以限制跨肺驱动压为导向的ARDS肺保护性通气的临床研究

叶碧华 杨天星 黄明礼 廖群芬 钱竣 李秀丹

【摘要】 目的：研究以限制跨肺驱动压为导向的急性呼吸窘迫综合征（ARDS）肺保护性通气的临床效果。方法：选取笔者所在医院2016年5月-2018年3月住院明确诊断中重度ARDS患者60例。按照随机数字表法将其分为对照组（传统低潮气量滴定设置PEEP治疗）和治疗组（以限制跨肺驱动压为导向的机械通气治疗），各30例。比较两组治疗前后的氧合指标（OI、PaO2、SaO2、FiO2）、呼吸力学指标（肺顺应性、跨肺驱动压）以及28 d死亡率、机械通气时间、住院时间。结果：治疗后，治疗组OI、PaO2、SaO2均高于对照组，FiO2均低于对照组，比较差异均有统计学意义（P<0.05）；治疗后，治疗组肺顺应性高于对照组，跨肺驱动压低于对照组，比较差异均有统计学意义（P<0.05）；治疗组机械通气时间、住院时间均短于对照组，28 d死亡率低于对照组，比较差异均有统计学意义（P<0.05）。结论：以限制跨肺驱动压为导向的ARDS肺保护性通气的临床效果较传统低潮气量滴定设置PEEP更优越。

【关键词】 限制跨肺驱动压； ARDS； 肺保护性通气

【Abstract】 Objective：To study the clinical effect of acute respiratory distress syndrome（ARDS） pulmonary protective ventilation guided by limit cross pulmonary driving pressure.Method：A total of 60 patients with moderate or severe ARDS diagnosed in hospital from May 2016 to March 2018 were selected.According to the random number table method，they were divided into control group（traditional low tidal volume titration with PEEP treatment） and treatment group（guided by mechanical ventilation with limited trans lung drive pressure），30 cases in each group.The oxygenation indexes（OI，PaO2，SaO2，FiO2），respiratory mechanics indicators（lung compliance end cross pulmonary driving pressure） before and after treatment，and 28 d mortality，mechanical ventilation time and hospitalization time between two groups were compared.Result：After treatment，the OI，SaO2 and PaO2 in treatment group were higher than those of control group，while FiO2 were lower than those of control group（P<0.05）.After treatment，the lung compliance in treatment group were higher than those of control group，the cross pulmonary driving pressure were lower than those of control group，the differences were statistically significant（P<0.05）.The mechanical ventilation time and hospitalization time of treatment group were shorter than those of control group，and 28 d mortality was lower than that of control group，the differences were statistically significant（P<0.05）.Conclusion：The clinical effect of ARDS pulmonary protective ventilation guided by limit cross pulmonary driving pressure is better than that of traditional low tidal volume titration setting PEEP.

【Key words】 Limit cross pulmonary pressure； ARDS； Pulmonary protective ventilation

First-authors address：Sichuan Mianyang No.404 Hospital，Mianyang 621000，China

doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2018.24.001

急性呼吸窘迫综合征（Acute respiratory distress syndrome，ARDS）是重症医学科领域死亡率很高综合征，重度ARDS死亡率高达60%[1]。机械通气是治疗ARDS的主要手段，但应用不当可增加死亡率[2]。目前传统小潮气量通气治疗ARDS已成为主流治疗方法[3]，传统肺保护通气策略，即小潮气量（6 mL/kg）低平台压（≤30～35 cm H2O）辅以合适呼气末正压通气（PEEP）的保護性肺通气策略能降低ARDS患者肺损伤的发生率，并改善生存率[4-5]。但近年来的另一些研究结果也让人们开始对现有的保护性肺通气策略产生质疑，单纯限制潮气量和平台压并不能完全保证安全[6]，这与ARDS的肺组织异质性及“婴儿肺”相关。为探讨更安全的ARDS机械通气方法，减少机械通气过程中的肺损伤，明显改善氧合状况，改善肺功能，降低ARDS死亡率，远期提高生活质量，本研究比较了传统低潮气量加滴定PEEP组与以限制跨肺驱动压为导向的ARDS肺保护性通气的临床效果。现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取四川绵阳四0四医院、四川省科学城医院和四川江油市人民医院三家三级医院2016年5月-2018年3月住院明确诊断中重度ARDS患者60例。纳入标准：患者均符合2012年ARDS柏林诊断标[7]，均知情同意并签署知情同意书。排除标准：心源性肺水肿、怀孕或哺乳期妇女；年龄低于18岁；重度颅脑损伤患者，格拉斯哥昏迷评分（GCS）<8分；血流动力学不稳定患者；预计24 h内死亡患者；其他不适合放置食管气囊导管患者。按照随机数字表法将其分为对照组（传统低潮气量滴定设置PEEP治疗）和治疗组（以限制跨肺驱动压为导向的机械通气治疗），各30例。该研究已经伦理学委员会批准。

