OSCILLATION À HAUTE FRÉQUENCE: L’ÉTAT DES LIEUX
François Lamontagne, MD, FRCPC, MScIntensiviste
Programme de soins critiques et de traumatologieCentre hospitalier universitaire de Sherbrooke
Professeur adjoint et directeur adjoint à la recherche Service facultaire interdépartemental en soins intensifs
Faculté de médecine et des sciences de la santéUniversité de Sherbrooke
ChercheurCentre de recherche clinique Étienne-Le Bel
Divulgations
Étude OSCILLATE• IRSC – Essai clinique • CareFusion, USA (prêt d’équipement)• Cardinal Health, Canada (service)
F. Lamontagne - bourses• FRQS – Clinicien chercheur• IRSC – “RCT Mentoring award”
F. Lamontagne – subventions• IRSC – Programme OVATION• FRQS – Programme OVATION
Objectifs
1. Pathophysiologie sous-jacente aux études VOHF+/- fonctionnement VOHF?
2. Protocole OSCILLATE
3. Résultats OSCILLATE
4. Comparaison protocole OSCAR
5. Résultats OSCAR
6. Impacts sur la pratique
Slutsky & Tremblay AJRCCM 1998
ARDS Network
• High Stretch• VT: 11.8
• PPLAT: 32-34
• RR: 18• VMIN: 13
• PEEP: 8
• Mortality 40%
• Low Stretch• VT: 6.2 ml/kg
• PPLAT: 25 cm H2O
• RR: 29• VMIN: 13 L/min
• PEEP: 9 cm H2O
• Mortality 31%**p=0.005
N Engl J Med 2000 342:1301-8
Ventilation “protectrice”
Volume
Pression
Point d’inflection inférieur
Point d’inflection supérieur
Est-il possible de réduire d’avantage le dommage tissulaire induit par le respirateur?
Ventilation “protectrice”
Volume
Pression
Point d’inflection inférieur
Point d’inflection supérieur
HFO
Courbe pression-temps
Conventionnelle
VOHF
Presssion
Temps
Y avait-il une chance que ça marche?
VOHF vs. VC “délétère” (études animales)
VOHF vs. VC “protectrice” (études animales)
Outcomes
Mortalité à 30 jours
VOHF: 37%VC: 52%
Réduction du risque absolu: 15%Réduction du risque relatif: 29%
p=0.102
Chez les adultes, la VOHF semble sécuritaire et pourrait être bénéfique – besoin de données
additionnelles
VOHF
Étude
Question de recherche
• Est-ce que le recours à la VOHF précocément chez des patients souffrant de SDRA réduit la mortalité hospitalière lorsque comparé à la ventilation conventionnelle à petit volume / pression de fin d’expiration élevée (VOHF permise en dernier recours)?
Devis de l’étude• Essai clinique randomisé contrôlé multicentrique (5 pays)• Étude pilote
• 2007-2008• N = 94• Acceptabilité, faisabilité
• Étude ultérieure• 2009-2012
Population
Échantillon ciblé: 1200 patients, SDRA modéré à sévère
• Insuffisance respiratoire aiguë• PaO2/FiO2 < 200
• Opacités alvéolaires bilatérales à la radiographie• Surcharge pulmonaire écartée comme cause principale
• Paramètres ventilatoires standardisés• Vc 6 mL/kg poids prédit• PEEP > 10 cm H2O
• FiO2 > 0.60
Éligibles depuis moins de 72 heures
Recrutement échelonné en plusieurs étapes
1. Dépister tous les patients recevant ventilation mécanique
2. Évaluer présence des critères d’inclusion
3. Évaluer la présence des critères d’exclusion
4. Éligible enrôler
5. Évaluer les patients enrôlés par test d’hypoxémie standardisé
6. Si PaO2 / FiO2 demeure inférieure à 200 randomiser
Groupe contrôle“High PEEP, low VT Ventilation”• Basé sur l’étude Lung Open Ventilation Study (JAMA ’08)
• Manoeuvre de recrutement: 40 cm H2O x 40 secondes
• Paramètres initiaux• FiO2 1.0• PEEP 20 cm H2O• Mode en pression contrôlée• Vc 6 ml/kg poids prédit• PPLAT ≤ 35 cm H2O
Groupe VOHF
Courbe Volume-Pression
VOHFVolume
Pression
Point d’inflection
inférieur
Point d’inflection supérieur
Ventilation par oscillation à haute fréquence
