北京豐臺右安門醫(yī)院(100071)杜偉
急性呼吸窘迫綜合征(ARDS)是指由心臟以外的各種致病因素導(dǎo)致的以急性進(jìn)行性低氧血癥為主要表現(xiàn)的呼吸衰竭綜合征[1]。ARDS病因復(fù)雜,起病急驟,發(fā)展迅猛,病死率較高[2][3]。ARDS常以呼吸窘迫、頑固性低氧血癥和非心源性肺水腫為臨床特征。關(guān)于ARDS的診斷標(biāo)準(zhǔn),2011年10月歐洲重癥醫(yī)學(xué)會年會上提出ARDS的柏林診斷標(biāo)準(zhǔn),摒棄了以往急性肺損傷(ALI)這一概念,經(jīng)修訂后于2012年5月正式頒布。ARDS在我國的死亡率高達(dá)60~70%,嚴(yán)重感染、創(chuàng)傷和外科大手術(shù)后,病人常會發(fā)生直接或間接的肺功能損傷,從而誘發(fā)ARDS產(chǎn)生。肺保護(hù)性通氣是目前ARDS有創(chuàng)通氣的主要策略,主要包括:小潮氣量通氣,肺復(fù)張,相對較高的PEEP。
ARDS肺形態(tài)改變具有兩個特點:一是肺水腫和肺不張在肺內(nèi)呈“不均一”分布;二是肺透明膜的形成,肺水腫和肺泡萎陷,氣體交換的肺泡數(shù)量減少。ARDS發(fā)病的機(jī)制目前尚不明確,目前認(rèn)為其實質(zhì)可能是由于炎癥反應(yīng)失衡所致,而其主要病理特征表現(xiàn)彌漫性肺實質(zhì)損傷。呼吸功能障礙損傷因素不同,病理變化也不同。嚴(yán)重的肺部感染,吸入性肺炎等直接肺損傷造成的ARDS以肺泡腔內(nèi)液體滲出為主。全身炎癥反應(yīng)綜合征,藥物中毒或過量等間接因素主要造成血管內(nèi)皮損傷,以及多形核白細(xì)胞等多種炎癥細(xì)胞浸潤,而肺泡腔內(nèi)損傷較輕。炎癥反應(yīng)細(xì)胞網(wǎng)絡(luò)是主要多形核白細(xì)胞為核心組成的,其分泌的TNF-α、IL-1、IL-9、IL-8等致炎因子組成細(xì)胞因子網(wǎng)絡(luò),不同的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路,調(diào)控失衡造成體內(nèi)炎癥反應(yīng)。
ARDS的病因較多,肺源性或非肺源性敗血癥是最常見原因。分析提示酗酒史、年齡、 慢性肝疾患、免疫抑制藥物應(yīng)用,以及肥胖等是急性肺損傷的危險因素。創(chuàng)傷后是否并發(fā)ARDS與以下因素有密切關(guān)系:創(chuàng)傷輕重程度計分>25,是否有肺部挫傷,是否需要大量輸液,入院時有無低血壓,以及年齡>65歲等。此外,急性生理與慢性健康評價Ⅱ計分和機(jī)械通氣天數(shù)也是創(chuàng)傷后是否并發(fā)ARDS的主要因素。長骨骨折和胸部創(chuàng)傷也是創(chuàng)傷后致ARDS的重要因素。胸部三維CT掃描檢查,如果肺挫傷的面積超過整個肺的20%, 可明顯增加ARDS發(fā)病率。
ARDS治療要點首先要排除是否由其他病因引起的低氧血癥,盡早明確原發(fā)疾病并給予積極治療。目前機(jī)械通氣己成為治療ARDS的主要策略,大多數(shù)患者一旦診斷,常規(guī)氧療常難以奏效。肺保護(hù)性通氣是目前ARDS有創(chuàng)通氣的主要策略。機(jī)械通氣是治療ARDS的基石,自從呼吸機(jī)應(yīng)用以來,重癥監(jiān)護(hù)醫(yī)學(xué)獲得了長足進(jìn)步發(fā)展,救治了許多ARDS患者,但是不恰當(dāng)?shù)臋C(jī)械通氣亦可導(dǎo)致呼吸機(jī)相關(guān)性肺損傷,參數(shù)設(shè)置不當(dāng)可導(dǎo)致肺泡過膨脹,肺泡周期性的萎陷與復(fù)張。
