急性呼吸窘迫综合征机械通气肺开放策略的研究进展

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急性呼吸窘迫综合征机械通气肺开放策略的研究进展



肺容积显著减少和肺病变不均一性是急性呼吸窘迫综合征(**S) 的两个主要病理生理特征。传统常规潮气量（10-12 ml/ kg）和不足的呼气末正压（PEEP）都易产生呼吸机相关肺损伤（VALI），而给予小潮气量通气(6～8ml/ kg) 与合适的呼气末正压( PEEP) 以避免肺泡过度牵张和呼气末肺容积过低是实施肺保护通气策略的主要内容和防止VAL I 的关键。由美国**卫生研究院(NIH) 组织的多中心随机临床对照研究表明，给予小潮气量(6-8 ml / kg) 的肺保护性通气能明显改善**S患者的预后。但肺保护性通气仍存在大量肺泡萎陷。因此多数学者提出“肺开放策略”，内容包括：一、开放萎陷肺泡(open the lung) ，二、使已开放的肺泡尽量维持于开放状态( keep the lung open)。提倡应用肺复张手法(RM)开放萎陷肺泡，肺复张后用适当PEEP维持肺泡开放。



1.  开放肺泡-肺复张

肺复张是指在限定时间内通过维持高于潮气量的压力或容量使尽可能多的肺单位实现最大的生理膨胀以实现所有肺单位的复张。



1.1   肺复张的必要性和作用

肺复张是**S时肺保护性通气的必要补充：①肺保护性通气过程中仍存在大量肺泡塌陷和肺实变区，并且小潮气量通气有加重肺泡萎陷。而且小Vt不能复张塌陷肺泡，开放塌陷肺泡和肺实变区所需的开放压一般远高于肺保护性通气时的平台压。②实施肺保护性通气策略，有可能加重低氧血症，至少15~25%患者需提高FiO2。③PEEP较低或不足也不能使塌陷的肺泡复张。而且实验证明即使高PEEP通气时也存在肺泡塌陷，随PEEP的升高仍有塌陷肺泡在复张，压力超过UIP 之后，仍有肺泡重新开放。④虽然高PEEP可复张部分塌陷肺泡，但其水平过高及时间过长易引起肺过度膨胀产生肺损伤，影响血液动力学、通气血流比值及气体交换。⑤高浓度吸氧以及反复吸痰等断开呼吸机管路的操作也会导致大量肺泡塌陷。

大量的研究表明，肺复张可以①扩大肺容积，增加气体交换面积；②改善了气体分布，减少了肺内分流，改善通气血流比值；③减少对肺表面活性物质的消耗；④减少或阻止肺间质液体向肺泡内渗透，减轻肺水肿；⑤减少继发性的炎性介质的产生。因此能迅速改善氧合和肺顺应性，更进一步的有利于肺保护和气体交换。



1.2   肺复张的实施

     肺复张的方法较多，但均需要一定的开放压和维持时间。



1.2.1  肺复张的两要素-开放压和时间

萎陷肺泡复张需要一定较高的开放压。其理论基础是小直径的肺泡表面张力大于大直径的肺泡表面张力，促使肺泡开放的压力阈值大于维持肺泡开放的压力阈值。在盐水灌洗猪模型中开放萎陷肺泡需要55cmH2O。在油酸所致**S 狗发现当压力超过50 cmH2O 时仍有约4 %处于不张状态。打开术后肺不张患者的气道尚需30 ～ 40 cmH2O 的压力，而对**S 患者的研究也发现，对于非重力依赖区的肺泡，20～30 cmH2O 即可使之开放，而对于重力依赖区的肺泡则需要30 ～45cmH2O，甚至更高。对于胸壁顺应性较差者则应该更高，否则效果就会不明显。最近通过CT 观察发现，**S 肺的复张是一个在吸气相连续发生的过程(从0～45cmH2O) 均有发生，在低位拐点(LIP) 已有少量肺泡复张。从LIP开始一直到高位拐点(UIP)，肺泡的复张首先在非重力依赖区进行，然后转移到重力依赖区。当压力超过UIP 之后，仍有部分肺泡重新开放。因而根据UIP 来选择复张的压力也不尽合理。事实上, 使用60 cmH2O 的峰压比40 cmH2O 的峰压复张效果好。目前临床常用的压力为30 ～45cmH2O，有的可达60～70cmH2O，个别甚至更高。

