Background There is no proven specific pharmacological treatment for patients with the acute respiratory distress syndrome (ARDS). The efficacy of corticosteroids in ARDS remains controversial. We aimed to assess the effects of dexamethasone in ARDS, which might change pulmonary and systemic inflammation and result in a decrease in duration of mechanical ventilation and mortality. Methods We did a multicentre, randomised controlled trial in a network of 17 intensive care units (ICUs) in teaching hospitals across Spain in patients with established moderate-to-severe ARDS (defined by a ratio of partial pressure of arterial oxygen to the fraction of inspired oxygen of 200 mm Hg or less assessed with a positive end-expiratory pressure of 10 cm H2O or more and FiO2 of 0·5 or more at 24 h after ARDS onset). Patients with brain death, terminal-stage disease, or receiving corticosteroids or immunosuppressive drugs were excluded. Eligible patients were randomly assigned based on balanced treatment assignments with a computerised randomisation allocation sequence using blocks of 10 opaque, sealed envelopes to receive immediate treatment with dexamethasone or continued routine intensive care (control group). Patients in the dexamethasone group received an intravenous dose of 20 mg once daily from day 1 to day 5, which was reduced to 10 mg once daily from day 6 to day 10. Patients in both groups were ventilated with lung-protective mechanical ventilation. Allocation concealment was maintained at all sites during the trial. Primary outcome was the number of ventilator-free days at 28 days, defined as the number of days alive and free from mechanical ventilation from day of randomisation to day 28. Secondary outcome was all-cause mortality 60 days after randomisation. All analyses were done according to the intention-to-treat principle. This study is registered with ClinicalTrials.gov, NCT01731795. Findings Between March 28, 2013, and Dec 31, 2018, we enrolled 277 patients and randomly assigned 139 patients to the dexamethasone group and 138 to the control group. The trial was stopped by the data safety monitoring board due to low enrolment rate after enrolling more than 88% (277/314) of the planned sample size. The mean number of ventilator-free days was higher in the dexamethasone group than in the control group (between-group difference 4·8 days [95% CI 2·57 to 7·03]; p<0·0001). At 60 days, 29 (21%) patients in the dexamethasone group and 50 (36%) patients in the control group had died (between-group difference −15·3% [–25·9 to −4·9]; p=0·0047). The proportion of adverse events did not differ significantly between the dexamethasone group and control group. The most common adverse events were hyperglycaemia in the ICU (105 [76%] patients in the dexamethasone group vs 97 [70%] patients in the control group), new infections in the ICU (eg, pneumonia or sepsis; 33 [24%] vs 35 [25%]), and barotrauma (14 [10%] vs 10 [7%]). Interpretation Early administration of dexamethasone could reduce duration of mechanical ventilation and overall mortality in patients with established moderate-to-severe ARDS. Funding Fundación Mutua Madrileña, Instituto de Salud Carlos III, The European Regional Development's Funds, Asociación Científica Pulmón y Ventilación Mecánica.

Objectives: The driving pressure (plateau pressure minus positive end-expiratory pressure) has been suggested as the major determinant for the beneficial effects of lung-protective ventilation. We tested whether driving pressure was superior to the variables that define it in predicting outcome in patients with acute respiratory distress syndrome. Design: A secondary analysis of existing data from previously reported observational studies. Setting: A network of ICUs. Patients: We studied 778 patients with moderate to severe acute respiratory distress syndrome. Interventions: None. Measurements and Main Results: We assessed the risk of hospital death based on quantiles of tidal volume, positive end-expiratory pressure, plateau pressure, and driving pressure evaluated at 24 hours after acute respiratory distress syndrome diagnosis while ventilated with standardized lung-protective ventilation. We derived our model using individual data from 478 acute respiratory distress syndrome patients and assessed its replicability in a separate cohort of 300 acute respiratory distress syndrome patients. Tidal volume and positive end-expiratory pressure had no impact on mortality. We identified a plateau pressure cut-off value of 29 cm H 2 O, above which an ordinal increment was accompanied by an increment of risk of death. We identified a driving pressure cut-off value of 19 cm H 2 O where an ordinal increment was accompanied by an increment of risk of death. When we cross tabulated patients with plateau pressure less than 30 and plateau pressure greater than or equal to 30 with those with driving pressure less than 19 and driving pressure greater than or equal to 19, plateau pressure provided a slightly better prediction of outcome than driving pressure in both the derivation and validation cohorts ( p < 0.0000001). Conclusions: Plateau pressure was slightly better than driving pressure in predicting hospital death in patients managed with lung-protective ventilation evaluated on standardized ventilator settings 24 hours after acute respiratory distress syndrome onset.

