氣道壓力釋放通氣個體化治療對ARDS患者呼吸機相關性肺損傷的影響

宋邵華，王來，楊秀芬

(河北醫科大學第一醫院，石家莊050031)

氣道壓力釋放通氣個體化治療對ARDS患者呼吸機相關性肺損傷的影響

宋邵華，王來，楊秀芬

(河北醫科大學第一醫院，石家莊050031)

目的探討氣道壓力釋放通氣個體化治療(P-APRV)對急性呼吸窘迫綜合征(ARDS)患者呼吸機相關性肺損傷(VILI)的影響。方法將44例ARDS患者隨機分為同步間歇指令通氣(SIMV)組24例、氣道壓力釋放通氣(APRV)組20例。SIMV組應用AVEA呼吸機同步間歇指令通氣(SIMV)+壓力支持(PS)模式通氣48 h；APRV組給予P-APRV，根據時間-壓力曲線、時間-流速曲線設置APRV參數，通氣24 h后復測呼吸曲線并調整參數。分別于入組時及通氣24、48 h記錄兩組呼吸力學指標、血流動力學指標，采用ELISA法測定血清肺損傷生物學標記物肺表面活性蛋白D(SP-D)、唾液酸化大分子黏蛋白(KL-6)。結果通氣24、48 h，APRV組呼吸力學指標改善優于SIMV組(P均<0.05)。兩組通氣前后血流動力學指標比較差異無統計學意義(P均>0.05)。與通氣前比較，通氣24、48 h兩組血清SP-D、KL-6水平下降(P均<0.05)，APRV組下降更明顯(P均<0.05)。結論P-APRV可減輕ARDS患者呼吸機相關性肺損傷。

呼吸機相關性肺損傷；急性呼吸窘迫綜合征；氣道壓力釋放通氣；個體化治療；肺復張

氣道壓力釋放通氣(APRV)通過周期性釋放壓力以減少肺容積，同時允許自主呼吸，充分發揮膈肌呼吸功能，避免了肺泡的過度擴張，在低氣道峰壓和低呼氣末正壓(PEEP)下改善通氣/血流灌注比例，且血流動力學損失小，是肺保護性通氣策略的理想通氣模式。近年臨床提出個體化APRV(P-APRV)，可減輕呼吸機相關性肺損傷。P-APRV通過傳統肺保護性通氣模式下時間-壓力曲線、時間-流速曲線，設置呼吸機個體化參數。本研究觀察P-APRV對急性呼吸窘迫綜合征(ARDS)患者呼吸機相關性肺損傷的影響。報告如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選擇本院2014年1月～2015年12月收治的ARDS患者44例，均符合歐洲危重病醫學會與美國胸科學會委員會制定的ARDS診斷標準[1]。其中男23例、女21例，年齡32～85歲，急性生理功能和慢性健康狀況評分系統Ⅱ評分(18±5)分，肺損傷評分系統評分(1.9±0.8)分。納入標準：年齡≥18歲，發病24 h內經口氣管插管接受機械通氣且入組時機械通氣<72 h，患者家屬知情同意。排除標準：胸廓畸形、氣胸、嚴重心肌缺血、顱內高壓、腦供血不足、血流動力學極不穩定；已存在嚴重慢性器官功能障礙、晚期腫瘤垂危狀態，瀕死狀態(估計在12 h內死亡)；接受干擾本研究的其他治療；妊娠期、哺乳期。本研究符合醫學倫理學標準，并經醫院倫理委員會批準。將患者隨機分為同步間歇指令通氣(SIMV)組24例、氣道壓力釋放通氣(APRV)組20例，兩組臨床資料具有可比性。

1.2 治療方法 兩組均應用AVEA呼吸機(VIASYS HEALTHCARE偉亞醫療)SIMV+壓力支持(PS)模式通氣，記錄設置參數及平均壓(Pmean)、脈搏氧飽和度(SpO2)、平均動脈壓(MAP)、心率(HR)、中心靜脈壓(CVP)，同時記錄每小時每公斤體質量尿量(UO)、動脈血氣分析指標。測定時間-壓力曲線、時間-流速曲線，記錄氣道平臺壓(Pplat)、呼氣峰流速(PEF)、PEF下降75%的呼氣時間(PEF 75%)。應用AVEA呼吸機轉折點(Pflex)操作，采用低流速法描記肺準靜態壓力-容量(P-V )曲線，自動測算高、低位拐點和三角區Pflex容積(Vdelta)。SIMV組持續SIMV+PS模式，氧濃度(FiO2)維持不變，吸氣潮氣量為6 mL/kg，氣道峰壓<35 cmH2O，設置呼吸頻率為14～20次/min，PEEP為肺準靜態P-V曲線低位拐點+2 cm H2O。APRV組采用P-APRV，根據以上參數進行調整，FiO2不變，高壓力水平(Phigh)=Pplat，低壓力水平(Plow)=0 cm H2O，高壓力相時間(Thigh)=4.5 s，低壓力相時間(Tlow)=PEF 75%。監測動脈血氣分析，維持PO2≥60 mm Hg、30 mmHg≤PCO2≤50 mmHg，適當調整Phigh、Tlow；通氣12 h復測時間-流速曲線、PEF、PEF 75%，微調Tlow。通氣24 h測定時間-壓力曲線、時間-流速曲線、準靜態P-V曲線，調整呼吸機參數，繼續通氣24 h。

