时间 < 24小时;
- 对Duoderm®、Allevyn Adhesive®或Tegaderm®已知过敏;
- 无法从患者或法定授权代表处获得知情同意。
**测量**
所有参与中心均遵循标准化协议。NIV使用双管呼吸机进行,允许连续监测呼气潮量和流量/压力曲线。通过面部接口(口鼻面罩和全脸面罩)提供通气,采用压力目标通气。选择面罩的尺寸以最小化空气泄漏并最大化患者舒适度。NIV接口的类型、型号和尺寸记录在病例报告表中,并可在分析中考虑,如同实际临床实践一样。通气设置是标准化的:初始吸气压力支持设置为10 cmH2O,逐步增加2 cmH2O,直到达到最高可耐受水平,目标是在不使用辅助呼吸肌的情况下呼吸频率低于25次/分钟,呼气潮量为6-8 ml/kg,符合当代ERS/ATS指南[19]。呼气末正压(PEEP)初始设置为5 cmH2O,并根据患者反应和流量/压力曲线进行调整,最大值为10 cmH2O⋅FiO2,以维持高碳酸血症ARF患者的SpO2在88%至92%之间,低氧血症ARF患者的SpO2在92%至95%之间。吸气触发器设置为最低水平以防止自动触发。呼气循环基于流量(压力支持模式)或时间(压力控制模式),根据患者舒适度和呼吸机-患者同步性进行调整。在自主呼吸期间,给予氧气治疗以达到与通气支持相同的SpO2目标。所有患者均接受标准药物治疗,包括根据临床指征使用的静脉和吸入疗法。如果pH超过7.35,PaCO2低于50 mmHg,PaO2/FiO2高于250,并且呼吸频率在25次/分钟以下且不使用辅助呼吸肌,则可以在至少48小时的受控氧气治疗后停止NIV。
**使用的保护系统**
本研究比较了三种CE认证的保护系统:
1. Tegaderm®(3M,美国明尼苏达州圣保罗):透明半透膜粘合剂,可连续使用长达7天。
2. Duoderm®(ConvaTec,英国雷丁):薄水胶体敷料,不透明。
3. Allevyn Adhesive®(Smith & Nephew,英国赫尔):可拆卸且可重新应用的粘合聚氨酯泡沫敷料,允许观察皮肤状况。选择这些设备是因为它们代表了具有不同物理化学特性的常用CE认证保护系统(膜、水胶体和泡沫),从而可以比较不同的皮肤保护策略。在所有干预组中,保护皮肤系统(PSS)在NIV开始时应用。敷料的形状为“T”形,水平部分放置在鼻梁上,垂直部分向下延伸约2厘米。如果PSS发生移位、出现磨损迹象、患者无法耐受,或者使用时间超过7天,就需要更换敷料。皮肤完整性由指定的护士或主管护士在基线时、4小时、12小时、24小时以及之后每天进行评估,直到停止非侵入性通气(NIV)为止。如果出现皮肤损伤,将继续进行随访,直到完全愈合或患者出院。对于非透明敷料系统(如Duoderm®),除了在基线时进行评估外,还将在第7天进行评估,除非需要提前更换(例如由于移位或材料降解)。
皮肤监测包括评估皮肤的脆弱性以及与保护系统相关的具体实际方面。在开始NIV之前和7天后使用Braden量表[20, 21]来评估基线风险和随时间的变化。此外,还使用三级半定量评分(低、中、高效果)来评估保护系统的以下实际方面:
1. 使用便捷性;
2. 移除便捷性;
3. 系统稳定性(移位倾向);
4. NIV期间的面罩稳定性;
5. 面罩与面部之间的空气泄漏;
6. 材料磨损程度;
7. 敷料下的皮肤湿润或出汗情况;
8. 总成本。
皮肤损伤根据严重程度分为以下等级[22](图2d):
图2
此图像的替代文本可能是使用人工智能生成的。
长时间使用非侵入性通气(NIV)面罩导致的鼻梁处压力相关皮肤损伤的例子:
a. 第1阶段:皮肤持续发红,受压后不消退;
b. 第2阶段:部分皮肤厚度丧失;
c, d. 第3阶段:皮下组织坏死形成的焦痂。
损伤等级:
0级——皮肤完整;
1级——疑似损伤(皮肤上出现红色或棕色区域);
2级——面罩移除后皮肤持续发红超过1小时;
3级——部分皮肤厚度丧失,伴有表浅溃疡或完整/破裂的浆液性水泡;
4级——全层皮肤丧失,皮下脂肪暴露,但骨骼、肌腱或肌肉未受影响(在鼻梁处,由于缺乏皮下组织,损伤可能看起来较浅);
5级——全层组织丧失,骨骼、肌腱或肌肉暴露,通常伴有湿润的溃疡基底或焦痂;
6级——组织坏死。
疼痛或不适使用0-10视觉模拟量表(VAS)进行记录,NIV耐受性分为无、差、中等或良好。
**数据收集**
病例报告表(CRF)专门设计用于系统地记录评估主要和次要研究结果所需的所有变量。收集的数据被组织到预定义的领域中,包括人口统计和临床特征、通气参数、皮肤完整性结果以及过程相关变量。CRF包括(表1):
表1 数据收集
所有与预定义研究终点相关的变量都通过CRF前瞻性地收集,以确保数据收集和结果评估的一致性。所有参与中心都使用了结构化的CRF,以确保数据收集的标准化和结果的可比性。
**计划结果**
本研究的主要目的是比较使用三种CE认证保护系统的急性呼吸衰竭(ARF)患者在接受NIV期间的无面部皮肤损伤生存率与对照组。失败定义为出现至少第2阶段的压力相关皮肤损伤,需要采用替代设备进行抢救。
**次要结果**
- 皮肤损伤的发病率、阶段和发生时间;
