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.专题笔谈.
急性呼吸窘迫综合征:如何选择最佳呼气末正压
詹庆元冯莹莹
ARDS是一种常见的呼吸危重症,2012年柏林标准…定义为临床发病或呼吸系统症状新发或加重后1周内出现双肺致密影,无法用胸腔积液、肺叶/肺不张或结节解释,也无法用心力衰竭或体液过
负荷(需要客观评估来除外静水压升高引起的肺水肿)来完全解释的呼吸衰竭,其氧合指数(PaO:/
Fi02)不超过300mmHg(i
mmHg=0.133
kPa),且
呼气末正压或持续气道正压i>5cmH:O(1
cmH:O=
0.098
kPa)。这一定义分别从发病时间、胸部影像
学、引起肺水肿的原因和氧合状态4个方面对ARDS重新进行了定义,并基于氧合指数对ARDS的严重程度进行了轻、中、重度分级,病情的严重程
度与病死率直接相关旧J,重度ARDS病死率甚至高
达45%¨J。机械通气是改善ARDS氧合状态的主要手段之一,早在1998年就有学者提出小潮气量、限制平台压的通气策略可以降低病死率[3J,目前这种保护性肺通气策略已经得到广泛认可,但另一主
要通气参数——呼气末正压(positive
end.expiratory
pressure,PEEP)的选择却仍存在争议。
一、ARDS的病生理改变与使用PEEP的目的在ARDS急性期,支气管上皮和肺泡上皮细胞脱落,肺泡通透性增加、Ⅱ型肺泡上皮细胞损伤脱落后分泌的表面活性物质减少等多种原因造成肺泡水肿、萎陷L4J,使得功能残气量减少、肺内分流增加
等,临床出现难治性低氧血症。在机械通气时,使用PEEP打开萎陷的肺泡、减轻肺泡水肿和渗出,是改善ARDS患者氧合的重要手段。此外,使用足够的
PEEP来维持水肿塌陷的肺泡开放,以避免肺泡反复开闭所致的肺损伤。因此临床希望选择一个“最
佳PEEP”,既能充分复张肺泡、维持肺泡开放,又能减少肺损伤、避免肺过度充气,并达到该病理状态下
最大的肺顺应性和最佳氧合,同时改善或稳定血流动力学,实现最大的氧输送,使心肺同时达到最佳状
DOI:10.3760/cma,j.issn.1001-0939.2016.09,003
作者单位:100029北京,中日友好医院呼吸与危重症医学科
万方数据
态。但由于ARDS的复杂性,几乎不可能找到这个理想的“最佳PEEP”。
二、ARDS机械通气时PEEP的选择
首先,PEEP的选择取决于肺部的可复张性。
不同ARDS患者肺组织的可复张性有明显差异,对PEEP的反应也相差甚远pJ。不合理地增加PEEP
反而会通过增加肺泡应力、潮气量范围内肺泡反复
张开一塌陷等机制造成肺损伤进一步加重。ARDS肺部病变范围越广,氧合指数越低,死腔越大,呼吸系统顺应性越差,肺部的可复张性越大,对PEEP的
反应越好,增加PEEP水平能明显减少肺泡反复张
开一塌陷;而对于轻度ARDS,肺组织可复张性较低,对PEEP反应不佳,增加PEEP则增加了肺泡应力161。
其次,针对每例ARDS患者面言,其肺内病变具有不均一性,这种不均一性是影响PEEP效果的重要因素。在重力依赖区(仰卧位时位于靠近背部的肺区),调节PEEP使得呼气末跨肺压(即肺内压和胸腔内压力之差)>0cmH:O,肺泡保持打开的状
态;而同样的PEEP在非重力依赖区(仰卧位时位于
靠近前胸及肺尖部的肺区)则可能导致呼气末跨肺
压偏高,肺泡受到明显的牵张,增加气压伤的发生风
险。单一的PEEP很难解决ARDS复杂的肺形态学变化引起的各种问题,因此并不存在能同时满足肺内不同部位对呼气末正压的所谓“最佳PEEP”。
三、临床常用的PEEP滴定法
临床上有多种PEEP滴定法,其关注点不完全一致:根据氧合情况调节PEEP如ARDSnet提出的
Fi02・PEEP关联表"1;根据呼吸力学调节PEEP如
肺开放法‘8|、ExPress法‘引、应力指数法1101和静态压力一容积曲线法¨叫等;根据跨肺压来调节PEEP如食管测压法¨2。;根据肺水肿和肺充气情况来调节
PEEP,如超声¨纠等影像学方法。关注点不同、使用
的方法不同,滴定得出的“最佳PEEP”就可能有所不同,并不尽如人意。
史堡缝筮塑壁堡苤壹;!!!生竺旦筮!!鲞箜!翅鱼垡!』旦!!堡鲢盟P生旦亟!!P!!里!竺;Q!!:!!l:塑:盟!:!