• Manoeuvre de recrutement: 40 cm H2O x 40 secondes • Paramètres initiaux
• FiO2 1.0• mPAW 30 cm H2O• Bias flow 40 L/min• P = 90 cm H2O• f en fonction du pH…
pH 7.10 = 3.5 HzpH 7.10-7.19 = 4 HzpH 7.20-7.35 = 5 HzpH >7.35 = 6 Hz
Protocoles d’oxygénothérapie
ContrôleFiO2 0.3 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.5 0.5 0.6 0.7 0.8 0.8 0.9 1.0PEEP 5-10 10 12 14 16 18 18 20 20 20 20 22 22 22-24
VOHFFiO2 0.4 0.4 0.4 0.4 0.5 0.6 0.6 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.0mPAW 20-24 26 28 30 30 30 32 34 34 34 34 34 36-38
88% < SpO2 < 93% 55 mm Hg < PaO2 < 80 mmHg
Sécurité des patients• Remplissage vasculaire évalué et corrigé au besoin avant le
démarrage• Tx hypotension
• Prescription de réduire PEEP/mPAW
• Prescription d’évaluer / restaurer remplissage vasculaire• Prescription d’administrer inotropes/vasopresseurs
• Tx hyper-inflation• Prescription de réduire PEEP/mPAW
• Prescription d’omettre les manoeuvres de recrutement
• Contre-indications aux manoeuvres de recrutement• Critères pour thérapie de sauvetage (“rescue”)• Soutien téléphonique 24 h / 24 h
Analyses intérimaires
Analyse suivant l’étude pilote• N = 94
• Il n’était pas envisagé d’interrompre l’étude à ce stade
Analyse intérimaire conventionnelle• N = 800
• Méthode O’Brien-Fleming; “2-sided test”, p = 0.01
Analyse de la sécurité des patients• N = 300, 500, 700• Ciblant changements physiologiques lors du démarrage• L’utilisation de vasopresseurs, curares, barotraumas• Critères contraignant pour obtenir données sur mortalité
• Méthode O’Brien-Fleming “1-sided tests”; p = 0.00001, 0.0001, 0.0064
Résultats
Patients• De juillet 2007 à août 2012 (avec interruption d’un an)• Étude menée d’abord dans les 12 centres pilotes puis dans
39 centres au total• Canada; États Unis; Arabie Saoudite; Chili; Inde• (Mexique; Angleterre; Australie; France)
• Le comité de direction interrompt l’étude suite à une recommandation du comité de surveillance le 29 août 2012• Faisant suite à l’analyse de sécurité des 500 premiers patients• 548 / 1200 patients avaient été randomisés
Caractéristiques de base
Caractéristiques de base
Démarrage du protocole
Observance et ventilation par groupe• Groupe VOHF
• 270/275 (98%) des patients ont reçu VOHF• Durée médiane 3 (2-8) jours• 222 (81%) ont reçu VC par la suite
• Durée médiane 5 (2-7) jours de VC
• Groupe contrôle• Tous les patients ont reçu VC à l’intérieur du protocole• 34 (12.5%) ont reçu VOHF après 2 (1-4) jours
• Durée médiane 7 (5-15) jours de VOHF
Issues cliniques
Survival Curve
Sous-groupes
Co-interventions
Doses de midazolam durant la semaine 1
VOHF 199 (100-382) vs. Contrôle 141 (68-240) mg/jour; P<0.001
Doses de narcotiques durant la semaine 1
VOHF 2980 (1258-4800) vs. Contrôle 2400 (1140-4430) μg/jour; P=0.06
Discussion• Le recours précoce à la VOHF est associé à une hausse de la mortalité
lorsque comparée la une stratégie de VC “high PEEP, low VT” où la VOHF était permise en présence d’hypoxie réfractaire• L’absence de bénéfice de la VOHF est potentiellement attribuable à l’efficacité de la
stratégie de ventilation dans le groupe contrôle• L’effet délétère de la VOHF peut être dû
• À la mPaw élevée + compromis hémodynamique (cardiaque) secondaire (vasopresseurs)• À la mPaw élevée + risque accru de barotrauma et de VILI• Aux effets délétères de la sédation / curares
• Les analyses des sous-groupes suggèrent que ces résultats s’appliquent nonobstant la sévérité de la maladie et l’expérience de l’équipe traitante avec le protocole de recherche