There are no specific generally accepted therapies for the coronavirus disease 2019 (COVID-19). The full spectrum of COVID-19 ranges from asymptomatic disease to mild respiratory tract illness to severe pneumonia, acute respiratory distress syndrome (ARDS), multisystem organ failure, and death. The efficacy of corticosteroids in viral ARDS remains unknown. We postulated that adjunctive treatment of established ARDS caused by COVID-19 with intravenous dexamethasone might change the pulmonary and systemic inflammatory response and thereby reduce morbidity, leading to a decrease in duration of mechanical ventilation and in mortality.This is a multicenter, randomized, controlled, parallel, open-label, superiority trial testing dexamethasone in 200 mechanically ventilated adult patients with established moderate-to-severe ARDS caused by confirmed SARS-CoV-2 infection. Established ARDS is defined as maintaining a PaO2/FiO2 ≤ 200 mmHg on PEEP ≥ 10 cmH2O and FiO2 ≥ 0.5 after 12 ± 3 h of routine intensive care. Eligible patients will be randomly assigned to receive either dexamethasone plus standard intensive care or standard intensive care alone. Patients in the dexamethasone group will receive an intravenous dose of 20 mg once daily from day 1 to day 5, followed by 10 mg once daily from day 6 to day 10. The primary outcome is 60-day mortality. The secondary outcome is the number of ventilator-free days, defined as days alive and free from mechanical ventilation at day 28 after randomization. All analyses will be done according to the intention-to-treat principle.This study will assess the role of dexamethasone in patients with established moderate-to-severe ARDS caused by SARS-CoV-2.ClinicalTrials.gov NCT04325061 . Registered on 25 March 2020 as DEXA-COVID19.

To establish the epidemiological characteristics, ventilator management, and outcomes in patients with acute hypoxemic respiratory failure (AHRF), with or without acute respiratory distress syndrome (ARDS), in the era of lung-protective mechanical ventilation (MV).A 6-month prospective, epidemiological, observational study.A network of 22 multidisciplinary ICUs in Spain.Consecutive mechanically ventilated patients with AHRF (defined as Pao2/Fio2 ≤ 300 mm Hg on positive end-expiratory pressure [PEEP] ≥ 5 cm H2O and Fio2 ≥ 0.3) and followed-up until hospital discharge.None.Primary outcomes were prevalence of AHRF and ICU mortality. Secondary outcomes included prevalence of ARDS, ventilatory management, and use of adjunctive therapies. During the study period, 9,803 patients were admitted: 4,456 (45.5%) received MV, 1,271 (13%) met AHRF criteria (1,241 were included into the study: 333 [26.8%] met Berlin ARDS criteria and 908 [73.2%] did not). At baseline, tidal volume was 6.9 ± 1.1 mL/kg predicted body weight, PEEP 8.4 ± 3.1 cm H2O, Fio2 0.63 ± 0.22, and plateau pressure 21.5 ± 5.4 cm H2O. ARDS patients received higher Fio2 and PEEP than non-ARDS (0.75 ± 0.22 vs 0.59 ± 0.20 cm H2O and 10.3 ± 3.4 vs 7.7 ± 2.6 cm H2O, respectively [p < 0.0001]). Adjunctive therapies were rarely used in non-ARDS patients. Patients without ARDS had higher ventilator-free days than ARDS (12.2 ± 11.6 vs 9.3 ± 9.7 d; p < 0.001). All-cause ICU mortality was similar in AHRF with or without ARDS (34.8% [95% CI, 29.7-40.2] vs 35.5% [95% CI, 32.3-38.7]; p = 0.837).AHRF without ARDS is a very common syndrome in the ICU with a high mortality that requires specific studies into its epidemiology and ventilatory management. We found that the prevalence of ARDS was much lower than reported in recent observational studies.

