ARDS流行病学：现状与启示

刘嘉琳上海交通大学医学院附属瑞金医院发布于2024-08-15 浏览 1166 收藏

作者：刘嘉琳

单位：上海交通大学医学院附属瑞金医院老年ICU

一、ARDS的流行病学

从1967年至今，有关急性呼吸窘迫综合征（ARDS）的定义已经更新了多个版本，2023年全球ARDS领域的专家们共同提出了ARDS的新定义。近年来也陆续发表了一些ARDS流行病学研究，包括2016年发表在JAMA杂志的LUNG FAFE研究，2020年詹庆元教授团队发表在Crit Care杂志的有关我国ARDS发生率和结局的多中心前瞻性纵向大型队列研究，2021年Jean-Louis Vincent教授团队发表在Crit Care 杂志上的研究，2022年Lancet 杂志发表的ARDS的诊断、治疗、结局和长期预后的研究。

早期研究多基于欧美联席会议(AECC)定义的ARDS，可以发现其发病率在不同地区和研究中存在非常大的差异(7%～78.9%)。在1997—2016年间，ARDS的死亡率有所下降，从接近60%下降到40%左右，这可能主要得益于优化的呼吸支持治疗措施(例如: 小潮气量, 高PEEP, 俯卧位等)以及临床实践的不断培训和推广。

欧洲ICU中ARDS的流行病学研究是对两个成人ICU患者队列的再分析，纳入的两项研究分别是2002年的SOAP研究和2012年的ICON研究，这两项研究跨度刚好10年。分析时以柏林定义诊断ARDS，两个时间点发病率无明显差异，为10%左右。比较了两项研究在ARDS治疗方面的差异，可以发现ICON研究在机械通气管理方面有较大改善，对ARDS患者实施了更低的潮气量和更低的气道压力（平台压和驱动压）管理。然而，ICON研究在ARDS治疗方面仍然存在不足，例如：仍有超过60%的ARDS患者接受了高于8 ml/kg PBW的潮气量通气，仍有相当数量的患者未能理想地控制平台压和驱动压。

对于2016年发表的LUNG SAFE研究大家已经耳熟能详，该研究纳入了全球50个国家435家医院、459个ICU（各种类型）。但需要强调一点，对于ARDS的诊断，该研究使用了两条路径，一个是记录医生对患者ARDS的诊断，另一是在研究的分析阶段，使用构成柏林ARDS定义各个组成部分的原始数据，通过计算机算法做出ARDS的诊断。该研究得出的结论是：2014年在50个国家的ICU中，患者的ARDS患病率为10.4%，其中轻度ARDS患病率为30%，中度ARDS患病率为47%，重度ARDS患病率为23.4%。总体上，医院中ARDS患者的死亡率为40%。LUNG SAFE研究纳入的459个ICU包括了内科ICU和外科ICU，在病因分析中可以发现，肺炎占60%，还有一些肺外病因。研究还对比了临床医生诊断的ARDS和计算机诊断的ARDS，发现ARDS的识别率随着疾病严重程度的增加而增加，但即使是重度ARDS，其诊断率也低于80%。所以ARDS在临床上是被低估的，诊断率偏低。研究列出有利于识别ARDS的因素包括：较高的医护比例，较高的医患比例，较年轻的患者，较低的PaO2/FiO2比值，存在肺炎或胰腺炎。而不利于ARDS诊断的因素有低医护比，患者为高龄，肥胖，创伤，合并心衰。LUNG SAFE研究也指出了ARDS治疗中的不足：特别是在机械通气策略和一些辅助治疗措施方面。即使在机械通气的ARDS患者中，平台压的报告率仅为40.1%，而超过80%的ARDS患者接受的PEEP不超过12 cmH2O。

詹庆元教授团队开展的ARDS流行病学研究纳入了2016年3月至2018年2月在中国大陆的18个内科/呼吸ICU的患者（相较于LUNG SAFE研究纳入的ICU，我国的这项研究可能在数据方面会有一定的偏倚），ARDS由临床医生根据柏林定义诊断。研究显示：我国ICU人群ARDS总体发病率为3.57%。在不同的医疗中心，ARDS的诊断效能存在很大差异，例如：安徽医科大学附属第一医院的ARDS诊断率为1%，而中日友好医院ARDS诊断率达到16.7%，这可能与收治患者类型不同有关。在某种程度上，我国ARDS发病的分布没有呈现正态分布，轻度ARDS发病率为9.7%，中度为47%，重度为42.8%，中、重度ARDS发病率较高，这也可能与各中心的数据偏倚有关。该研究提示我们，ARDS患者的诊断不足，尤其是轻症患者。相较于LUNG SAFE研究，我国的研究人群平均年龄略轻，肺炎引起的ARDS占比更大。在治疗方面，①通气策略的依从性：监测限制平台压和驱动压，可能未得到足够的重视（只有52.8%的机械通气患者被报道）；②PEEP的使用：与ARDSnet推荐的PEEP水平相比，研究中使用的PEEP相对较低；③临床实践指南的遵循度：一些辅助治疗措施，如俯卧位通气和神经肌肉阻滞剂的使用并不普遍。总体而言，该研究整体的流行病学与LUNG SAFE研究是相符的。该研究共有244例（46.3%）ARDS患者死亡，轻度ARDS患者死亡16例（31.4%），中度ARDS患者死亡101例（40.4%），重度ARDS患者死亡127例（56.2%）。分析死亡率高的原因可能为：有相当一部分患者后期放弃生命支持，治疗不足，以及医疗设施的限制（地区差异）。

