ARDSベルリン・スタンダード2011

  急性呼吸窮迫症候群(ARDS)は.重症患者によくみられる生命を脅かす疾患で.死亡率は36-45%である。1967年にAshbaughによって様々な原因による急性呼吸不全12例が初めて報告され.半世紀前から知られていたが.その定義や診断基準には異論があった。 診断基準としては.1994年の欧州・米国合同会議基準(AECC)が最もよく使われていますが.多くの研究により.これらの基準の精度は理想的ではないことが分かっています。 そのため.正確で厳密な診断基準の探求は.臨床治療や科学研究にとって大きな意義があります。
  I. 理想的なARDSの基準の特徴
  ARDSは.様々な原因による肺毛細血管内皮細胞および肺胞上皮細胞の損傷によって引き起こされるびまん性の間質性水腫および肺胞水腫による呼吸困難と進行性の低酸素血症を特徴とする臨床症候群である。 典型的な病理組織学的変化は.びまん性の肺胞損傷である。 ARDSの病態解明は著しく進んでいるが.肺損傷の経過や予後を正確に判断することはまだできない。 したがって.ARDSの診断基準は.危険因子.臨床症状.酸素化指標.画像変化.バイオマーカーを組み合わせて定義する必要があります。
  ARDSの危険因子は.内因性のものと外因性のものとに大別される。 ARDSの病態生理.画像診断.治療戦略への反応性はそれぞれ大きく異なる。 肺外型ARDSは肺内型ARDSに比べ.肺換気.腹式換気.高周波振動換気などの治療戦略への反応が良い場合があり.治療の反応性によって予後も異なることが多くの研究により示されています。 したがって.今後のARDSの定義には.おそらく治療戦略の調整を容易にするために.ARDSの危険因子を区別することが必要であると思われます。
  2.発症時期の定義 ARDSの診断には.慢性肺疾患の除外が必要であり.通常数週間から数ヶ月で発症する間質性肺疾患との鑑別が必要である。 ARDSの発症時期に関する疫学的情報は比較的少ないため.新旧いずれの基準においても発症時期の定義が不明確である。 研究によると.敗血症と外傷の患者において24時間以内にARDSを発症する確率はそれぞれ54%と29%であり.危険因子の発症から5日以内に90%以上の患者がARDSを発症し.7日以内にすべての患者がARDSを発症することから.ARDSの急性発症を7日と定義することが妥当と考えられています。 発症時期の定義により.ARDSと他の慢性疾患との鑑別が可能となり.診断の精度が向上します。 したがって.新基準ではARDSの発症時期を明確に定義する必要があります。
  AECCの定義で最も議論されているのは低酸素血症の解釈で.多くの要因に影響され.その中でもPEEPとFi02の影響が特に顕著であるからである。 ARDSの診断基準を満たす患者は99名のみで.ALIの基準を満たす患者は55名.酸素指数300mmHg以上の患者は16名であった。 また.介入後に再分類された3種類の患者の罹患率と死亡率はそれぞれ45.5%.20%.6.3%と大きな差が見られた。 と6.3%でした。 また.Britosらは.FiO2がPEEPよりもARDS患者の酸素化指数に大きな影響を与え.患者の予後を判断するのに利用できることを示しました。 今後のARDSの定義では.低酸素血症における人工呼吸のパラメータ.特にPEEPとFiO2を標準化する必要があることは明らかである。
  ARDSの診断には画像的特徴が極めて重要な役割を果たすが.X線胸部フィルムの異常は.患者の体位.読者の画像に関する知識.経験によって左右されることがある。 臨床研究では.21人の重症患者専門医が.ARDS患者の胸部X線写真がAECCが定めたARDSの診断基準を満たしているかどうかを判断するよう依頼されました。 その結果.専門家の診断の精度は36%から71%で.所見の一致度は55%にとどまりました。 したがって.今後のARDSの基準では.胸部画像の定義はできるだけ網羅的であるべきである。 また.肺のCTを応用することで.従来の胸部X線写真よりも病変の情報が多く得られ.肺の障害を正確に判断するのに役立つと考えられます。 ARDSの病態生理学的変化の評価に胸部CTを用いることは.新基準に不可欠な要素となる可能性がある。
  5.心原性肺水腫の除外 AECCの基準では.心原性肺水腫を除外する指標としてPAWP<18mmhgを使用しているが.これは不合理である。 まず.PAWPの測定にはスワンガンツカテーテルの挿入が必要であり.すべての症例で実施することは不可能である。 第二に.心原性肺水腫の除外基準として「左房圧の上昇」の有無を用いることの正確性に問題があることである。 一方.b型脳性ナトリウム利尿ペプチド(bnp)は.心室負荷の軽度な増加により増加するため.心機能のモニタリングに用いることができる。 これに加えて.ベッドサイドでの超音波検査は.簡便で非侵襲的であり.心機能や弁膜機能を評価できることから.心原性肺水腫の指標として有用である。 したがって.心原性肺水腫は.今後のaards基準では.bnpとベッドサイド超音波によって除外することができます。 < p="">