表1
Fi02.PEEP关联表
Fi02
0.30.40.40.50.50.6PEEP(cmH20)
5
5
8
8
10
10注:Fi02:吸入氧浓度;PEEP:呼气末正压;1
cmH20=O.098
kPa
1.Fi02・PEEP关联表:ARDSnet提出的FiO,.
PEEP关联表(表1)是一简单可行地选择PEEP的
方法,方法是根据患者的目标动脉血氧分压(55~
80
mmHg)或指尖氧饱和度(88%~95%)来选择吸
入氧浓度和PEEP水平。临床操作简便,使用广泛。
2.肺开放法:是使用小潮气量避免肺泡过度扩
张,同时选择一个PEEP使肺泡得到最大复张以减
少反复开闭引起的肺损伤。一项研究结果证实,在
传统小潮气量策略的基础上,限制平台压在
30
cmH:O以内和在40cmH,O以内,住院期间的全
因病死率和气压伤的发生率并无差别,而高平台压
组的平均PEEP更高、氧合改善更充分,低氧相关合并症的发生率有所降低¨J。另一项研究同样采用
小潮气量策略,但限制平台压在30cmH,O以内,对比高PEEP或低PEEP组间的临床预后虽然没有差异,但高PEEP组在早期的氧合指数、呼吸系统顺应
性等都要明显优于低PEEP组旧j。这说明在保护性
肺通气策略的前提下,使用更高的PEEP使肺泡尽
可能地最大复张,氧合情况更好,而合并症并没有因
此增加,使用肺开放法调节PEEP切实可行。
3.床旁PEEP调节法(ExPress法):ExPress法
也是基于小潮气量通气策略,根据理想体重设定潮
气量后逐渐增加PEEP使平台压达到28—
30
cmH:O。与避免肺泡过度扩张的低PEEP组相比,
组间的病死率虽然没有差别,但PEEP递增组的肺顺应性、氧合情况等肺功能指标更好,机械通气时间和器官功能衰竭时间更短’9J。
4.应力指数法:呼吸机上最常见的波形之
一——压力一时间(P.t)曲线同样能指导PEEP调节。
采用恒定流速、非弹性阻力恒定的容控模式,无自主呼吸情况下P—t曲线的形态取决于肺顺应性,曲线的曲度即是应力指数:P—t曲线为直线时,顺应性恒
定,受到的应力最小;向上凸意味着随着压力升高、
顺应性增加,受到的应力较小;向下凹的曲线则意味
着随着压力升高、顺应性降低,应力较大。一项动物
试验从肺组织学和灌洗液炎症因子水平证实了当应力指数在0.90~1.10之间时,呼吸机相关肺损伤最
小【143。而另一项动物试验则验证了应力指数在<1
和>1时,与可复张容积和新出现过度通气的容积
万方数据
0.70.70.70.80.90.9石了—1五
10
12
14
14
14
16
18
20
均有极好的相关性0151,提示应力指数是指导PEEP调节的良好工具。在临床应用时,选择流速恒定的容量控制模式,初始设置为潮气量6ml/kg、呼气末
正压5cmH:O,取流速-时间曲线的平直部分对应的
P—t曲线,计算其曲度(应力指数)并据此对PEEP进行调整,计算应力指数为0.90—1.10,既不出现明显的肺泡过度扩张、也避免了大量的肺泡反复开闭。与FiO:・PEEP关联表相比,应力指数法得出的PEEP更符合生理改变,能减少局灶性病变的ARDS在机械通气时出现的肺泡过度充气_l…。
5.静态压力一容积(P.V)曲线法:在动物模型和ARDS患者中,静态P.V曲线能良好地反映呼吸系统的弹性阻力与容积的关系,其吸气支的低位拐点(LIP)意味着塌陷的肺泡单位重新开放的平均开放压,而高位拐点(UIP)则是肺泡出现牵拉和过度扩张的标志。设置PEEP略高于LIP,以避免肺泡反复开闭引起的肺损伤;同时限制潮气量使得吸气末容
积对应的压力(即平台压)低于UIP,以避免肺泡过
度牵拉扩张。由于静态P.V曲线不含气体流动带