临床常用持续时间为20～60s，有的可达2 min，个别甚至大于5min。复张不同时间常数的肺泡需要肺复张时开放压需维持一定时间，同时这样也利于气体的重新分布。慢肺区需要的时间较快肺区长，但为了增加慢肺区而使用过长的时间会增加快肺区发生肺过度充气和肺损伤的可能性。CT 的研究已证明了这一点。



1.2.2  实施肺复张的方法

有关肺复张方法法的研究报道不少，但迄今尚无一致的“开放肺”方法。文献中报道较多的方法有：控制性肺膨胀(SI) 、PEEP递增法（IP）、压控法（PCV）。同时保留自主呼吸、俯卧位通气也有利于肺开放。

常用的肺复张方法有①控制性肺膨胀（SI）：可用下列方式实现，a. 持续呼气末气道正压（CPAP）模式：压力支持（PS）降至 0 cmH2O，PEEP 30-40 cmH2O，维持20-50 s。b. 双相气道正压通气(BIPAP)： BIPAP 高压与低压均为30-40 cmH2O，维持20-50 s。 c. 吸气保持：先调整吸气压为PEEP 30-40 cmH2O，将吸气保持键按住，持续20- 50 s。② PEEP递增法（IP）：调节气道压上限为35 cmH2O，PEEP每30s递增5 cmH2O，吸气压随之上升5 cmH2O，维持吸气压与PEEP的压力差不变。为保证气道压不大于35 cmH2O，吸气压上升到35 cmH2O时，可只每30s递增PEEP5 cmH2O。直至PEEP为35 cmH2O，维持30s。随后吸气压与PEEP每30s递减5 cmH2O。③ 压控法（PCV）：上调PCV压力，上调PEEP。如呼吸机通气模式调为BIPAP，高压可为30- 40 cmH2O，低压16 cmH2O，维持时间90-120s。

另外保留自主呼吸、俯卧位通气、部分液体通气均有利于肺泡复张。研究显示，仰卧位患者在清醒和自主呼吸状态，其基底区的膈肌动度最大；在麻醉或麻痹时,膈肌的头向移动在基底区最明显；而麻痹和被动正压通气时，主要是非基底区的膈肌移动。因此被动通气(无自主呼吸) 可导致基底区肺泡萎陷，而保持自主呼吸(即保持膈肌的主动收缩) 有利于防止或逆转基底区肺泡的萎陷。保留自主呼吸的相关通气模式，可改善肺的复张，同时可改善血流动力学和减少应用镇静剂的需求。还有研究证明俯卧位通气、部分液体通气(液性复张) 有利于基底区萎陷的肺泡复张和保持呼气末时的开放。临床上应尽量保留自主呼吸，对严重的**S患者可联合应用肺复张和俯卧位通气。



1.3  肺复张效果的评价

目前还没有评价“肺开放”效果的理想指标。用CT法测肺组织密度是较常用的方法，但临床上若将每例**S 患者均在CT 的监视下实施肺复张是不可能。临床上比较简单实用的方法是测动脉血氧合状况，目前认为RM后PaO2/FiO2 >400mmHg或反复RM后PaO2/FiO2 的变化<5%，则认为达到完全复张。但影响PaO2 的因素很多，单以氧合作为“开放肺”的指标并不完全可靠。电阻抗层面相评价肺开放效果尚处于实验阶段。

但是**S的病变不均一，肺复张易使顺应性好的部分过度膨胀，从而不利于肺保护与气体交换。因此有学者提出对**S应进行肺的适度开放，而不是肺的完全开放。目前对此尚有争议。

东**鲸

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