1.2 方法 两组均给以有创机械通气，均给予肺复张治疗并以镇痛、镇静控制自主呼吸，避免主动呼吸对参数的影响，必要时使用肌松剂。

1.2.1 对照组 患者接受传统低潮气量6 mL/kg，在容控模式下设置潮气量6 mL/kg、流速30～60 L/min，频率16～20次/min，恒定流速，吸气、呼气时间比1∶1～1∶1.5，维持平台压≤30～35 cm H2O。根据氧饱和度（SaO2）和血压状况调节PEEP，尽可能使SaO2维持在90%左右或以上。

1.2.2 治疗组 跨肺压=肺内压-胸腔压，以食道压代替胸腔压力，通过在食道放置食道压测量导管并连接呼吸机，用鸟牌AVEA呼吸机，持续测量食道压。通气目标：吸气末跨肺压≤20～25 cm H2O能使肺扩张，呼气末跨肺压为1～10 cm H2O，确保复张后肺仍维持开放状态，跨肺驱动压=吸气末跨肺压-呼气末跨肺压<15 cm H2O。用吸气屏气法测量流速归零处的吸气末跨肺压。吸气末跨肺压≥20～25 cm H2O，说明肺扩张力量过大，过度肺扩张，则应降低潮气量，如吸气末跨肺压<20 cm H2O，结合动脉血二氧化碳分压（PaCO2）、SaO2、动脉血氧分压（PaO2）、吸入氧浓度比（FiO2）等血气分析指标，如差可以适量增加潮气量，如果氧合状态尚可，可以不增加潮气量，以较低潮气量保持较低的吸气末跨肺压，达到最大的通气氧合效果。用呼气屏气法测量流速归零处的呼气末跨肺压，呼气末跨肺压过低或负值越大，说明胸腔负压过大，肺泡在呼气相没有维持开放状态，应增加PEEP直到呼气末跨肺压正值以上，1～10 cm H2O的最小PEEP值为最佳PEEP。通过观察吸气末和呼气末跨肺压来综合调整潮气量和PEEP，使跨肺驱动压维持在15 cm H2O以下，在此条件下机械通气。调整2～4次/d。

1.3 观察指标及判定标准

1.3.1 氧合指标 氧合指数（OI）：为PaO2/FiO2，正常值400～500 mm Hg，<300 mm Hg提示肺呼吸功能障碍，中重度ARDS≤200 mm Hg；PaO2：为物理溶解于血液中的氧所产生的张力，正常时PaO2约为100 mm Hg，ARDS的PaO2均<60 mm Hg；SaO2：是指血红蛋白与氧结合达到饱和程度的百分比值，正常94%以上；FiO2：一般不宜超过50%～60%，ARDS由于严重缺氧FiO2超过50%～60%。分别于治疗前及治疗后48、72 h检测OI、PaO2、SaO2、FiO2。

1.3.2 呼吸力学指标 肺顺应性：是指单位压力改变时所引起的肺容积的改变，反映肺功能状态，正常200 mL/cm H2O，可直接从呼吸机上测到（呼吸机根据气道阻力算出），ARDS患者会明显降低；在呼吸机上测出呼气末跨肺压和吸气末跨肺压，跨肺驱动压=吸气末跨肺压-呼气末跨肺压<15 cm H2O为安全界限，越低对保护越好。分别于治疗前及治疗后48、72 h检测肺顺应性和跨肺驱动压。

1.3.3 预后指标 包括28 d死亡率、机械通气时间、住院时间。

1.4 统计学处理 使用SPSS 21.0软件对所得数据进行统计分析，计量资料用（x±s）表示，组间比较采用t检验；计数资料以率（%）表示，比较采用字2检验。以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组基线资料比较 治疗组男20例，女10例；年龄26～88岁，平均（52.7±8.4）岁；发病原因：重症胰腺炎10例，重症肺感染9例，严重复合伤8例，中毒1例，各种休克2例；急性生理与慢性健康评分（APACHE）Ⅱ评分（22.5±6.8）分。对照组男22例，女8例；年龄27～88岁，平均（53.6±8.7）岁；发病原因：重症胰腺炎9例，重症肺感染10例，严重复合伤9例，各种休克2例；APACHEⅡ评分（21.9±7.3）分。两组患者一般资料比较差异无统计学意义（P>0.05），具有可比性。