来的非弹性阻力,如气道阻力以及惯性阻力,在临床
的应用有所受限。
6.食管测压法:跨肺压,也就是肺内压和胸腔内压之差,决定了肺泡的张开和塌陷。在机械通气
时,肺内压与机械通气参数设置有关,因此直接监测胸腔内压对了解肺泡受力情况、是否存在过度扩张
或反复开闭有重要意义。食管内压是反映胸腔内压的一项良好指标。一项前瞻性随机对照试验对比了食管内压指导的PEEP调节和FiO:.PEEP关联表这两种PEEP调节法,食管测压组通过调节PEEP使呼气末的跨肺压保持在0—10cmH:O,吸气末跨肺压不超过25cmH,O。结果发现,食管测压组的PEEP更高、氧合更好、呼吸系统顺应性更好,究其原因可能在于食管测压组的呼气末跨肺压在24、48和72
h
均>0cmH,O,肺泡处于开放状态;而对照组均为负
值,说明在呼气末仍存在着较多的肺泡塌陷¨2|。
四、不同PEEP滴定法的对比
ARDSnet提出的Fi02一PEEP关联表作为滴定PEEP的标准方法,常与其他的滴定方法进行比较:与肺开放法相比,肺开放法滴定得出的PEEP水平
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・665・
更高,氧合改善更明显¨o,虽然高PEEP水平对氧合的改善好,但是低PEEP组总体生存率和出院率更
高旧1;与ExPress法相比,ExPress法滴定得出的
PEEP对于改善肺功能、缩短机械通气时间和器官
功能衰竭时间有益,但若根据氧合指数进行亚组分
析,可以发现组间病死率差异并不明显L9J。
对临床常用的ExPress法、应力指数法、食管测压法和肺开放法进行比较发现,前3种滴定方法与肺的可复张性相关性较差,无法体现ARDS的不同严重程度;而根据肺开放法设置的PEEP与肺的可复张性有一定关联,相较于其他方法更能体现出ARDS的不同严重程度。对于重度ARDS,不同方法所设置的PEEP没有明显差异;对于轻中度ARDS,用肺开放法来设置PEEP可能更为合适¨…。另一项研究比较了FiO,.PEEP关联表、ExPress法和最大
肺顺应性法设定PEEP时的应力指数、跨肺压等指标,发现基于呼吸力学设置PEEP的后两种方法氧合指数更高,但是ExPress法出现了二氧化碳分压升高、应力指数升高、肺顺应性下降、心排量下降,提示存在较明显的过度充气,而且对血流动力学存在
不良影响。因此,最大肺顺应性法可能是三者中相对效果确切而且安全的PEEP滴定方法Ⅲo。对比不同的PEEP调节方法可以发现各有所长,目前并不存在十全十美的调节方法。
五、最佳PEEP只是梦想
由于ARDS病变的不均一性等因素的影响,要
实现针对ARDS个体化的“最佳PEEP”只能是一个梦想。而且PEEP的高低对院内病死率的影响尚不确定¨8|,这可能与PEEP不论高低都会通过不同机制导致肺损伤有关,因此无法断言孰优孰劣。对于氧合指数<200mmHg的中重度ARDS而言,使用高PEEP可能获益更多,氧合的改善能够减少ARDS补
救治疗措施(俯卧位、高频通气等)的使用;而当小
潮气量联合PEEP治疗的肺保护性通气策略应用到极致时,则需要开放思路,关注肺保护通气以外的治
疗策略:一是复张肺泡,改善肺组织的不均一性,除
了PEEP,还可以通过肺复张、俯卧位通气、高频振荡通气等多种方式来实现这一目的;其次是肺休息策
略,即通过高频振荡通气、体外膜肺氧合、体外CO,
清除术等方法来维持氧合,采用超保护通气以减轻
肺损伤、改善预后¨9|。当然这样的结果还需要进一
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20】0.218.