• Les études interrompues précocément ont tendance à surestimer les effets
Discussion• Notre stratégie de VOHF était basée sur des données
préliminaires précliniques et cliniques• D’autres stratégies de VOHF utilisant des mPaw moins élevées
pourraient avoir un effet différent
• Implications dans la vie de tous les jours• Les résultats contredisent l’utilisation de la VOHF précocément pour
traiter les patients avec SDRA modéré-sévère• Même chez les patients avec hypoxémie réfractaire, les résultats
soulèvent de sérieux doutes quant au ratio risques:bénéfices de la VOHF
Conclusions• La VOHF telle qu’utilisée dans l’étude OSCILLATE n’améliore
pas la survie et est probablement délétère lorsque comparée à une stratégie de VC avec pression en fin d’expiration élevée et petits volumes courants permettant le recours à la VOHF lors d’hypoxémie réfractaire
Population• SDRA PaO2/FiO2 <200 avec PEEP >= 5 cmH2O• Exclusions
• Ventilation mécanique depuis plus de 6 jours• Âge <16• Pds <35 kg• Autre étude• Résection pulmonaire• Maladie pulmonaire obstructive
Interventions
VOHF
• Fréquence 10 Hz• mPAW 5 cmH2O de plus que PPLAT
• Bias flow 20 L/min• FiO2: 100%• Delta P ?: Vc 100mL
VC
• Pratiques usuelles• Équipes traitantes encouragées
à avoir recours à Vc 6-8 mL/kg et PEEP de la charte ARDS Net
Mortalité à 30 jours:VOHF 41.7% vs. 41.1%
(40% vs. 29% dans OSCILLATE)
Mortalité hospitalière:VOHF 50.1% vs. 48.4%
(47% vs. 35% dans OSCILLATE)
Résumé des différences• Maladie plus grave dans OSCILLATE• VOHF à pressions de ventilation plus élevées dans OSCILLATE• VC protocolisée dans OSCILLATE
(Vc plus petits, PEEP plus élevée)
• Plus de vasopresseurs, curares, sédation en VOHF dans OSCILLATE mais pas dans OSCAR
• Mortalité• VOHF > VC dans OSCILLATE• Mortalité VOHF OSCILLATE comparable à mortalité des 2 groupes
OSCAR (malgré sévérité moindre)• Mortalité la plus faible = VC OSCILLATE
www.CCCTG.ca
Jour 1
VOHF Contrôle
Delta P 87 (7.8)
Fréquence 5.5 (1)
mPaw 31 (2.6) 24 (4)
Vc 6.1 (1.3)
PEEP 18 (3.2)
PPLAT 32 (5.7)
FIO2 0.62 (0.19) 0.64 (0.20)
PaO2 84 (38) 94 (52)
PaCO2 46 (15) 52 (17)
Balance liquidienne
2897 2410
Jour 1 Jour 3 Jour 7
VOHF Contrôle VOHF Contrôle VOHF Contrôle
Delta P 87 (7.8) 85 (9.5) 87 (7.3)
Fréquence 5.5 (1) 6.8 (2) 6.8 (2)
mPaw 31 (2.6) 24 (4) 26 (6.8) 20 (6.4) 21 (8.9) 18 (7.1)
Vc 6.1 (1.3) 6.6 (1.8) 7.0 (1.8)
PEEP 18 (3.2) 13 (4.5) 12 (4.6)
PPLAT 32 (5.7) 27 (8.1) 24 (8.7)
FIO2 0.62 (0.19) 0.64 (0.20) 0.50 (0.16) 0.45 (0.14) 0.45 (0.16) 0.42 (0.16)
PaO2 84 (38) 94 (52) 78 (21) 73 (18) 76 (26) 75 (23)
PaCO2 46 (15) 52 (17) 51 (15) 46 (11) 50 (17) 47 (15)
Balance liquidienne
2897 2410 1519 1147 -87 -215
Jour 1 Jour 3
VOHF Contrôle VOHF Contrôle
Delta P 87 (7.8) 85 (9.5)
Fréquence 5.5 (1) 6.8 (2)
mPaw 31 (2.6) 24 (4) 26 (6.8) 20 (6.4)
Vc 6.1 (1.3) 6.6 (1.8)
PEEP 18 (3.2) 13 (4.5)
PPLAT 32 (5.7) 27 (8.1)
FIO2 0.62 (0.19) 0.64 (0.20) 0.50 (0.16) 0.45 (0.14)
PaO2 84 (38) 94 (52) 78 (21) 73 (18)
PaCO2 46 (15) 52 (17) 51 (15) 46 (11)
Balance liquidienne 2897 2410 1519 1147
Paramètres ventilatoires
Design / Setting
Hôpitaux 27 centres - Canada, États-Unis, Arabie Saoudite, Chili, Inde
29 centres - Angleterre, Écosse
Expérience avec VOHF Oui 3 centres avaient une expérience avec VOHF (SensorMedics 3100B), 6 avaient une expérience limitée et 20 aucune expérience
Patients
Inclusion PaO2/FiO2 ≤200, avec FiO2 ≥0.5 PaO2/FiO2 ≤200, avec FiO2 ≥0.5 et PEEP ≥ 5 cmH2O
Évaluation standardisée de l’hypoxémie
Oui. Mode PC, Vc 6 mL/kg, FiO2 de 0.60 avec PEEP ≥ 10 cmH2O.