2.2 两组治疗前后氧合指标比较 治疗前，两組氧合指标比较均无统计学意义（P>0.05）；治疗后，治疗组OI、PaO2、SaO2均高于对照组，FiO2低于对照组，比较差异均有统计学意义（P<0.05）。见表1。

2.3 两组治疗前后呼吸力学指标比较 治疗前，两组呼吸力学指标比较，差异均无统计学意义（P>0.05）；治疗后，治疗组肺顺应性明显高于对照组，跨肺驱动压明显低于对照组，比较差异均有统计学意义（P<0.05）。见表2。

2.4 两组预后指标比较 治疗组机械通气时间、住院时间均短于对照组，28 d死亡率低于对照组，比较差异均有统计学意义（P<0.05），见表3。

3 讨论

ARDS是临床危重症患者的常见并发症，病死率极高，严重威胁危重症患者的生命，并影响其生存质量，机械通气是主要的治疗手段，但仍然会因机械通气导致肺损伤，为了减少ARDS患者机械通气过程中过度压力和容量造成的肺损伤，往往根据标准体重设置小潮气量通气，进行保护性机械通气策略，即限制潮气量及平台压，同时给予相对较高的PEEP，以防止膨胀后肺泡的再度塌陷，降低机械通气对肺的应力，从而来减少肺损伤，改善ARDS患者的预后。但是ARDS病理生理特点是具有通气功能的肺组织减少，肺顺应性下降，因而单纯依靠预设体重设置潮气量是不能反映ARDS真正“功能肺”的状态[8-10]，所以近年来的另一些研究结果也让人们开始对现有的保护性肺通气策略产生质疑。并不是平台压越高肺损伤风险越大，也不是PEEP越高肺损伤风险越低；只有伴随吸气跨肺压增加的平台压升高或跨肺驱动压增高时，才会导致病死率增加；也只有伴随跨肺驱动压降低的PEEP增加才能起到肺保护作用[11-12]。只有当PEEP增加使得相同的潮气量产生更小的跨肺驱动压时，才具有肺保护作用，只有在可复张性好的患者增加PEEP才能获益，而在可复张性较差的患者，增加PEEP引起过度扩张反而有害[13-14]，其中肺组织的可复张性是PEEP获益的主要原因。当潮气量设定，可复张性较好的患者产生的跨肺驱动压较低。因此PEEP获益的原因不仅仅是减轻了肺剪切伤，同时也是因为降低了跨肺驱动压。跨肺压是引起肺泡变形扩展的压力，是肺泡内压与胸腔内压之差，食道压随呼吸改变而变化故可以代替胸腔内，气道压和食道压差值可以反映测量导管附近跨肺压[15-19]，在吸气末和呼气末可以分别测得吸气末跨肺压和呼气末跨肺压，吸气末跨肺压和呼气末跨肺压之差是跨肺驱动压。

本课题采用以限制跨肺驱动压为导向新治疗方法，用于ARDS肺保护性机械通气，据吸气末跨肺压和跨肺驱动压设置合适潮气量使ARDS肺尽量扩张而不过度膨胀，达到充分通气和气体交换目的，而不发生容积伤，本研究结果显示，治疗后，治疗组OI、PaO2、SaO2均高于对照组，FiO2低于对照组，比较差异均有统计学意义（P<0.05），避免高FiO2对肺损伤，说明氧合状况得到改善。治疗后，治疗组肺顺应性明显高于对照组，跨肺驱动压明显低于对照组，比较差异均有统计学意义（P<0.05）。说明呼吸力学得到改善，肺在机械通气中得到有效保护；治疗组机械通气时间、住院时间均短于对照组，28 d死亡率低于对照组，比较差异均有统计学意义（P<0.05），说明预后明显好于对照组。结果提示，以限制跨肺驱动压为导向指导ARDS机械通气中，跨肺驱动压保持小于15 cm H2O，通过设置合适潮气量使吸气末跨肺压≤20～25 cm H2O，使肺能够打开和膨胀并不会出现气压伤，通过设置合适PEEP使呼气末跨肺压在1～10 cm H2O，使肺保持开放不会塌陷但又不能过度。但本研究也有不足处，进行食道压检测时影响患者肠内营养管放置操作，不能同时进行肠内营养，这有待于食管测压导管材料和技术改进；选择病例数量少，病例中没有将严重胸部外伤，腹腔高压患者单独进行分析。

综上所述，本研究充分证实了以限制跨肺压为导向的ARDS肺保护性通气的优越性，值得在ARDS机械通气中广泛应用。

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