俯卧位通气的细节与实施
罗红
张晗
ARDS是肺内或肺外非心源性因素导致的肺泡
膜通透性增加,肺间质和肺泡水肿,小气道陷闭和肺泡萎陷。主要病理生理改变为肺容积减小、呼吸系
统顺应性下降及通气血流比失衡。临床表现为顽固
性的低氧血症及进行性的呼吸窘迫。CT表现为不
“均一性”的肺水肿、肺不张及“婴儿肺”或“小肺”。
根据柏林标准¨1,重度ARDS[氧合指数<100
mmHg(1
mmHg=0.133
kPa)]患者病死率高达
46.1%。机械通气是ARDS重要治疗手段之一,目前得到一致认可的机械通气手段包括肺保护性通气(小潮气量、高呼气末正压)、肺复张及俯卧位通气。俯卧位通气因其操作简单,不需要昂贵的器械及药物,不增加医疗花费,同时几乎不发生不可预防的致
死性并发症而得到越来越多的重视。
一、俯卧位通气治疗ARDS的病理生理机制1.促进塌陷肺泡复张:ARDS主要病理改变为重力依赖区域的小气道陷闭和肺泡萎陷不张,非重力依赖区域肺泡过度通气。俯卧位通气时,胸腔内负压由背侧向腹侧逐渐减小,背侧胸腔内负压增大,跨肺压增大,促进背侧肺泡重新开放。腹侧胸腔内负压减小,跨肺压减少,腹侧通气量减少,但仍能维持腹侧肺泡开放(图1)怛J。同时,俯卧位后,解剖位置上位于心脏下方受心脏压迫的肺叶体积缩小,部分被心脏压迫的萎陷肺泡复张。俯卧位通气患者需
要镇静甚至肌松,有利于膈肌松弛,跨膈压降低,促进部分背侧肺泡复张,增加气血交换面积。
DOI:10.3760/ema.j.issn.1001-0939.2016.09.004
基金项目:湖南省自然科学基金(1383020)作者单位:410000长沙,中南大学湘雅二医院通信作者:罗红,Email:luohongl003@163.tom
万方数据
[19]
Bein
T,Weber—CarstensS。Goldmann
A.eta1.Lowertidal
volume
strategy(approximately
3
mL/kg)combined
with
extracorporealCO,removal
versus‘conventional’protective
ventilation(6
ml/kg)in
severe
ARDS:the
prospective
randomized
Xtravent-study[J].Int
Care
Med,2013,39(5):
847-856.DOI:10.1007/s00134-012-2787-6.
(收稿13期:2016-05-29)
(本文编辑:吕小东)
2.改善通气血流比:俯卧位时肺内血流重新分
布,腹侧区域血流增加而背侧区域血流减少,同时腹
明显改善。
3.改善呼吸系统顺应性:俯卧位时,背侧肺通气区域由重力依赖区转变为非重力依赖区,顺应性增加。腹侧通气区域由非重力依赖区转变为重力依赖区,顺应性下降。但背侧通气区域肺顺应性增加较一”,总的肺顺应性增加。肺顺应性增加较胸壁顺应性下降明显,故呼吸系统总顺应性增加。
4.利于痰液引流:机械通气患者由于体位及镇
静肌松药物的使用,深部痰液难以得到有效引流,俯
卧位时,由于重力的作用,痰液引流更为充分。
5.俯卧位通气对循环系统影响:俯卧位通气促
上述机制,俯卧位通气可增加有心脏前负荷储备功
能患者的心输出量。
二、俯卧位通气的适应证
1.符合ARDS诊断标准(柏林标准…)重度mmHg¨1(PEEP≥5
i>0.6)。
2.ARDS诊断早期:≤48h。
三、俯卧位通气的禁忌证
1.绝对禁忌证:(1)尚未稳定的脊髓损伤或骨
折(椎体骨折、骨盆骨折、多发骨折、连枷胸等);(2)
未缓解的颅内压升高;(3)严重的烧伤。
2.相对禁忌证:(1)腹部手术后;(2)腹腔高压;
侧区域通气减少而背侧区域通气增加,通气血流比腹侧通气区域肺顺应性下降明显,肺泡通气更“均进肺泡复张、改善氧合,从而降低肺血管阻力,降低右心室后负荷。另外,俯卧位时腹腔压力升高,回心血量增加,心脏前负荷及左心室后负荷增加。通过ARDS诊断:Pa02/Fi02≤100cmH20,Fi02
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急性呼吸窘迫综合征:如何选择最佳呼气末正压
詹庆元冯莹莹