  6.バイオマーカーの導入 ARDSの遺伝子診断が急速に発展し.その分子生物学的メカニズムが徐々に解明されるに伴い.今後のARDS診断にバイオマーカーが必ず導入されると思われます。 適切なバイオマーカーは.ARDSの早期発見.診断.重症度の分類に重要な役割を果たすと考えられます。 既存の研究では.肺胞洗浄液中のIL-8や血清中のリポ多糖結合蛋白がARDSの高リスク因子の指標として使用できることが示されています。 さらにDetermannらは.血漿中のクララ細胞タンパク質(CC16)の濃度が.ARDS患者ではARDSでない患者に比べて有意に高いことを発見した。 さらに解析の結果.血漿中のCC16≧18ng/mlをARDSの診断基準として用いた場合.感度80%.特異度92%であることが判明した。 したがって.バイオマーカーの導入は.将来のARDSの診断基準において重要な位置を占めることは間違いない。
  ARDS診断の歴史的変遷
  ARDSの定義は1967年以来.進化を続けている。 これまで.診断基準として1988年のMurray Lung Injury Scale(MIS).1994年のAmerican-European Consortium Criteria(AECC).2005年のDelphi Criteriaなどが広く使用されている。
  1.マレー式肺損傷スコア基準 1988年マレー式肺損傷スコアが拡大の原定義となる。 スコアは.胸部X線.低酸素血症(酸素化指数).PEEP.呼吸コンプライアンスの4項目からなり.0は肺損傷なし.1~2.5は軽度~中等度の肺損傷.2.5以上は重度の肺損傷またはARDSを意味します。 CESARスタディと よく知られているCESAR試験や.ECMO治療の第一選択に関する2011年のJAMA臨床試験では.Murray Lung Injury Criteriaを組み入れ基準として使用しています。 しかし同時に.この基準は心原性肺水腫による低酸素症を除外できない.罹患の危険因子を扱わない.予後判定能力が低いなどの欠点もある。 いずれにせよ.マレー式肺損傷スコアは.ARDSの理解を深めることにつながった。
  AECC基準の主な利点は.ALIとARDSの区別が簡単で便利であることです。 その結果.ARDS後のすべての研究で使用されるようになり.各国は主にこの基準に基づいてARDSのガイドラインを作成しています。 残念ながら.AECCの基準には.酸素化に直接影響する人工呼吸の様式やPEEPレベルを考慮していない.肺動脈カテーテルをルーチンに適用していない.急性発症の定義がない.危険因子について言及していない.といった疑問があるのです。
  Stebanらは.AECC基準と剖検結果を比較した結果.AECC基準の感度は75%.特異度は84%であることを明らかにした。 2007年に発表されたBrunoらの研究でも.同様の結論に達しています。 したがって.AECCの診断基準は一定の成果を上げているものの.その精度はまだ完全ではありません。
  3.Delphiの基準
  ARDSの基準の探求はそれだけにとどまらず.2005年にはデルファイ基準が誕生し.その主な内容は以下の通りです。
  低酸素血症:PaO2/FiO2<200mmhg.peep≧10cmh2O。
  (ii) 急性発症:発症から72時間以内。
  (iii) 胸部画像異常:両肺に浸潤性陰影が2間隔以上ある。
  心原性因子なし:うっ血性心不全の臨床所見がないこと(肺動脈カテーテル検査や超音波検査で判断できる)。
  肺活量低下:静的呼吸コンプライアンス<50ml/cmH2O(鎮静状態.Vt8ml/kg.PEEP≧10cmH2O)。
  (デルファイ基準の利点は.急性発症時期の定義.危険因子の重視.PEEPの効果の考慮.心原性低酸素の除外である。 前の2つの基準よりもさらに進んで.P/F値が200mmHg未満のARDS患者のみを対象としており.P/F値が200mmHg以上300mmHg未満の肺損傷患者の早期発見が損なわれているのである。 したがって.デルファイ基準は.ARDSの基準を継続的に更新していく過程の産物であることに変わりはない。
  2005年.Niallらは.剖検を受けた138人の患者を対象に.AECC基準.Murrayの肺損傷基準.Delphiの基準の正確さを比較した。 その結果.AECCの定義は感度0.83.特異度0.51.Murray肺損傷スコアは感度0.74.特異度0.77.Delphiの定義は感度0.69.特異度0.82でした。 サブグループ解析では.PEEP10cmH2O以上をAECC基準に追加すると特異度は0.79に増加したことがわかりました。 AECC基準の特異度は0.79に上昇し,Murrayスコア2.5以上に重ねると0.87に上昇した. このことから,現在のARDS基準のいずれにおいても感度・特異度にはさらなる改善の余地があるが,合理的に組み合わせればその精度を向上させられることが示唆された.
