目標(biāo)指導(dǎo)個(gè)體化通氣策略在急性呼吸窘迫綜合征機(jī)械通氣中的研究.pdf

1、背景在急性呼吸窘迫綜合征(ARDS)中，損傷性機(jī)械通氣可引起呼吸機(jī)相關(guān)性肺損傷，引發(fā)全身炎癥反應(yīng)，影響患者的預(yù)后。小潮氣量通氣策略相對(duì)于大潮氣量而言，可減少呼吸機(jī)相關(guān)性肺損傷，改善患者的預(yù)后。然而小潮氣量通氣策略中仍存在通氣不足、呼吸參數(shù)設(shè)定機(jī)械性、開放肺泡策略應(yīng)用方法和時(shí)機(jī)等問題。理想化的最佳通氣策略應(yīng)建立在小潮氣量肺保護(hù)和開放肺泡策略的基礎(chǔ)上，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)患者個(gè)體特征以指導(dǎo)治療。 呼吸系統(tǒng)吸氣相和呼氣相靜態(tài)壓力容積曲線是床旁易測(cè)

2、量的，反映個(gè)體呼吸力學(xué)特征的指標(biāo)。評(píng)估靜態(tài)壓力容積曲線在肺復(fù)張和塌陷時(shí)的特征，根據(jù)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)的曲線參數(shù)設(shè)定通氣策略，指導(dǎo)肺復(fù)張和PEEP治療，以期實(shí)施目標(biāo)指導(dǎo)的個(gè)體化通氣策略。對(duì)于臨床上在小潮氣量保護(hù)性通氣基礎(chǔ)上進(jìn)一步探討最佳的通氣策略以及改善患者預(yù)后的方法有重要意義。 目的1.尋找最佳通氣策略，以減輕呼吸機(jī)相關(guān)性肺損傷，改善患者預(yù)后；2.監(jiān)測(cè)靜態(tài)壓力容積曲線，評(píng)估肺復(fù)張和塌陷過程中的特征；3.臨床實(shí)施目標(biāo)指導(dǎo)的個(gè)體化通氣策略；4

3、.使用生物標(biāo)記物評(píng)估肺損傷程度。 方法研究分為動(dòng)物實(shí)驗(yàn)、臨床研究和肺損傷分子生物學(xué)評(píng)估三部分。 1.動(dòng)物實(shí)驗(yàn)方面：在10例溫鹽水肺泡灌洗新西蘭兔ARDS模型中，使用動(dòng)態(tài)CT掃描監(jiān)測(cè)在肺泡逐步復(fù)張以及逐步塌陷過程中肺內(nèi)氣體壓力、容積及分布等狀況。測(cè)量靜態(tài)壓力容積曲線，并結(jié)合動(dòng)脈血氧合狀態(tài)，評(píng)估肺復(fù)張和肺塌陷的特征。 2.在臨床實(shí)驗(yàn)中，30例ARDS患者隨機(jī)分為小潮氣量組和個(gè)體化通氣組。 其中小潮氣量組采用6

4、ml/kg的潮氣量及高PEEP治療策略。而個(gè)體化通氣組以動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)床旁靜態(tài)壓力容積曲線為基礎(chǔ)，以呼氣相曲線參數(shù)b為PEEP，結(jié)合吸氣相曲線高位轉(zhuǎn)折點(diǎn)設(shè)定潮氣量，并以吸氣相和呼氣相曲線最大順應(yīng)性對(duì)應(yīng)壓力差評(píng)估肺開放潛能并指導(dǎo)肺復(fù)張治療。比較兩種通氣策略對(duì)患者臨床療效以及預(yù)后等方面的影響。 3.使用酶聯(lián)免疫吸附測(cè)量(ELISA)法檢測(cè)生物標(biāo)記物血漿表面活性物質(zhì)D(SP-D)、白細(xì)胞介素8(IL-8)以及肺泡灌洗液SP-D水平，評(píng)價(jià)上述

5、兩種通氣策略對(duì)肺的損傷程度。 結(jié)果1.動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中：1)總肺容積和肺內(nèi)氣體容積隨氣道壓力的增加而增加(P＜0.05)，而肺組織容積無改變(P＞0.05)；2)床旁測(cè)量和CT下測(cè)量的靜態(tài)壓力容積曲線都符合“S”型曲線公式：V=a/{1+exp[(b-P)/c]}，r2＞0.96,P＜0.0001。兩種方法測(cè)量主要參數(shù)相關(guān)性佳，r＞0.85,P＜0.01；3)吸氣無選擇性，隨氣道壓力的改變各充氣區(qū)域容積比例都在變化(P＜0.05)，其

6、中肺泡過度膨脹容積隨氣道壓力的增加而增加(P＜0.05)；4)充氣不良區(qū)域肺復(fù)張的發(fā)現(xiàn)。肺復(fù)張不僅包括閉合區(qū)域開放過程，還包括充氣不良區(qū)域中的小肺泡逐漸張大的過程。肺塌陷也不只是閉合區(qū)域產(chǎn)生，還包括充氣不良區(qū)域的產(chǎn)生；5)肺開放(r=0.88372，P=0.0007)和肺復(fù)張(r=0.98882，P=0.0000)是與吸氣相關(guān)的泛吸氣現(xiàn)象，但肺開放與肺吸氣分布頻數(shù)并不一致(r=0.21947，P=0.2198)。肺閉合(r=0.8578

