個別化ドライビング圧誘導のPEEPが開腹手術における肺合併症の減少に失敗：DESIGNATION試験の結果

ハイライト

1. ドライビング圧に基づく個別化された高呼気末正圧（PEEP）とリクルートマニューバーを使用した術中換気は、標準的な低PEEP戦略と比較して、術後肺合併症（PPC）の発生率を低下させませんでした。
2. 高PEEP群では、術中低血圧（54.0％ 対 45.0％）の発生率が著しく高く、血管活性剤の使用頻度も高くなりました（32.0％ 対 18.8％）。
3. 個別化された戦略は術中酸素化を改善し、脱飽和イベントを減らしましたが、これらの生理学的利点は、開腹手術を受けている患者にとってより良い臨床結果にはつながりませんでした。
4. これらの知見は、より単純な低PEEP戦略が標準的な治療法であり、積極的な肺リクルートマニューバーに関連する血液力学的リスクを回避することを示唆しています。

背景：肺保護換気の進化

術後肺合併症（PPC）は、周術期医療において重要な負担をもたらし、死亡率、死亡率、および医療費の増加に寄与します。特に、全身麻酔、神経筋ブロック、および手術操作の相乗効果により、大規模な開腹手術を受けている患者のPPCのリスク（陥凹肺、肺炎、急性呼吸窮迫症候群（ARDS）など）は非常に高くなります。

過去20年間で、肺保護換気（LPV）の概念は集中治療室から手術室に移行しました。LPVの主要な要素には、低潮気量（Vt）とPEEPの適用が含まれます。しかし、最適なPEEPレベルは依然として激しい議論の対象となっています。PEEPは、呼気末肺胞閉塞（陥凹肺）を防ぐことを目的としていますが、過剰なPEEPは肺胞の過度の拡張と血液力学的不安定性を引き起こす可能性があります。

最近の生理学的研究では、ドライビング圧（プラトー圧とPEEPの差）が肺損傷の主要な予測因子であることが示されています。ドライビング圧を最小限に抑えることで、理論的には最良の肺適合性を反映すると考えられ、医師は肺胞のリクルートを最適化しながら過度の拡張を最小限に抑えようとしました。DESIGNATION試験は、この個別化アプローチが臨床結果を改善するかどうかを明確にするために設計されました。

研究デザイン：DESIGNATIONランダム化臨床試験

DESIGNATION試験は、5つのヨーロッパ諸国にわたる29のサイトで実施された大規模な多施設ランダム化臨床試験でした。この試験では、ARISCATスコアが26以上の術後肺合併症のリスクが高い成人1435人を対象に、選択的に開腹手術を受けた患者を対象に実施しました。

介入群 vs. 制御群

患者は2つのグループに無作為に割り付けられました：
1. ドライビング圧誘導の高PEEP群（n = 718）：これらの患者はリクルートマニューバーを受け、その後、ドライビング圧が最も低いPEEPレベルを特定するためのPEEP調整手順を受けました。この個別化されたPEEPは手術中一貫して維持されました。
2. 標準的な低PEEP群（n = 717）：これらの患者は5 cm H2Oの固定PEEPを受け、リクルートマニューバーは行われませんでした。

両グループとも、予測体重の8 mL/kgの低潮気量で換気が行われました。主要なアウトカムは、術後5日以内に発生したPPCの複合体でした。この複合体には、重度の呼吸不全、気管支痙攣、疑われる肺感染症、肺浸潤、誤嚥性肺炎、陥凹肺、ARDS、胸水、心肺浮腫、気胸が含まれました。

主要な知見：臨床的便益なし、血液力学的リスク増加

JAMAに掲載されたDESIGNATION試験の結果は、手術環境でのドライビング圧誘導換気の有効性と安全性に関する明確な証拠を提供しています。

主要アウトカムの結果

主要解析集団では、ドライビング圧誘導の高PEEP群の主要複合アウトカムが19.8％（718人のうち142人）発生し、標準的な低PEEP群では17.4％（717人のうち125人）でした。2.5％の絶対差は統計的に有意ではありません（95％信頼区間、-1.5％ ～ 6.4％；P = .23）。これは、より複雑な個別化アプローチが、単純な固定低PEEP戦略よりも肺を保護する利点を提供していないことを示しています。