二、ARDS的现状和启示——定义变迁

1. ARDS诊断不足

2020年发表在Lancet 杂志的文章分析了ARDS定义的潜在局限性以及可能为未来修订提供信息的证据，并且讨论了与ARDS管理相关的指南建议、证据和不确定性。一些建议修订的内容在新版ARDS定义中有所体现，例如肺部超声的应用、氧饱和度替代氧分压、包含了高流量氧疗、需要的PEEP等。2023年ARDS新定义的初衷是根据不同地域特点以及现有措施，结合个人情况和医疗条件，整体提高ARDS的诊断率。

2024年3月韩国学者在Intensive Care Med 杂志发表了一篇文章，他们通过MIMIC-IV数据库回顾分析了ARDS患者的数据。目的是分别应用PaO2/FiO2比率（柏林定义）与SpO2/FiO2比率（全球新定义）对2333例患者进行ARDS诊断和预后的比较。研究的局限性在于没有高流量、无创或肺部超声的数据。研究中，在不同的定义之下进行了ARDS的诊断，除外PaO2/FiO2≤300 mmHg或SpO₂/FiO₂≤315（SpO2≤97%），符合其他ARDS标准的患者均定义为“NO”（下图）。也就是说，尽管有一部分患者被诊断了ARDS，但实际上并不符合PaO2/FiO2≤300 mmHg这一条件，但在SpO2/FiO2≤315这一条件下的人群就比较少。所以我们间接认为通过SpO2/FiO2诊断ARDS具有比较好的效能。此外，在病情严重程度方面存在一定的差异，似乎以SpO2/FiO2为诊断参考，重度ARDS患者更多。所以，在新定义下，ARDS的诊断率增加并且重症比例增加。未来也会为临床治疗策略带来一些变化，能够较快地诊断ARDS，并采取更有效的针对性治疗，包括指南推荐的治疗应用，如俯卧位通气、高PEEP、ECMO、肌松剂等。

基于PaO2/FiO2和SpO2/FiO2的ARDS类别

图源：Intensive Care Med, 2024, 50(4):608-609.

在新定义下诊断出的这部分病情较重的ARDS患者是否确定为重度ARDS？下图似乎可以在一定程度上回答这一问题。下图显示了两种分类方法组合下ARDS患者30天医院死亡率。例如，在图的右上角方格中，有50例患者同时根据PaO2/FiO2比值被分类为“无ARDS”，而根据SpO2/FiO2比值被分类为重度ARDS。在这50例患者中，有12例死亡，对应的死亡率为24%。尽管两种方式产生的ARDS严重程度分类不同，但死亡率很接近。说明两种方法分类是互补关系而不可以互相替代。事实上，新的ARDS全球定义在某种程度上是希望以SpO2/FiO2来替代PaO2/FiO2的。所以，这也需要我们深入思考。

图源：Intensive Care Med, 2024, 50(4):608-609.

ARDS新定义的提出是希望提高诊断效能，实施规范治疗。但针对不同的人群，新定义的意义可能有所不同。对于基层医院或大部分医院应提高对ARDS的识别能力，不要漏诊，或者避免由于条件所限而不能诊断ARDS。但新定义对头部医院在ARDS诊疗方面的提升作用有限。我们诊断疾病最大的目的是为了治疗。但ARDS定义的更新并没有在治疗方面予以更多的明确意见。2022年Lancet 发表的这篇文章中也曾提到，我们应该要提升ARDS的诊断效能，并且诊断的目的就是为了治疗，因此该文章也列出了一些治疗的方向，例如血管内皮细胞、免疫细胞、上皮细胞等，从各个角度切入ARDS治疗。

回归当前的临床现状，我们或许可以在两方面开展相关工作。第一方面，结合现有的一些信息和研究成果，进一步探究ARDS发生的病因，以及我们所诊断的ARDD的病理生理机制。病理生理对于诊断非常重要。如果不关注ARDS真正的病理生理，仅仅是笼统地按照ARDS定义去诊断，其实无法在治疗方面获得更多益处。第二方面，可以借助人工智能（AI），利用AI分析数据，对于ARDS的诊断、治疗，以及亚型的判断，可能会给我们带来更多启示。

参考文献

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作者介绍

刘嘉琳

主任医师，教授，博士研究生导师；上海交通大学医学院附属瑞金医院老年科主任、老年ICU主任。中华医学会呼吸病学分会重症监护学组委员，中国医师协会呼吸医师分会危重症工作委员会委员，上海市医学会感染与化疗专科分会委员，上海市医学会危重病专科分会重症呼吸组副组长, 上海市医院协会老年医疗管理专业委员会副主任委员, 上海公卫学科带头人, 上海卫健委学科带头人, 获得上海市科技进步奖二等奖(2020年, 2024年)、上海市预防医学会科学技术三等奖(2020年)。

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