ARDS是一种常见的呼吸危重症,2012年柏林标准…定义为临床发病或呼吸系统症状新发或加重后1周内出现双肺致密影,无法用胸腔积液、肺叶/肺不张或结节解释,也无法用心力衰竭或体液过
负荷(需要客观评估来除外静水压升高引起的肺水肿)来完全解释的呼吸衰竭,其氧合指数(PaO:/
Fi02)不超过300mmHg(i
mmHg=0.133
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呼气末正压或持续气道正压i>5cmH:O(1
cmH:O=
0.098
kPa)。这一定义分别从发病时间、胸部影像
学、引起肺水肿的原因和氧合状态4个方面对ARDS重新进行了定义,并基于氧合指数对ARDS的严重程度进行了轻、中、重度分级,病情的严重程
度与病死率直接相关旧J,重度ARDS病死率甚至高
达45%¨J。机械通气是改善ARDS氧合状态的主要手段之一,早在1998年就有学者提出小潮气量、限制平台压的通气策略可以降低病死率[3J,目前这种保护性肺通气策略已经得到广泛认可,但另一主
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pressure,PEEP)的选择却仍存在争议。
一、ARDS的病生理改变与使用PEEP的目的在ARDS急性期,支气管上皮和肺泡上皮细胞脱落,肺泡通透性增加、Ⅱ型肺泡上皮细胞损伤脱落后分泌的表面活性物质减少等多种原因造成肺泡水肿、萎陷L4J,使得功能残气量减少、肺内分流增加
等,临床出现难治性低氧血症。在机械通气时,使用PEEP打开萎陷的肺泡、减轻肺泡水肿和渗出,是改善ARDS患者氧合的重要手段。此外,使用足够的
PEEP来维持水肿塌陷的肺泡开放,以避免肺泡反复开闭所致的肺损伤。因此临床希望选择一个“最
佳PEEP”,既能充分复张肺泡、维持肺泡开放,又能减少肺损伤、避免肺过度充气,并达到该病理状态下
最大的肺顺应性和最佳氧合,同时改善或稳定血流动力学,实现最大的氧输送,使心肺同时达到最佳状
DOI:10.3760/cma,j.issn.1001-0939.2016.09,003
作者单位:100029北京,中日友好医院呼吸与危重症医学科
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二、ARDS机械通气时PEEP的选择
首先,PEEP的选择取决于肺部的可复张性。
不同ARDS患者肺组织的可复张性有明显差异,对PEEP的反应也相差甚远pJ。不合理地增加PEEP
反而会通过增加肺泡应力、潮气量范围内肺泡反复
张开一塌陷等机制造成肺损伤进一步加重。ARDS肺部病变范围越广,氧合指数越低,死腔越大,呼吸系统顺应性越差,肺部的可复张性越大,对PEEP的
反应越好,增加PEEP水平能明显减少肺泡反复张
开一塌陷;而对于轻度ARDS,肺组织可复张性较低,对PEEP反应不佳,增加PEEP则增加了肺泡应力161。
其次,针对每例ARDS患者面言,其肺内病变具有不均一性,这种不均一性是影响PEEP效果的重要因素。在重力依赖区(仰卧位时位于靠近背部的肺区),调节PEEP使得呼气末跨肺压(即肺内压和胸腔内压力之差)>0cmH:O,肺泡保持打开的状
态;而同样的PEEP在非重力依赖区(仰卧位时位于
靠近前胸及肺尖部的肺区)则可能导致呼气末跨肺
压偏高,肺泡受到明显的牵张,增加气压伤的发生风
险。单一的PEEP很难解决ARDS复杂的肺形态学变化引起的各种问题,因此并不存在能同时满足肺内不同部位对呼气末正压的所谓“最佳PEEP”。
三、临床常用的PEEP滴定法
临床上有多种PEEP滴定法,其关注点不完全一致:根据氧合情况调节PEEP如ARDSnet提出的
Fi02・PEEP关联表"1;根据呼吸力学调节PEEP如
肺开放法‘8|、ExPress法‘引、应力指数法1101和静态压力一容积曲线法¨叫等;根据跨肺压来调节PEEP如食管测压法¨2。;根据肺水肿和肺充气情况来调节
PEEP,如超声¨纠等影像学方法。关注点不同、使用
的方法不同,滴定得出的“最佳PEEP”就可能有所不同,并不尽如人意。
史堡缝筮塑壁堡苤壹;!!!生竺旦筮!!鲞箜!翅鱼垡!』旦!!堡鲢盟P生旦亟!!P!!里!竺;Q!!:!!l:塑:盟!:!
