肺復張聯合小潮氣量機械通氣對急性呼吸窘迫綜合征的影響

石中方

【摘要】 目的：探討肺復張聯合小潮氣量機械通氣對急性呼吸窘迫綜合征（ARDS）的臨床影響。方法：納入2019年6月-2020年3月于監利市中醫醫院治療的82例ARDS患者，隨機將患者分為對照組（41例）和觀察組（41例）。對照組予以肺復張機械通氣治療，觀察組采用肺復張聯合小潮氣量機械通氣治療。觀察兩組治療前及治療后動脈血氣相關指標、炎癥因子水平、臨床預后等指標差異。

結果：治療前，兩組患者血氧飽和度（SpO）、動脈血氧分壓（PaO）、氧合指數（PaO/FiO）、二氧化碳分壓（PaCO）及炎癥因子水平比較，差異均無統計學意義（P>0.05）;治療后，兩組SpO、PaO、PaO/FiO及PaCO較治療前均有顯著改善（P<0.05）;治療后，觀察組PaO、PaO/FiO及PaCO水平均顯著優于對照組（P<0.05），但兩組SpO水平比較，差異均無統計學意義（P>0.05）。治療后，兩組白細胞介素-6（IL-6）、白細胞介素-8（IL-8）水平均顯著下降（P<0.05），且觀察組治療后3、5 d的IL-6、IL-8水平均明顯低于對照組，差異均有統計學意義（P<0.05）。觀察組和對照組死亡率（19.51% vs 24.39%），并發癥發生率（21.95% vs 26.83%）比較，差異均無統計學意義（P>0.05）。結論：肺復張聯合小潮氣量機械通氣能有效提高ARDS患者機械通氣治療效果，并減輕炎癥反應，有利于改善患者預后。

【關鍵詞】 急性呼吸窘迫綜合征 機械通氣 肺復張 小潮氣量

Effect of Lung Recruitment Combined with Low Tidal Volume Mechanical Ventilation on Acute Respiratory Distress Syndrome/SHI Zhongfang. //Medical Innovation of China， 2022， 19（14）： 0-047

[Abstract] Objective： To investigate the clinical influences of lung recruitment combined with low tidal volume mechanical ventilation on acute respiratory distress syndrome （ARDS）. Method： A total of 82 patients with ARDS treated in Jianli Hospital of Traditional Chinese Medicine from June 2019 to March 2020 were randomly divided into control group （41 cases） and observation group （41 cases）. The control group received lung recruitment mechanical ventilation， while the observation group received lung recruitment combined with low tidal volume mechanical ventilation. The changes of arterial blood gas， inflammation factors and clincal outcomes were observed before and after treatment of the two groups. Result： Before treatment， there were no significant differences in the levels of the blood oxygen saturation （SpO）， arterial blood oxygen partial pressure （PaO）， oxygenation index （PaO/FiO）， partial pressure of carbon dioxide （PaCO） and inflammatory factors in the two groups （P>0.05）; after treatment， the levels of SpO， PaO， PaO/FiO and PaCO were significantly improved in both groups （P<0.05）; after treatment， the levels of PaO， PaO/FiO， PaCO of the observation group were significantly better than those of the control group， the differences were statistically significant （P<0.05）， but there were no significant differences in SpO between the two groups（P>0.05）. After treatment， the levels of interleukin-6 （IL-6）， interleukin-8 （IL-8） in the two groups were both significantly decreased （P<0.05）， and those of the observation group 3 and 5 d after treatment were significantly lower than those of the control group， the differences were statistically significant （P<0.05）. There were no significant differences in mortality （19.51% vs 24.39%） and complication rate （21.95% vs 26.83%） between the observation group and the control group （P>0.05）. Conclusion： The lung recruitment combined with low tidal volume mechanical ventilation can improve the effects of mechanical ventilation in patients of ARDS， and reduce inflammation activity， which is beneficial to the prognosis.

[Key words] Acute respiratory distress syndrome Mechanical ventilation Lung recruitment Low tidal volume

First-author’s address： Jianli Hospital of Traditional Chinese Medicine， Hubei Province， Jianli 433300， China

doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2022.14.010

急性呼吸窘迫綜合征（acute respiratory distress syndrome，ARDS）是指因肺內外各種致病因素造成的急性低氧性呼吸功能不全或衰竭，病理表現為肺容積減少、肺順應性降低、嚴重的通氣/血流比例失調等，嚴重者甚至造成死亡[1]。目前臨床治療ARDS的主要方法為保護性肺復張機械通氣及小潮氣量機械通氣，兩種方法均可一定程度上糾正ARDS患者低氧血癥，改善患者肺損傷。其中，小潮氣量機械通氣可明顯減輕患者肺部水腫，緩解肺內皮細胞損傷[2]。但ARDS患者在行小潮氣量機械通氣時，易出現肺泡再萎縮影響肺內氣體交換，肺泡反復開放、閉合形成的剪切力亦可導致肺損傷，影響患者預后[3];而肺復張機械通氣在治療過程中，由于肺泡的開放壓較高，出現肺泡損傷后可出現嚴重低氧血癥[4]。但有觀點認為肺復張時通過壓力控制通氣來維持肺泡低表面的張力可阻止小潮氣量相關肺泡的再萎縮，也防止肺泡壓過高，兩者結合可能更有利于改善ARDS患者預后[5-6]。因此，本研究探討肺復張聯合小潮氣量機械通氣對治療急性呼吸窘迫綜合征的影響，為臨床治療提供參考依據。現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 納入2019年6月-2020年3月于監利市中醫醫院治療的82例ARSD患者為研究對象。納入標準：（1）ARDS診斷符合中華醫學會重癥醫學分會《急性肺損傷/急性呼吸窘迫綜合征診斷和治療指南（2006）》診斷標準[7];（2）X線胸片顯示肺水腫，有斑片狀陰影;（3）氧合指數（arterial oxygen tension/inspired oxygen fraction，PaO/FiO）≤200 mmHg。排除標準：（1）年齡<18歲或>70歲;（2）妊娠期或哺乳期婦女;（3）合并臟器功能障礙或惡性腫瘤患者。隨機將患者分為對照組和觀察組，各41例。納入患者及其家屬均知情同意，愿意配合觀察。

1.2 方法 兩組患者均給予心肺支持措施以維持呼吸循環穩定，進行臨床病理情況、血流動力學、實驗室檢查指標評估，密切監測患者的生命體征、血氣指標、電解質等變化。對照組采用肺復張機械通氣治療，通氣模式為同步間歇指令通氣或容量控制通氣。潮氣量為6～8 mL/kg，呼吸頻率為15～30次/min，呼吸比為1︰1.5，根據實際情況合理調整吸入氣中的氧濃度分數（fraction of inspiration oxygen，FiO）。觀察組采用肺復張聯合小潮氣量機械通氣治療，于治療前將FiO調至100%，潮氣量為5 mL/kg，呼吸頻率為15～30次/min。肺復張時調整呼吸機模式為持續氣道正壓（continuous positive airway pressure，CPAP），于10 s內將CPAP逐步增加至40 cmHO，持續35～40 s，而后于5 s內降低CPAP水平并恢復原通氣模式和條件。若出現不良反應，如出現氣胸、皮下氣腫，則終止該治療。每6～12小時重復1次肺復張聯合小潮氣量機械通氣，根據病情略加調整，當FiO<0.4且PaO/FiO穩定24 h則判定為脫機成功。

1.3 觀察指標及評價標準 分別于治療前、治療后1、3、5 d抽取患者動脈血進行動脈血氣分析，采用i-STAR300血氣分析儀（美國雅培公司-300l）檢測動脈血氧分壓（arterial oxygen partial pressure，PaO）、動脈血二氧化碳分壓（arterial carbondioxide partial pressure，PaCO）、血氧飽和度（oxyhemoglobin saturation，SpO），并計算PaO/FiO。分別于治療后1、3、5 d采集2 mL非抗凝靜脈血，30 min內離心，離心速度3 500 r/min，時間為10～15 min，分離血清后置于冰箱-20 ℃至-70 ℃低溫保存，采用雙抗體夾心酶聯免疫吸附法雙復孔（ELISA）檢測白細胞介素-6（interleukin-6，IL-6）及白細胞介素-8（interleukin-8，IL-8）水平。試劑盒均購自上海川翔生物科技有限公司，參考試劑盒說明書操作。治療期間，記錄兩組并發癥發生情況及死亡人數。SpO過低指的是血氧飽和度持續性低于90%，有供氧不足的情況。低血壓定義為在改變體位為直立位的3 min內，收縮壓下降>20 mmHg或舒張壓下降>10 mmHg。

1.4 統計學處理 采用SPSS 25.0統計軟件分析數據，計量資料以（x±s）表示，兩組比較行t檢驗，組內不同時間點比較行方差分析;計數資料以率（%）表示，行χ檢驗。P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組一般資料比較 兩組性別、年齡、疾病類型等一般資料比較，差異均無統計學意義（P>0.05），具有可比性，見表1。

2.2 兩組不同時間點動脈血氣相關指標比較 治療前，兩組SpO、PaO、PaO/FiO、PaCO水平比較，差異均無統計學意義（P>0.05）。治療后1、3、5 d，兩組SpO水平比較，差異均無統計學意義（P>0.05），但PaO、PaO/FiO均明顯上升，PaCO均明顯下降，且觀察組均顯著優于對照組，差異均有統計學意義（P<0.05）。見表2。

2.3 兩組不同時間點炎癥因子水平比較 治療前，兩組炎癥因子比較，差異均無統計學意義（P>0.05），治療后1、3、5 d，兩組IL-6、IL-8水平均逐漸降低，且觀察組治療后3、5 d均明顯低于對照組，差異均有統計學意義（P<0.05）。見表3。

