ARDS合并膿毒癥休克時機械通氣早期PEEP對血壓影響的研究

谷利群，李 愿，韓玉明，高 賽，尹 軍，陶衛宇

成人呼吸窘迫綜合征（acute respiratory distress syndrome，ARDS）部分患者需要有創機械通氣。當合并膿毒癥時病情會突然惡化，需要緊急機械通氣治療。正壓通氣影響回心血量，增加肺血管阻力，顯著減小右心前負荷及增加右心后負荷，嚴重時影響體循環血量，導致血壓下降。本研究觀察ARDS機械通氣早期正壓通氣不同機械通氣呼氣末正壓（positive endexpiratory pressure，PEEP）對循環的影響，現將研究結果匯報如下。

1 對象與方法

1.1 對象 2020年6月—2021年6月北京某醫院重癥醫學科治療72例患者，符合ARDS診斷標準[1]，均合并膿毒癥休克使用血管活性藥物去甲腎上腺素升高血壓，因缺氧行緊急氣管插管機械通氣。其中男48例，女24例，平均年齡（76±13）歲，肺外源性ARDS 52例，肺源性ARDS 20例，所有患者均為有創血壓（invasive blood pressure，IBP）。氣管插管前平均氧合指數（PaO2/FiO2）為119±59，平均經皮氧飽和度（SpO2）（81±7）%。機械通氣起始呼吸機設置PEEP 10 cmH2O，潮氣量6 ml/kg，呼吸頻率13次/min，吸呼比1∶2。

1.2 方法 按照去甲腎上腺素劑量分組觀察PEEP對血壓的影響。ARDS患者緊急機械通氣后，血壓均有下降，補液及調整去甲腎上腺素劑量使平均動脈壓（mean artery pressure，MAP）在65～70 mmHg，記錄去甲腎上腺素劑量。以去甲腎上腺素使用劑量分組，去甲腎上腺素劑量≤0.5 μg/( kg·min) ARDS患者為第1組（n=34），去甲腎上腺素劑量＞0.5 μg/（kg·min）為第2組（n=38）。氣管插管機械通氣10 min后分別調整PEEP為0、5、10 cmH2O，觀察20 s后記錄平均動脈壓及SpO2變化值。選取重度ARDS（氧合指數低于100）患者（n=26），按照減PEEP是否引起血壓變化分組。減小PEEP后血壓升高MAP≥3 mmHg為有變化，血壓改變＜3 mmHg為無明顯變化?；APEEP=10 cmH2O，將PEEP減到0 cmH2O觀察2 min，能提升MAP≥3 mmHg者分為A組（n=12），將減低PEEP血壓無明顯變化者分為B組（n=14）。A組第1個24 h PEEP設置在0～3 cmH2O，B組第一個24 h PEEP設置在8～10 cmH2O。2組24 h以后PEEP均調整到8～10 cmH2O。

1.3 觀察指標 比較A、B組機械通氣第1個24 h后去甲腎上腺素使用劑量、MAP、氧合指數、中心靜脈壓（central venous pressure，CVP）、液體輸入劑量，以及7 d后腦利鈉肽（brain natriuretic peptide，BNP）、7 d病死率。

1.4 統計學處理 將所收集材料經過手動采集記錄后，將數據統一錄入到Excel表格中，應用SPSS 22.0軟件對數據進行分析，計量資料以±s表示，采用配對t檢驗對數據進行分析，計數資料以率（%）表示，采用χ2檢驗。以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 不同PEEP平均動脈壓及經皮氧飽和度、心率變化比較 增加PEEP前后比較MAP均有下降，第1組下降差異無統計學意義；第2組在5、10 cmH2O PEEP與通氣前比較，MAP下降差異有統計學意義；第1組與第2組在5、10 cmH2O PEEP比較，MAP、血氧飽和度比較差異均有統計學意義（P＜0.05）（表1）。

表1 A組與B組不同PEEP平均動脈壓及經皮氧飽和度、心率變化比較

2.2 APACHE Ⅱ評分及24 h后血管活性藥物、氧合指數、血壓、BNP的比較 A組與B組APACHEⅡ評分比較差異無統計學意義，按照不同設置PEEP第一個24 h治療后去甲腎上腺素劑量、氧合指數、MAP、CVP、BNP 2組比較有統計學意義（P＜0.05）（表2）。