表1
Fi02.PEEP关联表
Fi02
0.30.40.40.50.50.6PEEP(cmH20)
5
5
8
8
10
10注:Fi02:吸入氧浓度;PEEP:呼气末正压;1
cmH20=O.098
kPa
1.Fi02・PEEP关联表:ARDSnet提出的FiO,.
PEEP关联表(表1)是一简单可行地选择PEEP的
方法,方法是根据患者的目标动脉血氧分压(55~
80
mmHg)或指尖氧饱和度(88%~95%)来选择吸
入氧浓度和PEEP水平。临床操作简便,使用广泛。
2.肺开放法:是使用小潮气量避免肺泡过度扩
张,同时选择一个PEEP使肺泡得到最大复张以减
少反复开闭引起的肺损伤。一项研究结果证实,在
传统小潮气量策略的基础上,限制平台压在
30
cmH:O以内和在40cmH,O以内,住院期间的全
因病死率和气压伤的发生率并无差别,而高平台压
组的平均PEEP更高、氧合改善更充分,低氧相关合并症的发生率有所降低¨J。另一项研究同样采用
小潮气量策略,但限制平台压在30cmH,O以内,对比高PEEP或低PEEP组间的临床预后虽然没有差异,但高PEEP组在早期的氧合指数、呼吸系统顺应
性等都要明显优于低PEEP组旧j。这说明在保护性
肺通气策略的前提下,使用更高的PEEP使肺泡尽
可能地最大复张,氧合情况更好,而合并症并没有因
此增加,使用肺开放法调节PEEP切实可行。
3.床旁PEEP调节法(ExPress法):ExPress法
也是基于小潮气量通气策略,根据理想体重设定潮
气量后逐渐增加PEEP使平台压达到28—
30
cmH:O。与避免肺泡过度扩张的低PEEP组相比,
组间的病死率虽然没有差别,但PEEP递增组的肺顺应性、氧合情况等肺功能指标更好,机械通气时间和器官功能衰竭时间更短’9J。
4.应力指数法:呼吸机上最常见的波形之
一——压力一时间(P.t)曲线同样能指导PEEP调节。
采用恒定流速、非弹性阻力恒定的容控模式,无自主呼吸情况下P—t曲线的形态取决于肺顺应性,曲线的曲度即是应力指数:P—t曲线为直线时,顺应性恒
定,受到的应力最小;向上凸意味着随着压力升高、
顺应性增加,受到的应力较小;向下凹的曲线则意味
着随着压力升高、顺应性降低,应力较大。一项动物
试验从肺组织学和灌洗液炎症因子水平证实了当应力指数在0.90~1.10之间时,呼吸机相关肺损伤最
小【143。而另一项动物试验则验证了应力指数在<1
和>1时,与可复张容积和新出现过度通气的容积
万方数据
0.70.70.70.80.90.9石了—1五
10
12
14
14
14
16
18
20
均有极好的相关性0151,提示应力指数是指导PEEP调节的良好工具。在临床应用时,选择流速恒定的容量控制模式,初始设置为潮气量6ml/kg、呼气末
正压5cmH:O,取流速-时间曲线的平直部分对应的
P—t曲线,计算其曲度(应力指数)并据此对PEEP进行调整,计算应力指数为0.90—1.10,既不出现明显的肺泡过度扩张、也避免了大量的肺泡反复开闭。与FiO:・PEEP关联表相比,应力指数法得出的PEEP更符合生理改变,能减少局灶性病变的ARDS在机械通气时出现的肺泡过度充气_l…。
5.静态压力一容积(P.V)曲线法:在动物模型和ARDS患者中,静态P.V曲线能良好地反映呼吸系统的弹性阻力与容积的关系,其吸气支的低位拐点(LIP)意味着塌陷的肺泡单位重新开放的平均开放压,而高位拐点(UIP)则是肺泡出现牵拉和过度扩张的标志。设置PEEP略高于LIP,以避免肺泡反复开闭引起的肺损伤;同时限制潮气量使得吸气末容
积对应的压力(即平台压)低于UIP,以避免肺泡过
度牵拉扩张。由于静态P.V曲线不含气体流动带