2.4 兩組治療期間死亡及并發癥發生情況比較 觀察組有8例（19.51%）死亡，其中因呼吸功能衰竭死亡5例，肺部感染死亡3例。對照組有10例（24.39%）死亡，其中因呼吸功能衰竭死亡5例，肺部感染死亡3例，多器官功能衰竭死亡2例，兩組死亡率比較，差異無統計學意義（χ=0.285，P=0.594）。觀察組出現氣胸1例，縱隔氣腫1例，心律失常2例，SpO過低2例，血壓降低3例，合計9例（21.95%）;對照組出現氣胸3例，縱隔氣腫3例，心律失常2例，SpO過低1例，血壓降低2例，合計11例（26.83%）;兩組并發癥發生率比較，差異無統計學意義（χ=0.265，P=0.607）。兩組并發癥均采取相應治療直至脫機痊愈或死亡/終止治療。

3 討論

目前臨床針對ARDS的發病機制尚未定論，臨床主要表現為雙肺彌漫性滲出及炎癥細胞浸潤、肺順應性降低、低氧血癥等[8]。肺復張機械通氣可使塌陷的肺泡復張，從而改善氧合功能，包括重新開放無通氣功能的肺泡，進一步增加ARDS患者的功能殘氣量，降低通氣/血流比例失調;但采用該療法時，由于肺泡的開放壓較高，易造成肺泡過度膨脹進而加重肺損傷[9]。有研究認為，肺復張聯合小潮氣量機械通氣，通過合理的釋放氣道壓力，既可使塌陷肺泡復張，亦可有效減輕肺過度充氣，減少通氣造成的氣壓傷、容積傷，改善肺順應性，能有效彌補上述不足，可能具有更好的療效[10-11]。

本研究觀察組較對照組治療后PaO、PaO/FiO均明顯上升，PaCO明顯下降（P<0.05），表明肺復張聯合小潮氣量機械通氣能有效改善ARDS患者的氧合并維持動脈血氣穩定。主要因為肺復張聯合小潮氣量機械通氣通過釋放合理的氣道壓力使塌陷肺泡復張，增加參與氣體交換的有效肺容量和肺泡數量、改善肺內氣體分布。另外，該療法有助于不同時間段的肺泡漸進性開放，延長ARDS患者肺內氣體交換，抑制肺間質液體向肺泡內滲透，減輕肺水腫及表面活性物質流失[12-13]。有學者指出，肺復張聯合小潮氣量機械通氣的早期復張和穩定肺泡機制能積極調動可復張肺泡的功能，達到糾正組織及細胞缺氧狀態，增加氧輸送的目的[14]，這與本研究結論一致。但本研究中兩組治療后SpO水平無明顯差異，可能是由于治療過程中回心血量減少導致前負荷不足，從而引起心排血量下降造成的[15]。

白細胞介素是炎癥反應中的重要細胞因子，能促進B、T細胞的活化與分化，誘導急性期的反應蛋白產生，參與炎癥反應性損傷過程。在對ARDS患者行肺復張機械通氣前，肺上皮細胞中IL的mRNA明顯增加，導致血漿IL-6、IL-8水平升高，加重患者炎癥產生，致使ARDS惡化，甚至誘發或加重多器官功能障礙綜合征[16-17]。本研究采用肺復張聯合小潮氣量機械通氣后IL-6、IL-8水平均明顯降低，提示該療法可減少肺表面活性蛋白的流失，抑制炎癥因子的產生和肺部炎癥介質的釋放，從而減輕呼吸機相關性肺損傷，減少肺組織和其他臟器的生物化學損傷，總體上降低炎癥因子水平和炎癥反應程度，達到對肺組織的保護作用[18]。此外，肺復張聯合小潮氣量機械通氣可防止肺泡反復塌陷而產生高剪切力，緩解肺泡細胞、上皮細胞的牽拉，減少肺組織巨噬細胞的活化，有利于改善患者預后[19]。因此，監測IL-6、IL-8對了解患者機體炎癥反應狀況、評價臨床治療效果具有重要參考作用。張倩等[20]認為呼吸機機械通氣可有效緩解炎癥反應，改善通氣狀態，從而促進患者心肺功能恢復。杜倫等[21]研究認為，肺復張聯合小潮氣量機械通氣可減輕ARDS患者肺微循環阻力，提高呼吸功能，有利于改善患者預后。上述研究與本研究結論存在一定相似之處。本研究中，兩組治療期間觀察組死亡率及并發癥發生率情況略低于對照組，但未出現統計學差異，可能與本研究樣本量較小有關。

綜上所述，采用肺復張聯合小潮氣量機械通氣治療ARDS可有效改善動脈血氣相關指標，降低炎癥因子水平及炎癥反應程度，有利于改善患者預后，值得臨床推廣。由于本研究為單中心小樣本量研究，可能存在統計偏倚，有待今后進一步擴大樣本容量，聯合多區域進行深入驗證，為治療ARDS提供更多參考依據。

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（收稿日期：2021-12-16） （本文編輯：占匯娟）