慢阻肺急性加重预警与救治体系构建研究
——国家重点研发计划重大慢性非传染性疾病防控研究
指南方向:慢阻肺急性加重救治体系和支持技术应用效果评价及优化研究
项目负责人:詹庆元
牵头单位:中日医院
研究背景
慢性阻塞性肺疾病位居疾病死因第四位,慢阻肺急性加重严重影响患者肺功能与生活质量,是致残、致死和加重医疗负担的主要因素。但目前我国尚缺乏慢阻肺急性加重的真实世界数据,急性加重预警系统亟待建立,药物与呼吸支持技术应用尚待规范,关键呼吸监测与呼吸支持技术研发刚刚起步。构建完善的早期预警及救治体系,对降低我国慢阻肺急性加重的疾病负担具有重要意义。
研究目标
获得我国慢阻肺急性加重患者住院及出院后临床管理的真实世界数据,建立慢阻肺急性加重临床资料库与生物样本库;建立慢阻肺急性加重预警模型,研发慢阻肺急性加重早期移动预警和管理系统;评价常用药物(糖皮质激素)及呼吸支持技术的临床疗效,规范其临床应用;研发动态呼吸力学监测及闭环通气控制技术,优化机械通气参数的个体化设置。最终建立适合我国国情的慢阻肺急性加重预警及救治体系。
研究内容及技术路线
本项目拟开展以下系列研究:
1.慢阻肺急性加重患者的注册登记及疗效比较研究
开展多中心注册登记研究,获得真实世界的慢阻肺急性加重患者住院及出院后3年内临床管理数据,建立临床资料库与生物样本库;开展慢阻肺急性加重预警模型研究,并采用疗效比较研究的方法对糖皮质激素及常用呼吸支持技术(传统氧疗、无创通气及有创通气)的临床疗效进行评价。
2.慢阻肺急性加重移动预警和管理系统的研发
研发针对慢阻肺患者个体数据准确采集的移动终端和数据管理云平台,建立集成移动监测数据、患者报告数据与临床注册登记研究数据的急性加重预警和管理系统,并在临床验证其有效性。
3.糖皮质激素治疗重症慢阻肺急性加重患者的疗效评价
采用前瞻性干预试验,研究不同表型接受有创通气慢阻肺患者应用全身激素治疗的疗效差异,明确激素适宜人群;开展随机对照试验(RCT),在接受有创通气的慢阻肺急性加重患者中对比全身与局部雾化激素的疗效,探讨激素使用的适宜途径。
4.慢阻肺急性加重新型呼吸支持技术临床疗效评价
开展RCT,在轻度患者中评价经鼻高流量氧疗(nHF)和普通鼻导管的疗效差异,在中度患者中评价nHF和无创通气的疗效差异,在重度患者中评价无创通气和有创通气的疗效差异;开展前瞻性观察研究,评价体外二氧化碳清除技术(ECCO2R)用于重度慢阻肺急性加重患者,避免气管插管的临床价值与安全性。
5.慢阻肺机械通气患者的动态呼吸力学监测及闭环控制技术研发
基于约束优化方法与强迫振荡技术,研发适用于慢阻肺机械通气患者的动态呼吸力学监测技术;建立呼吸机-慢阻肺人体呼吸力学耦合模型,通过计算机仿真技术对通气模式与参数进行优化,实现闭环智能通气。
研究基础和团队
本研究团队以国家呼吸系统疾病临床研究中心多家核心单位组成的协同网络为基础,整合了3个教育部呼吸病学重点学科、13个呼吸病学临床重点专科、1个传感技术国家重点实验室和1个生物力学与力生物学教育部重点实验室,汇集了我国慢阻肺临床研究及生物医学工程技术研发的优势单位。
牵头制定了有关慢阻肺及呼吸支持技术相关指南4项,主持完成4项多中心RCT及2项多中心临床注册登记研究。研制的可穿戴式设备,以及基于无线自组网和智能终端设备的网络平台系统获得示范应用。拥有先进的呼吸支持物理仿真平台,在呼吸力学模型、机械通气技术研发等方面具有明显学术优势。在本领域获国家科技进步二等奖和国家技术发明二等奖各1项。
预期成果和效益
本项目的完成,将构建大型临床数据库及生物样本库;建立慢阻肺急性加重风险预警模型及移动预警和管理系统,显著提高对慢阻肺急性加重的早期识别能力;规范慢阻肺急性加重的药物及呼吸支持治疗;建立适合于慢阻肺机械通气患者的动态呼吸力学监测技术与闭环智能通气模式。最终构建完善的慢阻肺急性加重早期预警与救治体系,提高防治效果,减少医疗成本。