4.1 通氣策略轉(zhuǎn)變 1972年學(xué)者Pontoppidan等進(jìn)行臨床病例分析指出10~15ml/Kg并沒有發(fā)現(xiàn)存在肺泡損傷證據(jù),因此那時ARDS患者潮氣量設(shè)定普遍偏大。學(xué)者沒有意識到過大的潮氣量設(shè)置可導(dǎo)致肺損傷,直到1988年Dreyfuss等通過動物實驗?zāi)P桶l(fā)現(xiàn)容量傷也可以導(dǎo)致呼吸機(jī)相關(guān)性肺損傷。ARDS病人容易出現(xiàn)容量傷,患者通常只有30%左右相對正常的肺泡開放,10ml/kg潮氣量實際約相當(dāng)于正常33ml/kg,因而可造成相對正常肺泡過度膨脹,從而容易引起肺泡損傷出現(xiàn)水腫不張,由此形成惡性循環(huán)。而2000年美國ARDS試驗機(jī)構(gòu)比較了傳統(tǒng)潮氣量(12m1/kg)與小潮氣量(6m1/kg)的臨床效果,兩組患者PEEP因FIO2情況而定,5~24cmH2O必要時可達(dá)到34cmH20,氧合目標(biāo)為:PaO255~80mmHg,目標(biāo)SPO288~95%。兩組平臺壓分別設(shè)置為30cmH2O和SOcmH2O。結(jié)果顯示小潮氣量組,臨床治療效果明顯,小潮氣量治療組死亡率減。基于這項研究的結(jié)果,小潮氣量通氣在臨床上開始受到重視,逐漸成為肺保護(hù)性通氣的基礎(chǔ)。
4.2 小潮氣量通氣
4.2.1 肺保護(hù)性肺通氣策略基礎(chǔ) 小潮氣量通氣是肺保護(hù)性肺通氣策略的基礎(chǔ),肺水腫和肺不張在肺內(nèi)呈現(xiàn)的“不均一”分布可分為三個區(qū):生理通氣區(qū),可復(fù)張區(qū),塌陷區(qū)。多中心RCT研究比較了常規(guī)潮氣量與小潮氣量通氣對ARDS病死率的影響。對于非ARDS患者在6ml/kg基礎(chǔ)上每增加1 ml/kg,導(dǎo)致肺損傷形成ARDS的概率將上升30%。
4.2.2 小潮氣量通氣VT設(shè)定 采用多大的潮氣量目前仍有爭論,小潮氣量設(shè)定己不局限于傳統(tǒng)6ml/kg。Amato等將53例ARDS患者中的29例治療組患者采用小潮氣量6ml/kg,維持PaO2目標(biāo)為80mmHg,允許性高碳酸血癥,PEEP設(shè)定為P-V曲線低位拐點+2cmH2O,驅(qū)動壓<20cmH2O,采用控制性肺膨脹法進(jìn)行肺復(fù)張。對照組24例患者設(shè)置為:12ml/kg,維持PaO2目標(biāo)為80mmHg,Peep>5cmH2O,氣道壓不限。結(jié)果治療組的病死率,氣壓傷概率較對照組顯著降低。
4.3 肺復(fù)張
4.3.1 肺復(fù)張方法 席修明等將110例ARDS患者均采用小潮氣量通氣6m1/Kg,肺開放組55例患者使用持續(xù)5天CAPA40cmH2O維持40s方式持續(xù)5天,每8小時一次。結(jié)果發(fā)現(xiàn)肺開放組ICU病死率較對照組低。但總體住院死亡率,28天病死率兩組并無顯著差異。肺開放組患者在肺開放2h后氧合指數(shù)第一天,第二天顯著上升,48小時內(nèi)患者停用呼吸機(jī)比率較對照組高,表明控制性肺膨脹方法可能對患者脫機(jī)是有一定的好處。
Trojik等采用胸片和CT掃描的方法比較延長嘆氣法與CPAP法肺復(fù)張的程度,前者增加PEEP設(shè)定在LIP(P-V曲線低位拐點)+10cmH2O維持15分鐘(調(diào)整潮氣量維持平臺壓小于35cmH2O,氣道峰壓小于SOcmH2O),后者采用CPAP35cmH2O維持35s,結(jié)果發(fā)現(xiàn)延長嘆氣法全肺復(fù)張率96.7% ,CPAP法僅為73.3%。嘆氣法較傳統(tǒng)CPAP法更能改善肺的順應(yīng)性及氧合。