Après 30 minutes, randomisation permise si PaO2:FiO2 ≤200
No
Intervention
Appareil SensorMedics 3100B (CareFusion)
Novalung R100 ventilator (Metran)
Paramètres VOHF FiO2 1.0mPAW 30 cm H2OBias flow 40 L/minP = 90 cm H2OFréquence en fonction du pH…
FiO2 1.0mPAW 5 cmH2O plus que PPLAT
Bias flow 20 L/minP ?: Vc 100mLFréquence 10 Hz
Intervention
Protocole PaCO2 Fréquence maximale pour capable de maintenir pH ≥ 7.25
Maintenir pH ≥ 7.25 en augmentant le Vc au maximum pour la fréquence; si insuffisant, réduire la fréquence de 1Hz; si fréquence minimale de 5 Hz atteinte, appeler médecin responsable
Protocole PaO2 Ajuster mPAW et FiO2 selon protocole visant PaO2 de 55 to 80 mm Hg
Ajuster d’abord mPAW puis FiO2 pour une PaO2 entre 60 mm Hg and 75 mm Hg
Intervention
Transition à la VC Après minimum de 24 h de VOHF si mPAW de 24 cm H2O ou moins pour 12 h consécutives. Transition obligatoire si mPAW de 20 cm H2O
Si mPAW de 24 cm H2O pour 12 h sous FiO2 de 0.4 avec PaO2 de 60 mmHg ou plus
Manoeuvres de recrutement Oui Non
Intervention
Protocole pour ventilation conventionnelle
Oui. Mode PC, PEEP 20 cm H2O puis ajusté selon charte LOVS
Non
Volume courant Protocole contraigant - 6 mL/kg, variation possible 4-8 ml/kg
Non protocolisé. Les centres participants étaient encouragés à utiliser mode PC et des volumes courants de 6 to 8 mL/kg ainsi que PEEP et FiO2 en fonction de la charte ARDS Net
Caractéristiques de base
APACHE II - VOHF 29±8 21.8±6.0
APACHE II - VC 29±7 21.7±6.1
PaO2 / FiO2 - VOHF 121±46 113±37
PaO2 / FiO2 - VC 114±38 113±38
Volume courant avant rando - VOHF 7.2±1.9 8.7±3.5
Volume courant avant rando - VC 7.1±1.8 8.3±3.5
PEEP avant rando - VOHF 13±3 11.4±3.5
PEEP avant rando - VC 13±4 11.3±3.3
Vasopresseurs ou inotropes avant rando - VOHF
184 (67) NR
Vasopresseurs ou inotropes avant rando - VC 171 (63) NR
Paramètre ventilatoires jour 1
mPAW - VOHF 28± 4.2 26.9±6.2
mPAW - VC 21 ± 4.8 NR
PPLAT - VC 29 ±6.6 30.9±11.0
PEEP 15 ±4.0 11.4±3.6
Fréquence en Hz - VOHF 5.5 ±0.97 7.8±1.8
Fréquence - VC 28 ±6.0 21.7±8.4
Volume courant - VC 6.4 ±1.2 8.3±2.9
Échanges gazeux jour 1
PaO2 / FiO2 - VOHF 135 192±77
PaO2 / FiO2 - VC 147 154±61
PaCO2 - VOHF 48 (13) 55±17
PaCO2 - VC 46 (14) 50±19
pH - VOHF 7.31 (0.09) 7.30±0.10
pH - VC 7.33 (0.09) 7.35±0.10
Co-interventions
Curares - VOHF 120 (46%) 209 (52.5)
Curares - VC 72 (26%) 165 (41.6)
Vasopresseurs/inotropes - VOHF 202 (78%) 173 (44%)
Vasopresseurs/inotropes - VC 157 (58%) 177 (45%)
Sédatifs - VOHF 390 (98.0)
Sédatifs - VC 388 (97.7)
Doses de sédatifs Plus élevées VOHF
Issues cliniques
Mortalité à 30 jours - VOHF 41.7%
Mortalité à 30 jours - VC 41.1%
Mortalité à 28 jours - VOHF 40%
Mortalité à 28 jours - VC 29%
Mortalité hospitalière - VOHF 47% 50.1%
Mortalité hospitalière - VC 35% 48.4%
Mortalité aux USI - VOHF 45% 44.1%
Mortalité aux USI - VC 31% 42.1%
FINIR EN ANNONÇANT ÉTUDE À VENIR-IMPACT DE WLST?-HÉMODYNAMIQUE…