二次アウトカムと生理学的効果

主要な臨床アウトカムに違いはなかったものの、2つの戦略の生理学的および安全性プロファイルは大きく異なりました：

1. 血液力学的安定性：高PEEP群は著しく多くの術中合併症を経験しました。低血圧（平均動脈圧の20％以上3分間以上低下）は、高PEEP群の54.0％に対し、低PEEP群の45.0％で発生しました。その結果、高PEEP群では血管活性剤の使用がほぼ2倍になりました（32.0％ 対 18.8％）。
2. 酸素化：高PEEP群では術中脱飽和の発生率が低くなりました（0.8％ 対 2.8％）。ただし、この一時的な生理学的利点は、術後の合併症の減少や入院期間の短縮にはつながりませんでした。
3. 手術時間とPEEPレベル：個別化群の中央値PEEPは、制御群で使用された5 cm H2Oよりも著しく高かったことから、積極的なリクルート戦略の性質がわかります。

専門家のコメント：データの解釈

DESIGNATION試験での個別化高PEEPの失敗は、PROVHILOやiPROVEなどの以前の大規模周術期試験の結果と一致しています。これらの結果は、腹部手術を受けている大多数の患者において、「開放肺アプローチ」（高PEEPとリクルートマニューバー）が心血管への影響により、有害よりも有益である可能性があることを示唆しています。

ドライビング圧のパラドックス

なぜ、肺適合性を最適化することを目的とした戦略が失敗したのでしょうか？専門家はいくつかの可能性を提案しています。まず、健康な肺（または著しい既存の損傷のない肺）では、小範囲の陥凹肺をリクルートする利点が、循環的な過度の拡張と増加した胸郭内圧の否定的な影響に打ち勝てない可能性があります。次に、高PEEPによる血液力学的障害は、器官灌流の低下につながり、肺の利点を打ち消す可能性があります。高PEEP群での血管活性剤の要件の大幅な増加は、この戦略が右心と全身循環に及ぼす生理学的ストレスを強調しています。

臨床的一般化可能性

この研究は開腹手術に焦点を当てています。これらの知見が腹腔鏡手術（胸郭壁の適合性を大幅に変化させる腹腔内ガスが存在する）に適用されるかどうかは、さらなる調査の対象です。ただし、開腹手術の場合、現在のデータは、5 cm H2O程度の標準的な低PEEPと低潮気量の組み合わせを使用することが強く支持されています。

結論とまとめ

DESIGNATION試験は、開腹手術を受けている患者において、ドライビング圧誘導の高PEEPとリクルートマニューバーを使用した術中換気が、術後肺合併症を減少させないという高品質な証拠を提供しています。代わりに、この戦略は低血圧と血管収縮薬の必要性の増加を特徴とする術中血液力学的不安定性のリスクを高めます。

医師にとっては、ドライビング圧に基づいてPEEPを個別化する複雑さとリスクが、この集団の臨床結果によって正当化されないことは明確です。低潮気量と控えめな固定PEEPを組み合わせた保護換気戦略が、肺合併症を予防しながら血液力学的安定性を維持する最も慎重で根拠に基づいたアプローチであることが明らかです。

資金提供と試験登録

この試験は、参加したヨーロッパ諸国のさまざまな学術および臨床研究助成金によって支援されました。

試験登録：ClinicalTrials.gov 識別子: NCT03884543。

参考文献

1. DESIGNATION–研究者らの執筆および指揮委員会；Dorland G, Gama de Abreu M, Hemmes SNT, et al. 手術中のドライビング圧誘導の高PEEP vs 標準的な低PEEPによる術後肺合併症. JAMA. 2025年12月3日:e2523373. doi: 10.1001/jama.2025.23373.
2. PROVEネットワーク研究者ら. 開腹手術の全身麻酔中における高PEEPから低PEEPへの切り替え（PROVHILO試験）：多施設無作為化管理試験. Lancet. 2014;384(9942):495-503.
3. Ferrando C, Soro M, Canet J, et al. 腹部手術を受けている患者における個別化された周術期開放肺戦略と標準的な保護換気の比較（iPROVE）：無作為化管理試験. Lancet Respir Med. 2018;6(3):193-203.
4. Amato MB, Meade MO, Slutsky AS, et al. 急性呼吸窮迫症候群におけるドライビング圧と生存. N Engl J Med. 2015;372(8):747-755.