4.3.2 肺復(fù)張局限性 應(yīng)用肺復(fù)張手法進(jìn)行肺開放技術(shù)治療ARDS,目前爭論較多,涉及的主要方面有:肺復(fù)張手法及開放肺技術(shù)手法不近相同,呼吸機(jī)的品牌不同,通氣模式選擇不同。導(dǎo)致ARDS的原發(fā)疾病不同,肺開放時機(jī)選擇有很大差異。肺復(fù)張策略是一種較為極端的治療方式,療效顯著,但缺點是由于肺部病變分布不均,可導(dǎo)致正常的肺泡過度擴(kuò)張,造成呼吸機(jī)相關(guān)性肺損傷。如何進(jìn)一步改善肺復(fù)張所造成的副損傷,是下一步急需迫切解決的問題。
4.4 PEEP選擇
4.4.1 內(nèi)源性PEEP 通常我們可將PEE分為內(nèi)源性PEEP和外源性PEEP。由于肺泡時間常數(shù)的不同,選擇外源性PEEP值≥內(nèi)源性PEEP,正常肺組織時間常數(shù)小的肺泡,可造成過度充氣,有導(dǎo)致呼吸機(jī)相關(guān)性肺損傷的危險。而如果外源性PEEP值<內(nèi)源性PEEP,則不能抵消內(nèi)源性PEEP,改善觸發(fā)。通常時間常數(shù)=順應(yīng)性X氣道阻力,通常1個時間常數(shù)呼出的氣量為63%VT(潮氣量),2個則為86%VT,3個為95%VT,4個則為98%VT,5個為99%VT,因此機(jī)械通氣時調(diào)節(jié)PEEP存在雙重作用,既可以促進(jìn)肺復(fù)張改善通氣,提高氧合,調(diào)節(jié)不當(dāng)時又可以損傷正常肺組織,因此目前如何選擇最佳PEEP顯得非常重要。
4.4.2 最佳PEEP 目前如何選擇PEEP在臨床仍然是一個難題。ARDS如何設(shè)置最佳PEEP,目前存在很多的爭議,我國2006急性肺損傷/急性呼吸窘迫綜合征診斷和治療指南,建議以靜態(tài)P-V曲線低位轉(zhuǎn)折點壓力+2cmH2O作為PEEP。氧合滴定法則認(rèn)為PEEP應(yīng)根據(jù)氧合障礙的嚴(yán)重程度,以及維持足夠氧合所需的FiO2來設(shè)置?;赑EEP與肺泡開放程度不同的數(shù)學(xué)模型(Hickling數(shù)學(xué)模型)提示呼氣相最大拐點可維持更好的肺復(fù)張效果,Albaiceta則結(jié)合CT認(rèn)為不是低位拐點,而是呼氣相最大拐點可獲得最佳肺復(fù)張。Hodgson等比較了PEEP遞增實驗,PEEP遞減實驗及氧合滴定三種方法對氧合指數(shù)的影響,提出PEEP遞減法較前兩種方法適更適合找尋最佳PEEP。
ARDS病理學(xué),病理生理學(xué)廣泛的研究為改善ARDS的預(yù)后奠定了基礎(chǔ)。呼吸支持技術(shù)的不斷完善,越來越多不同的機(jī)械通氣模式涌現(xiàn),正在改善ARDS治療的現(xiàn)狀。目前應(yīng)用機(jī)械通氣治療急性呼吸窘迫綜合征后,患者死亡的最終原因往往不是沒有氣體交換,存在氧合障礙,而是在于多器官功能衰竭。因此為提高ARDS機(jī)械通氣患者的預(yù)后,改善存活率,很重要一點是同時給予體內(nèi)重要器官功能的保護(hù),減少和避免各種機(jī)械通氣的不良影響。總之,雖然在治療急性呼吸窘迫綜合征道路上還有很多需要解決的問題,但機(jī)械通氣不斷出現(xiàn)的新理念和手段,促進(jìn)了危重病治療的進(jìn)步。機(jī)械通氣己經(jīng)成為危重患者不可缺少的關(guān)鍵治療技術(shù)之一,正在給患者帶來越來越多的益處。