- 设备的稳定性和保护效果;
- 疼痛/不适、NIV耐受性;
- 成本;
- 预防失败的风险因素;
- NIV在防止气管插管(ETI)方面的成功率(DNI期间不插管或死亡)和医院生存率。
**数据分析**
CRF中收集的变量将以平均值、标准差(SD)以及相应的最小值和最大值的形式报告(当表示为连续测量时)。分类或名义变量将以绝对频率和百分比的形式汇总在列联表中。
**基线组可比性**
使用单因素方差分析(ANOVA)评估正态分布连续变量的基线组可比性,Kruskal-Wallis检验评估非正态连续变量,χ2检验或Fisher精确检验评估分类变量。当需要多重比较时,将应用适当的I型错误膨胀调整(Dunn-Bonferroni调整)。
**主要终点分析**
主要终点是在7天内首次出现大于第1阶段的压力损伤。该结果将使用Kaplan-Meier生存曲线作为时间依赖事件进行分析,通过log-rank检验进行组间比较,并使用Cox比例风险回归来估计保护系统的影响(HR和95% CI)。
**次要结果分析**
使用线性趋势检验或Kruskal-Wallis检验评估损伤严重程度。使用Kaplan-Meier估计、log-rank检验和单变量Cox模型评估大于第1阶段的压力损伤发生的时间。使用Kruskal-Wallis检验比较疼痛评分。使用χ2检验将不适作为有序变量进行分析。Braden量表将作为连续变量和二分变量(≤16 vs >16)进行考虑,分析包括Cox模型、分层Kaplan-Meier曲线以及从NIV开始到结束的变化描述。将使用多变量逐步逻辑回归来识别与大于第1阶段压力损伤发展相关的独立风险因素。使用趋势检验或Kruskal-Wallis检验比较有序评分(稳定性、移位、泄漏、磨损、出汗)。使用Kruskal-Wallis检验分析NIV持续时间和住院时间。
**样本量计算**
样本量是根据“NIV相关皮肤损伤预防失败”这一变量计算的,定义为出现大于第1阶段的压力损伤。根据现有数据[23,24,25,26],对照组的估计失败率为80%,治疗组预计降低到<60%,至少一个干预组降低到≤50%。以α=0.05和β=0.10为标准,需要总共252名患者(每组63名),以确保使用χ2检验检测到统计学上显著差异的90%功效(参考文献[21, 22, 27, 28])。
**优势与局限性**
在这项多中心随机对照试验中,可以识别出几个优势;然而,也应承认一些潜在的局限性。首先,作为一项多中心研究,它受益于大量且多样化的患者群体以及经验丰富的临床团队的参与,这增强了研究结果的适用性和临床相关性。由于研究设计的方法学优势,该试验允许在标准化的临床条件下直接比较三种CE认证的保护敷料。非侵入性通气设置、监测计划和损伤评估程序通过共享的病例报告表和协议在各中心之间保持一致。主要终点是客观的、具有临床意义的,并且可以直接应用于实际临床实践。
关于研究的潜在弱点,由于保护系统之间存在可见差异,对工作人员和患者进行盲法处理是不可行的,这可能会引入观察者偏差。其次,该研究设计于2010年。自那时以来,NIV接口技术和多中心试验的某些方法学方面已经进一步发展。尽管患者招募和数据收集按计划完成,但研究曾暂时中断。我们最近重新开始处理数据集,统计分析正在进行中。在解释研究结果时应考虑这些背景差异,尽管面罩相关皮肤损伤及其机制的潜在临床问题保持不变。
由于这是一项反映实际临床实践的多中心研究,无法在所有中心完全标准化NIV接口的品牌和型号。然而,使用的接口遵循了共同的临床标准,通气方法也是标准化的。此外,接口的型号、制造方式和尺寸被系统地记录和分析,因此应防止或至少将与这些因素相关的任何潜在偏差降到最低。最后,严格来说,由于研究方案的时效性,没有考虑在急性呼吸衰竭期间整合高流量鼻导管设备以帮助患者脱离NIV的潜在保护作用。
**伦理**
研究方案在患者入组前已由协调中心的中央伦理委员会和所有参与机构的当地伦理委员会审查并批准。所有参与者在纳入研究前均获得了书面知情同意。在意识受损的情况下,同意由法定授权的代表或近亲获得。参与者在任何时候都有权撤回同意,且不会影响其标准医疗护理。
本研究中的所有程序均符合机构和/或国家研究委员会的伦理标准,以及1964年《赫尔辛基宣言》及其后续修订版或类似的伦理标准。所有患者数据均按照适用的数据保护规定进行处理。数据使用匿名化的病例报告表收集,并安全存储在每个参与站点。只有授权的研究人员才能访问研究数据库。所有参与者都提供了参与研究的知情同意,并同意发布匿名化数据。
**结果传播**
无论研究结果如何,这些结果将通过在全国性和国际科学会议上的展示进行传播,并提交给同行评审期刊发表。所有研究人员都将能够访问最终研究数据,并参与结果的解释和手稿的编写。任何方案修改或偏差都将通知所有参与机构的伦理委员会。
预计这项研究的结果将对临床实践产生重要影响,包括将研究结果转化为实际建议、制定标准化护理方案以及改进NIV相关皮肤损伤的预防措施。
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