Objectives: Incomplete or ambiguous evidence for identifying high-risk patients with acute respiratory distress syndrome for enrollment into randomized controlled trials has come at the cost of an unreasonable number of negative trials. We examined a set of selected variables early in acute respiratory distress syndrome to determine accurate prognostic predictors for selecting high-risk patients for randomized controlled trials. Design: A training and testing study using a secondary analysis of data from four prospective, multicenter, observational studies. Setting: A network of multidisciplinary ICUs. Patients: We studied 1,200 patients with moderate-to-severe acute respiratory distress syndrome managed with lung-protective ventilation. Interventions: None. Measurements and Main Results: We evaluated different thresholds for patient’s age, Pa o 2 /F io 2 , plateau pressure, and number of extrapulmonary organ failures to predict ICU outcome at 24 hours of acute respiratory distress syndrome diagnosis. We generated 1,000 random scenarios as training ( n = 900, 75% of population) and testing ( n = 300, 25% of population) datasets and averaged the logistic coefficients for each scenario. Thresholds for age (< 50, 50–70, > 70 yr), Pa o 2 /F io 2 (≤ 100, 101–150, > 150 mm Hg), plateau pressure (< 29, 29–30, > 30 cm H 2 O), and number of extrapulmonary organ failure (< 2, 2, > 2) stratified accurately acute respiratory distress syndrome patients into categories of risk. The model that included all four variables proved best to identify patients with the highest or lowest risk of death (area under the receiver operating characteristic curve, 0.86; 95% CI, 0.84–0.88). Decision tree analyses confirmed the accuracy and robustness of this enrichment model. Conclusions: Combined thresholds for patient’s age, Pa o 2 /F io 2 , plateau pressure, and extrapulmonary organ failure provides prognostic enrichment accuracy for stratifying and selecting acute respiratory distress syndrome patients for randomized controlled trials.

To develop a scoring model for stratifying patients with acute respiratory distress syndrome into risk categories (Stratification for identification of Prognostic categories In the acute RESpiratory distress syndrome score) for early prediction of death in the ICU, independent of the underlying disease and cause of death.A development and validation study using clinical data from four prospective, multicenter, observational cohorts.A network of multidisciplinary ICUs.One-thousand three-hundred one patients with moderate-to-severe acute respiratory distress syndrome managed with lung-protective ventilation.None.The study followed Transparent Reporting of a multivariable prediction model for Individual Prognosis Or Diagnosis guidelines for prediction models. We performed logistic regression analysis, bootstrapping, and internal-external validation of prediction models with variables collected within 24 hours of acute respiratory distress syndrome diagnosis in 1,000 patients for model development. Primary outcome was ICU death. The Stratification for identification of Prognostic categories In the acute RESpiratory distress syndrome score was based on patient's age, number of extrapulmonary organ failures, values of end-inspiratory plateau pressure, and ratio of Pao2 to Fio2 assessed at 24 hours of acute respiratory distress syndrome diagnosis. The pooled area under the receiver operating characteristic curve across internal-external validations was 0.860 (95% CI, 0.831-0.890). External validation in a new cohort of 301 acute respiratory distress syndrome patients confirmed the accuracy and robustness of the scoring model (area under the receiver operating characteristic curve = 0.870; 95% CI, 0.829-0.911). The Stratification for identification of Prognostic categories In the acute RESpiratory distress syndrome score stratified patients in three distinct prognostic classes and achieved better prediction of ICU death than ratio of Pao2 to Fio2 at acute respiratory distress syndrome onset or at 24 hours, Acute Physiology and Chronic Health Evaluation II score, or Sequential Organ Failure Assessment scale.The Stratification for identification of Prognostic categories In the acute RESpiratory distress syndrome score represents a novel strategy for early stratification of acute respiratory distress syndrome patients into prognostic categories and for selecting patients for therapeutic trials.

Patient-ventilator asynchrony is a common problem in mechanically ventilated patients with acute respiratory failure. It is assumed that asynchronies worsen lung function and prolong the duration of mechanical ventilation (MV). Neurally Adjusted Ventilatory Assist (NAVA) is a novel approach to MV based on neural respiratory center output that is able to trigger, cycle, and regulate the ventilatory cycle. We hypothesized that the use of NAVA compared to conventional lung-protective MV will result in a reduction of the duration of MV. It is further hypothesized that NAVA compared to conventional lung-protective MV will result in a decrease in the length of ICU and hospital stay, and mortality. This is a prospective, multicenter, randomized controlled trial in 306 mechanically ventilated patients with acute respiratory failure from several etiologies. Only patients ventilated for less than 5 days, and who are expected to require prolonged MV for an additional 72 h or more and are able to breathe spontaneously, will be considered for enrollment. Eligible patients will be randomly allocated to two ventilatory arms: (1) conventional lung-protective MV (n = 153) and conventional lung-protective MV with NAVA (n = 153). Primary outcome is the number of ventilator-free days, defined as days alive and free from MV at day 28 after endotracheal intubation. Secondary outcomes are total length of MV, and ICU and hospital mortality. This is the first randomized clinical trial examining, on a multicenter scale, the beneficial effects of NAVA in reducing the dependency on MV of patients with acute respiratory failure. ClinicalTrials.gov website ( NCT01730794 ). Registered on 15 November 2012.