  III.ベルリン クライテリア 2011
  現在のARDS診断基準の精度が低く.改善すべき点が多いことを背景に.2011年10月にドイツ・ベルリンで開催された第23回欧州集中治療医学会議において.改めてベルリン基準が策定されました。 この基準は.欧米のクリティカルケア医学の専門家との協議により.既存の疫学的証拠.生理学的概念.関連する臨床研究の結果などを考慮して作成されました。 Berlinの基準は.発症時間.低酸素血症の程度.肺水腫の原因.X線写真.その他の生理学的障害について記載されている(表7-1-1)。
  表7-1-1
  ARDSの診断に関するベルリン基準
  ベルリン基準
  ARDS
  マイルド
  中程度
  シビア
  発症時期
  1週間以内に急性に発症した既知の傷害.または呼吸器症状の新規発症
  低酸素血症
  P/F:201〜300.PEEP≧5cmH2O
  P/F ≦ 200.PEEP ≧ 5cmH2O
  P/F≦100.PEEP≧10cmH2O。
  肺水腫の原因
  心不全や体液過多で説明できない呼吸不全**。
  X線胸部フィルム
  両側性浸潤性影像*。
  両側性浸潤性影像*。
  少なくとも3象限に累積的な浸潤性陰影があること*。
  その他の生理的障害
  ノー
  なし
  VE Corr>10L/minまたはCRS<40ml/cmH2O
  胸水.結節.腫瘤.肺葉の崩壊など.画像診断の専門家のトレーニングでは十分に説明できない。
  リスク要因がない場合は.客観的な指標による評価が必要です。
  VE
  Corr = VE x PaCO2/40
  VE:呼気潮容積.CRS:呼吸コンプライアンス
  ベルリン基準は.従来の基準を要約・拡張したもので.実現可能性.信頼性.正確性に留意して作成されており.理想的な診断基準の特徴にほぼ沿ったものとなっています。 ベルリン基準は.研究者が研究の対象者数を最大化し.プロトコルを標準化し.ARDSに関する臨床研究を可能な限り比較できるようにするのに役立つという事実によって.実現可能性と信頼性が実証されています。 ベルリンの基準は.臨床医が早期診断.早期介入.早期重症度評価.より正確な予後判定を行い.臨床研究の結果を臨床に反映させ.患者の予後を改善するのに役立つものです。
  ベルリン基準の正確さはGattinoniらによって証明され.軽症ARDSの死亡率は10%.中等症は32%.重症は62%であることがわかった。 新しいBerlin基準は.ARDSの重症度を効果的に鑑別し.より正確に予後を判断するのに役立つと思われます。 しかし.このような結論は.その後の臨床試験で検証される必要があります。
  結論として.ARDSの診断基準の重要性は明らかであるが.現在使用されている診断基準の正確性には疑問がある。 そのため.最新の理論的証拠に基づいてARDSの診断基準を更新する必要があります。 ベルリン基準は.ARDSの理解に重要な貢献をするものとして提唱されているが.それを確認するためには.より多くの臨床研究が必要である。