来的非弹性阻力,如气道阻力以及惯性阻力,在临床
的应用有所受限。
6.食管测压法:跨肺压,也就是肺内压和胸腔内压之差,决定了肺泡的张开和塌陷。在机械通气
时,肺内压与机械通气参数设置有关,因此直接监测胸腔内压对了解肺泡受力情况、是否存在过度扩张
或反复开闭有重要意义。食管内压是反映胸腔内压的一项良好指标。一项前瞻性随机对照试验对比了食管内压指导的PEEP调节和FiO:.PEEP关联表这两种PEEP调节法,食管测压组通过调节PEEP使呼气末的跨肺压保持在0—10cmH:O,吸气末跨肺压不超过25cmH,O。结果发现,食管测压组的PEEP更高、氧合更好、呼吸系统顺应性更好,究其原因可能在于食管测压组的呼气末跨肺压在24、48和72
h
均>0cmH,O,肺泡处于开放状态;而对照组均为负
值,说明在呼气末仍存在着较多的肺泡塌陷¨2|。
四、不同PEEP滴定法的对比
ARDSnet提出的Fi02一PEEP关联表作为滴定PEEP的标准方法,常与其他的滴定方法进行比较:与肺开放法相比,肺开放法滴定得出的PEEP水平
生堡箜篮塑壁哩苤壹!Q!!生!旦箜!!鲞箜!塑垦丛!』!!!!望垦!望堡Q堡:!!P!!婴!笪垫!!:y!!:12:盟!:!
・665・
更高,氧合改善更明显¨o,虽然高PEEP水平对氧合的改善好,但是低PEEP组总体生存率和出院率更
高旧1;与ExPress法相比,ExPress法滴定得出的
PEEP对于改善肺功能、缩短机械通气时间和器官
功能衰竭时间有益,但若根据氧合指数进行亚组分
析,可以发现组间病死率差异并不明显L9J。
对临床常用的ExPress法、应力指数法、食管测压法和肺开放法进行比较发现,前3种滴定方法与肺的可复张性相关性较差,无法体现ARDS的不同严重程度;而根据肺开放法设置的PEEP与肺的可复张性有一定关联,相较于其他方法更能体现出ARDS的不同严重程度。对于重度ARDS,不同方法所设置的PEEP没有明显差异;对于轻中度ARDS,用肺开放法来设置PEEP可能更为合适¨…。另一项研究比较了FiO,.PEEP关联表、ExPress法和最大
肺顺应性法设定PEEP时的应力指数、跨肺压等指标,发现基于呼吸力学设置PEEP的后两种方法氧合指数更高,但是ExPress法出现了二氧化碳分压升高、应力指数升高、肺顺应性下降、心排量下降,提示存在较明显的过度充气,而且对血流动力学存在
不良影响。因此,最大肺顺应性法可能是三者中相对效果确切而且安全的PEEP滴定方法Ⅲo。对比不同的PEEP调节方法可以发现各有所长,目前并不存在十全十美的调节方法。
五、最佳PEEP只是梦想
由于ARDS病变的不均一性等因素的影响,要
实现针对ARDS个体化的“最佳PEEP”只能是一个梦想。而且PEEP的高低对院内病死率的影响尚不确定¨8|,这可能与PEEP不论高低都会通过不同机制导致肺损伤有关,因此无法断言孰优孰劣。对于氧合指数<200mmHg的中重度ARDS而言,使用高PEEP可能获益更多,氧合的改善能够减少ARDS补
救治疗措施(俯卧位、高频通气等)的使用;而当小
潮气量联合PEEP治疗的肺保护性通气策略应用到极致时,则需要开放思路,关注肺保护通气以外的治
疗策略:一是复张肺泡,改善肺组织的不均一性,除
了PEEP,还可以通过肺复张、俯卧位通气、高频振荡通气等多种方式来实现这一目的;其次是肺休息策
略,即通过高频振荡通气、体外膜肺氧合、体外CO,
清除术等方法来维持氧合,采用超保护通气以减轻
肺损伤、改善预后¨9|。当然这样的结果还需要进一
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20】0.218.