Introduction: In patients with acute respiratory distress syndrome (ARDS), the PaO2/FiO2 ratio at the time of ARDS diagnosis is weakly associated with mortality. We hypothesized that setting a PaO2/FiO2 threshold in 150 mm Hg at 24 h from moderate/severe ARDS diagnosis would improve predictions of death in the intensive care unit (ICU). Methods: We conducted an ancillary study in 1303 patients with moderate to severe ARDS managed with lung-protective ventilation enrolled consecutively in four prospective multicenter cohorts in a network of ICUs. The first three cohorts were pooled (n = 1000) as a testing cohort; the fourth cohort (n = 303) served as a confirmatory cohort. Based on the thresholds for PaO2/FiO2 (150 mm Hg) and positive end-expiratory pressure (PEEP) (10 cm H2O), the patients were classified into four possible subsets at baseline and at 24 h using a standardized PEEP-FiO2 approach: (I) PaO2/FiO2 ≥ 150 at PEEP < 10, (II) PaO2/FiO2 ≥ 150 at PEEP ≥ 10, (III) PaO2/FiO2 < 150 at PEEP < 10, and (IV) PaO2/FiO2 < 150 at PEEP ≥ 10. Primary outcome was death in the ICU. Results: ICU mortalities were similar in the testing and confirmatory cohorts (375/1000, 37.5% vs. 112/303, 37.0%, respectively). At baseline, most patients from the testing cohort (n = 792/1000, 79.2%) had a PaO2/FiO2 < 150, with similar mortality among the four subsets (p = 0.23). When assessed at 24 h, ICU mortality increased with an advance in the subset: 17.9%, 22.8%, 40.0%, and 49.3% (p < 0.0001). The findings were replicated in the confirmatory cohort (p < 0.0001). However, independent of the PEEP levels, patients with PaO2/FiO2 < 150 at 24 h followed a distinct 30-day ICU survival compared with patients with PaO2/FiO2 ≥ 150 (hazard ratio 2.8, 95% CI 2.2–3.5, p < 0.0001). Conclusions: Subsets based on PaO2/FiO2 thresholds of 150 mm Hg assessed after 24 h of moderate/severe ARDS diagnosis are clinically relevant for establishing prognosis, and are helpful for selecting adjunctive therapies for hypoxemia and for enrolling patients into therapeutic trials.

Abstract Mortality is a frequently reported outcome in clinical studies of acute respiratory distress syndrome (ARDS). However, timing of mortality assessment has not been well characterized. We aimed to identify a crossing-point between cumulative survival and death in the intensive care unit (ICU) of patients with moderate-to-severe ARDS, beyond which the number of survivors would exceed the number of deaths. We hypothesized that this intersection would occur earlier in a successful clinical trial vs. observational studies of moderate/severe ARDS and predict treatment response. We conducted an ancillary study of 1580 patients with moderate-to-severe ARDS managed with lung-protective ventilation to assess the relevance and timing of measuring ICU mortality rates at different time-points during ICU stay. First, we analyzed 1303 patients from four multicenter, observational cohorts enrolling consecutive patients with moderate/severe ARDS. We assessed cumulative ICU survival from the time of moderate/severe ARDS diagnosis to ventilatory support discontinuation within 7-days, 28-days, 60-days, and at ICU discharge. Then, we compared these findings to those of a successful randomized trial of 277 moderate/severe ARDS patients. In the observational cohorts, ICU mortality (487/1303, 37.4%) and 28-day mortality (425/1102, 38.6%) were similar ( p = 0.549). Cumulative proportion of ICU survivors and non-survivors crossed at day-7; after day-7, the number of ICU survivors was progressively higher compared to non-survivors. Measures of oxygenation, lung mechanics, and severity scores were different between survivors and non-survivors at each point-in-time ( p < 0.001). In the trial cohort, the cumulative proportion of survivors and non-survivors in the treatment group crossed before day-3 after diagnosis of moderate/severe ARDS. In clinical ARDS studies, 28-day mortality closely approximates and may be used as a surrogate for ICU mortality. For patients with moderate-to-severe ARDS, ICU mortality assessment within the first week of a trial might be an early predictor of treatment response.