1.3 肺損傷生物學標記物檢測 分別于兩組通氣前及通氣24、48 h留取外周靜脈血，以3 000 r/min離心，取血清凍存待檢。采用ELISA法測定血清肺表面活性蛋白D(SP-D)、唾液酸化大分子黏蛋白(KL-6)。

2 結果

2.1 兩組通氣前后呼吸力學指標比較 與通氣前比較，通氣24、48 h兩組PO2/FiO2均升高(P均<0.05)，但兩組間比較差異無統計學意義(P均>0.05)。兩組通氣前后Pplat、PEF、PEF 75%組內、組間比較差異均無統計學意義(P均>0.05)。通氣前，兩組Pmean比較差異無統計學意義(P>0.05)；通氣24、48 h，APRV組Pmean高于SIMV組(P均<0.05)。通氣24 h，APRV組Vdelta增加比例[85%(17/20)]高于SIMV組[66.7%(16/24)]，比較差異有統計學意義(P<0.05)。見表1。

表1 兩組通氣前后呼吸力學指標比較

2.2 兩組通氣前后血流動力學指標比較 兩組通氣前后血流動力學指標比較差異無統計學意義(P均>0.05)。見表2。

表2 兩組通氣前后血流動力學指標比較

2.3 兩組通氣前后血清SP-D、KL-6水平比較 與通氣前比較，通氣24、48 h兩組血清SP-D、KL-6水平下降(P均<0.05)，APRV組下降更明顯(P均<0.05)。見表3。

表3 兩組通氣前后血清SP-D、KL-6水平比較

3 討論

APRV是壓力限制通氣模式，并且保留自主呼吸，增加二氧化碳的排出，改善人機協調性，減少鎮靜和肌松劑的需要；自主呼吸使得通氣重新分配，靠近膈肌的重力依賴區優先通氣，促進血流豐富的重力依賴區肺泡復張，獲得更好的通氣/血流比；同時自主呼吸提供分鐘通氣量，所以呼吸機的壓力支持可能會低于其他機械通氣模式[3]，優點在于利用自主呼吸在較低的氣道壓下達到肺復張效果，因此被認為是預防呼吸機相關性肺損傷的肺保護性通氣策略[4]。ARDS動物模型研究提示，APRV可能避免呼吸機相關肺損傷的發生[5]。

APRV模式提出近30年來，參數設置一直沒有統一標準[6]，近年研究主要圍繞壓力和釋放時間的個體化治療。本研究以ARDS患者為研究對象，根據患者不同的肺功能狀態，依據肺順應性和呼吸力學變化，設置APRV參數Phigh、Plow。Thigh是利用持續氣道壓力通氣(CPAP)作用復張萎陷肺泡的時間[7]，也是參數中最為重要的一個。設置Thigh維持較高的氣道壓和肺泡內壓，維持肺泡開放；根據PEF設置Tlow，避免了呼氣時間過長導致氣道壓力降低、肺容積減少、肺泡塌陷，也不會出現呼氣時間過短導致二氧化碳潴留。理論上最佳Tlow既允許充分通氣又能阻止慢時間常數肺泡(順應性高或呼氣阻力大的區域)的完全呼氣，產生內源性PEEP，有利于肺泡的復張；過長的Tlow會對氧合產生負面影響，過短則會使呼氣不足，增加死腔通氣，發生高碳酸血癥進而加重肺損傷。動物實驗也證實根據呼氣流速降低到峰流速的75%的時間確定Tlow能夠穩定肺泡、避免肺泡塌陷，實現肺保護通氣[8,9]。限于當前絕大多數呼吸機不能根據PEF設置Tlow。本研究由傳統SIMV模式轉換前，通過觀察時間-流速曲線測定PEF、PEF 75%，設置Tlow，既保證了有效呼氣，又避免氣道壓力降低、肺泡塌陷。研究過程中復測PEF 75%，適時調整Tlow。研究中測定呼氣流速降低到峰流速的75%的時間為0.6～1.3 s，研究過程中未見對氧合有負面影響及二氧化碳潴留。

目前研究發現，P-APRV限制了氣道壓力，延長吸氣時間，促進氣體的再分布，降低了局部應力[10]，減輕氣壓傷[8]；通過個體化的呼氣時間設置，維持肺泡的開放，避免肺泡萎陷和剪切力損傷[3]。動物研究也提示，APRV阻止ARDS的發展[9]，早期應用能降低ARDS的發生率[11]。本研究通過測定血清中SP-D、KL-6水平，證實P-APRV能減輕呼吸機相關性肺損傷。也有研究顯示，APRV過強的自主呼吸增加跨肺壓，而過強的跨肺壓可能是肺損傷的潛在因素[12]。該研究中ARDS患者多數對鎮痛、鎮靜劑敏感，未見較強的自主呼吸。

P-APRV通過個體化的參數設置能夠減輕ARDS患者呼吸機相關性肺損傷，有利于改善預后。

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河北省醫學科學研究重點課題(20110305)。

10.3969/j.issn.1002-266X.2017.37.017

R563

B

1002-266X(2017)37-0051-03

2017-07-02)