俯卧位通气的细节与实施
罗红
张晗
ARDS是肺内或肺外非心源性因素导致的肺泡
膜通透性增加,肺间质和肺泡水肿,小气道陷闭和肺泡萎陷。主要病理生理改变为肺容积减小、呼吸系
统顺应性下降及通气血流比失衡。临床表现为顽固
性的低氧血症及进行性的呼吸窘迫。CT表现为不
“均一性”的肺水肿、肺不张及“婴儿肺”或“小肺”。
根据柏林标准¨1,重度ARDS[氧合指数<100
mmHg(1
mmHg=0.133
kPa)]患者病死率高达
46.1%。机械通气是ARDS重要治疗手段之一,目前得到一致认可的机械通气手段包括肺保护性通气(小潮气量、高呼气末正压)、肺复张及俯卧位通气。俯卧位通气因其操作简单,不需要昂贵的器械及药物,不增加医疗花费,同时几乎不发生不可预防的致
死性并发症而得到越来越多的重视。
一、俯卧位通气治疗ARDS的病理生理机制1.促进塌陷肺泡复张:ARDS主要病理改变为重力依赖区域的小气道陷闭和肺泡萎陷不张,非重力依赖区域肺泡过度通气。俯卧位通气时,胸腔内负压由背侧向腹侧逐渐减小,背侧胸腔内负压增大,跨肺压增大,促进背侧肺泡重新开放。腹侧胸腔内负压减小,跨肺压减少,腹侧通气量减少,但仍能维持腹侧肺泡开放(图1)怛J。同时,俯卧位后,解剖位置上位于心脏下方受心脏压迫的肺叶体积缩小,部分被心脏压迫的萎陷肺泡复张。俯卧位通气患者需
要镇静甚至肌松,有利于膈肌松弛,跨膈压降低,促进部分背侧肺泡复张,增加气血交换面积。
DOI:10.3760/ema.j.issn.1001-0939.2016.09.004
基金项目:湖南省自然科学基金(1383020)作者单位:410000长沙,中南大学湘雅二医院通信作者:罗红,Email:luohongl003@163.tom
万方数据
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volume
strategy(approximately
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mL/kg)combined
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versus‘conventional’protective
ventilation(6
ml/kg)in
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ARDS:the
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Med,2013,39(5):
847-856.DOI:10.1007/s00134-012-2787-6.
(收稿13期:2016-05-29)
(本文编辑:吕小东)
2.改善通气血流比:俯卧位时肺内血流重新分
布,腹侧区域血流增加而背侧区域血流减少,同时腹
明显改善。
3.改善呼吸系统顺应性:俯卧位时,背侧肺通气区域由重力依赖区转变为非重力依赖区,顺应性增加。腹侧通气区域由非重力依赖区转变为重力依赖区,顺应性下降。但背侧通气区域肺顺应性增加较一”,总的肺顺应性增加。肺顺应性增加较胸壁顺应性下降明显,故呼吸系统总顺应性增加。
4.利于痰液引流:机械通气患者由于体位及镇
静肌松药物的使用,深部痰液难以得到有效引流,俯
卧位时,由于重力的作用,痰液引流更为充分。
5.俯卧位通气对循环系统影响:俯卧位通气促
上述机制,俯卧位通气可增加有心脏前负荷储备功
能患者的心输出量。
二、俯卧位通气的适应证
1.符合ARDS诊断标准(柏林标准…)重度mmHg¨1(PEEP≥5
i>0.6)。
2.ARDS诊断早期:≤48h。
三、俯卧位通气的禁忌证
1.绝对禁忌证:(1)尚未稳定的脊髓损伤或骨
折(椎体骨折、骨盆骨折、多发骨折、连枷胸等);(2)
未缓解的颅内压升高;(3)严重的烧伤。
2.相对禁忌证:(1)腹部手术后;(2)腹腔高压;
侧区域通气减少而背侧区域通气增加,通气血流比腹侧通气区域肺顺应性下降明显,肺泡通气更“均进肺泡复张、改善氧合,从而降低肺血管阻力,降低右心室后负荷。另外,俯卧位时腹腔压力升高,回心血量增加,心脏前负荷及左心室后负荷增加。通过ARDS诊断:Pa02/Fi02≤100cmH20,Fi02