7、8，P=0.0015)和肺塌陷(r=0.96325，P=0.0008)也是泛呼氣現(xiàn)象，然而肺閉合與肺呼氣分布頻數(shù)并不一致(r=0.09367，P=0.5925)；6)靜態(tài)壓力容積曲線順應(yīng)性僅與充氣不良區(qū)域容積相關(guān)(吸氣相r=0.827，P=0.006；呼氣相r=0.792，P=0.011)；7)吸氣相曲線最大順應(yīng)性對(duì)應(yīng)壓力(bin)可預(yù)測(cè)肺開放壓(r=0.900，P=0.002)，而呼氣相曲線最大順應(yīng)性壓力(bde)可預(yù)測(cè)肺閉合壓(r=

8、0.887，P=0.003)；8)吸氣相和呼氣相曲線最大順應(yīng)性對(duì)應(yīng)壓力差(△b)與肺開放潛能相關(guān)(r=0.811，P=0.004)而與肺復(fù)張潛能無關(guān)(r=0.506，P=0.136)；9)當(dāng)氣道壓力高于最大曲線順應(yīng)性對(duì)應(yīng)壓力時(shí)，動(dòng)脈血氧分壓僅與正常充氣區(qū)域與充氣不良區(qū)域容積比例相關(guān)(P＜0.01)，而與閉合區(qū)域容積比例無關(guān)(P＞0.05)。 2.臨床研究中1)與個(gè)體化通氣組相比，小潮氣量通氣高PEEP組雖增加通氣前三天的改良氧合

9、指數(shù)(P＜0.01)，但不減少28天患者死亡率(P＞0.05)；2)個(gè)體化通氣組可延長28天內(nèi)脫離ICU天數(shù)(P＜0.05)和無肺外器官衰竭天數(shù)(P＜0.05)；3)個(gè)體化通氣組減少前三天PEEP水平(P＜0.001)，增加潮氣量(P＜0.05)不引起CO2潴留(P＜0.001)的同時(shí)減少Pplat(P＜0.05)；4)與呼氣相曲線高位轉(zhuǎn)折點(diǎn)PEEP(PEEPUIP)相比較，肺復(fù)張操作后使用呼氣相曲線最大順應(yīng)性PEEP(PEEPb)雖伴

10、有降低的氧合(P＜0.05)，但可增加潮氣順應(yīng)性(P＜0.05)，減少Pplat(P＜0.05)，且不增加死腔容積(P＞0.05)；3.分子生物學(xué)評(píng)估中1)小潮氣量通氣組中血漿SP-D水平第三天為215(84-346)ng/ml、第七天血漿為245(87-403)ng/ml均明顯高于入組前134(49-233)ng/ml，P＜0.01；而個(gè)體化通氣組中無上述差異(P＞0.05)；2)個(gè)體化通氣組第三天和第七天的肺泡灌洗液SP-D均高于入

11、組前水平，P＜0.05；而小潮氣量通氣組中第三天和第七天肺泡灌洗液SP-D均低于入組前水平，P＜0.01；3)小潮氣量通氣組中第三天血漿IL-8為244(97-391)pg/ml和第七天為324(195453)pg/ml均高于入組前水平190(93-287)pg/ml，P＜0.01；而個(gè)體化通氣組中無上述差異(P＞0.05)；4)入組前、第三天和第七天血漿SP-D水平與患者預(yù)后相關(guān)(P＜0.05)；而第三天和第七天肺泡灌洗液SP-D(P

12、＜0.01)和血漿IL-8水平(P＜0.05)與患者預(yù)后相關(guān)(P＜0.05)；以及肺泡灌洗液SP-D第三天與入組前的差值、第七天與入組前的差值與患者預(yù)后相關(guān)(P＜0.05)。 結(jié)論在吸氣過程中，肺復(fù)張和肺泡過度膨脹是同時(shí)發(fā)生的。肺復(fù)張不僅包括閉合區(qū)域開放過程，還包括充氣不良區(qū)域中的小肺泡逐漸張大的過程。肺塌陷也不只是閉合區(qū)域產(chǎn)生，還包括充氣不良區(qū)域的產(chǎn)生。肺開放和復(fù)張雖然是隨氣道壓力升高而持續(xù)發(fā)生的泛吸氣現(xiàn)象，但肺開放與肺吸氣的

13、頻數(shù)分布不一致；而肺閉合和塌陷雖然是隨氣道壓力下降而持續(xù)發(fā)生的泛呼氣現(xiàn)象，但肺閉合與肺呼氣的頻數(shù)分布也不一致。靜態(tài)壓力容積曲線的曲線順應(yīng)性由充氣不良區(qū)域容積決定，反映肺增大潛能。吸氣相和呼氣相最大曲線順應(yīng)性分別與肺開放壓和閉合壓接近?！鱞可預(yù)測(cè)肺開放潛能。動(dòng)脈血氧合與正常充氣區(qū)域容積比例相關(guān)，不能僅根據(jù)氧合狀況來指導(dǎo)開放肺和PEEP治療。 以靜態(tài)壓力容積曲線監(jiān)測(cè)為指導(dǎo)的個(gè)體化通氣治療，與小潮氣量高PEEP通氣策略相比更適合患者呼