表2 APACHE Ⅱ評分及24 h后血管活性藥物、氧合指數、血壓、BNP的比較

2.3 A組與B組第1個24 h入液量及第7天后BNP、病死率比較 第1個24 hA組輸入液體量低于B組，有統計學意義（P＜0.05）。第7天A組BNP低于B組；2組病死率差異無統計學意義（P＞0.05）（表3）。

表3 A組與B組比較液體輸入量、第7天BNP 及病死率

3 討論

ARDS是重度的炎癥反應導致的肺損傷，發生膿毒癥時導致休克。機械通氣是治療搶救ARDS的重要手段，大部分ARDS患者需要機械通氣[2]，發生了膿毒癥休克幾乎100%需要機械通氣。ARDS機械通氣指南中建議保護性肺通氣策略是使用小潮氣量、高PEEP[1]，但是高PEEP會影響右心功能，保護性肺通氣策略被認為是忽略了機械通氣對肺灌注的影響[3]。臨床工作中可見部分ARDS患者氣管插管機械通氣后給氧濃度100%時，經皮氧飽和度卻低于插管前。這種現象可能的原因是，機械通氣為正壓通氣，胸腔正壓使心臟回心血量減少，肺通氣血流比增加，改善了通氣卻減低了灌注，導致缺氧加重。為了驗證此推斷，本研究觀察了PEEP對血壓的影響，發現PEEP增加會降低血壓，降低血壓的同時降低氧飽和度。PEEP越高對血壓影響越大。機械通氣使肺灌注變差，導致氧飽和度減低。

去甲腎上腺素不僅影響體循環，對肺循環阻力也有影響。通常情況去甲腎上腺素＞0.5 μg/（kg·min）時，肺動脈收縮/體循環動脈收縮＞1，肺循環阻力隨著去甲腎上腺素劑量的增加阻力會增高，此時對右心損害加重[4-5]。本研究顯示，按照去甲腎上腺素使用劑量分組可觀察到，大劑量去甲腎上腺素時較高的PEEP對肺灌注影響更大，血壓會顯著降低，肺灌注下降也會導致氧合的減低。

為了驗證PEEP對ARDS循環血量的關系，本研究按照減低PEEP是否升高血壓分組。發現減低PEEP可升高MAP組，第1個24 h低PEEP治療后CVP、BNP都顯著低于較高PEEP組，提示減低PEEP可改善回心血量，提升血壓，改變血容量相對不足對循環的影響。另外，低PEEP治療組，第1個24 h的入液量相對于高PEEP組明顯減少。7 d后低PEEP組的BNP仍顯著低于高PEEP組，達到了限制液體入量、維護心功能的目的。但是2組病死率差異無統計學意義，可能的原因是本研究病例數少，不能顯示病死率真實差異，對病死率的影響還需要更多病例研究得以驗證。目前本研究結果提示，第1個24 h低PEEP治療并不增加ARDS病死率。

有研究顯示PEEP在對肺血流影響貢獻值最大，因此合理的PEEP設定是既保證維持最佳肺通氣，又最小影響肺灌注[6]。本研究顯示，增加PEEP對循環影響包括血壓降低及心率加快，當血管活性藥物去甲腎上腺素＞0.5 μg/（kg·min）時，增加的PEEP對心率、平均動脈壓及氧飽和度的影響均有顯著差異。因此在氣管插管機械通氣早期，循環不穩定時，高PEEP不一定是合理的選擇，通常高PEEP導致的回心血量下降會通過補充液體來改善回心血量，補液會導致輸入液體量增加。選擇PEEP要觀察對血壓的影響，分析得失，調整最恰當PEEP，避免因灌注不足導致補充過多液體。有動物研究顯示ARDS機械通氣導致氣道壓力的突然增加，由機械通氣前吸氣時的胸腔負壓到機械通氣時的正壓通氣，這種突然的胸腔內壓力顯著變化會直接導致肺的損傷[7-8]，ARDS患者的液體復蘇及機械通氣治療被認為是對肺的第二次打擊。本研究第1個24 h低PEEP治療的患者減小了氣管插管后胸腔壓力的變化幅度，減小了液體的輸入量，然后再調整到適當PEEP，減小了胸腔壓力的突然變化幅度。

本研究顯示，PEEP對血壓、心率、SpO2的影響可在10～20 s穩定，因此建議在機械通氣早期通過觀察不同水平的PEEP來了解PEEP對循環、血壓、SpO2影響，選擇適當的PEEP。24 h后ARDS機械通氣還是需要采用較高的PEEP，PEEP逐漸變化會減少正壓通氣對肺的損傷。

本研究尚有明顯的不足，因氣管插管機械通氣都是在缺氧條件下緊急完成，沒有條件對容量狀態進行科學評估。因此，本研究的結果只能給臨床工作者一些提醒，在設定PEEP時要考慮正壓對循環及右心功能的影響。