呼吸機(jī)相關(guān)肺損傷

1、關(guān)于呼吸機(jī)相關(guān)肺損傷第1頁，共25頁，2022年，5月20日，4點(diǎn)21分，星期四概 念 機(jī)械通氣作為急性肺損傷（ALI）與急 性呼吸窘迫綜合癥（ARDS）的主要治 療手段，其本身也可能在一定程度上產(chǎn)生或加劇肺部的損傷，這種與機(jī)械通氣有關(guān)的肺部損傷被稱為呼吸機(jī)相關(guān)性肺損傷（Ventilator-Associated Lung Injury, VALI） 第2頁，共25頁，2022年，5月20日，4點(diǎn)21分，星期四主要機(jī)理一、生物化學(xué)性損傷 生化損傷(biotrauma)指的是傷害性刺激介導(dǎo)的局部組織器官或全身性的炎性反應(yīng)。 實(shí)際上，呼吸機(jī)相關(guān)性肺損傷的本質(zhì)是生物性肺損傷，誘發(fā)或加重局部和全身炎癥

2、反應(yīng)，加重ARDS，成為多器官功能障礙綜合征(MODS)的啟動(dòng)因素。 第3頁，共25頁，2022年，5月20日，4點(diǎn)21分，星期四主要機(jī)理 動(dòng)物研究結(jié)果： 在大鼠的高容量通氣模型中發(fā)現(xiàn)，其肺泡灌洗液中的腫瘤壞死因子（TNF-），白介素1（IL-1 ），白介素6（IL-6）等可升高50倍以上，其相關(guān)黏附因子的表達(dá)也明顯增加。第4頁，共25頁，2022年，5月20日，4點(diǎn)21分，星期四主要機(jī)理二、生物物理性損傷 1、容積傷（Volutranma） 2、萎陷傷（Atelectotrauma） 3、氣壓傷（Barotrauma ）第5頁，共25頁，2022年，5月20日，4點(diǎn)21分，星期四主要機(jī)理1

3、容積傷（Volutranma）ARDS患者廣泛肺泡萎陷和不張能夠進(jìn)行有效通氣的肺組織明顯減少（所謂“嬰兒肺”，Baby lung）正常標(biāo)準(zhǔn)潮氣量的機(jī)械通氣剪切力增加損傷肺泡上皮細(xì)胞及毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞第6頁，共25頁，2022年，5月20日，4點(diǎn)21分，星期四主要機(jī)理 2 萎陷傷（Atelectotrauma） 由于ARDS患者不同肺區(qū)域之間順應(yīng)性的顯著差別所致的剪切力形成的這種肺損傷。 當(dāng)某一肺泡萎陷后，其周圍的肺泡組織將被迫承受更大的拉力，并且使萎陷肺泡復(fù)張時(shí)所產(chǎn)生的剪切力將遠(yuǎn)大于氣道壓力，有報(bào)道氣道壓力為30cmH2O 時(shí)，復(fù)張萎陷肺泡產(chǎn)生的剪切力可高達(dá)140cmH2O。高剪切力及對(duì)萎陷肺

4、泡周圍組織反復(fù)拉伸可造成明顯的肺損傷。第7頁，共25頁，2022年，5月20日，4點(diǎn)21分，星期四主要機(jī)理3 氣壓傷及肺內(nèi)菌群遷移（Barotrauma and bacterial translociation） ARDS患者功能性肺組織明顯減少，使用常規(guī)機(jī)械通氣治療時(shí)導(dǎo)致氣道高壓，過高的氣道壓力加重肺泡上皮的損害，使氣體進(jìn)入間質(zhì)組織，分布于縱隔，胸腹膜及皮下組織。 動(dòng)物模型證實(shí)在高跨肺壓將明顯加速肺泡內(nèi)茵群向血液循環(huán)內(nèi)遷移的速度，肺水的積聚、表面活性物質(zhì)的喪失等均是可能的誘因，由此產(chǎn)生的菌血癥將又可能產(chǎn)生新的損害。第8頁，共25頁，2022年，5月20日，4點(diǎn)21分，星期四通氣策略一、肺保護(hù)

5、性通氣1、小潮氣量通氣和允許性高碳酸血癥(PHC) 降低潮氣量，則會(huì)導(dǎo)致動(dòng)脈血二氧化碳分壓升高，即PHC。一般情況下，潮氣量47mlkg時(shí)，允許動(dòng)脈血二氧化碳分壓增高到4080mmHg，pH降低至7.107.20。在這種情況下，患者通常能較好耐受。第9頁，共25頁，2022年，5月20日，4點(diǎn)21分，星期四通氣策略 PHC降低ARDS患者吸氣末平臺(tái)壓，避免肺泡過度膨脹，具有肺保護(hù)作用。吸氣末平臺(tái)壓反映肺泡跨壁壓，當(dāng)平臺(tái)壓35cmH2O時(shí)，有利于防止呼吸機(jī)相關(guān)肺損傷。在臨床上，PHC能夠明顯降低間質(zhì)氣腫和氣胸的發(fā)生率。 第10頁，共25頁，2022年，5月20日，4點(diǎn)21分，星期四通氣策略2、P

6、EEP(呼氣末正壓） 單純應(yīng)用PHC可加重生物性肺損傷。呼氣末大量塌陷的肺泡在吸氣初突然開放產(chǎn)生的剪切力，以及正常肺泡和萎陷肺泡之間的剪切力損傷，是單純應(yīng)用PHC難以防止呼吸機(jī)相關(guān)肺損傷的主要原因。有鑒于此，需要應(yīng)用PEEP防止肺泡塌陷，使更多的肺泡維持在開放狀態(tài)。因此，實(shí)施肺保護(hù)性通氣策略，不僅應(yīng)包括PHC，而且需聯(lián)合應(yīng)用PEEP才能達(dá)到預(yù)防呼吸機(jī)相關(guān)肺損傷和MODS的目的。第11頁，共25頁，2022年，5月20日，4點(diǎn)21分，星期四通氣策略 最佳PEEP PEEP通過呼氣末肺泡內(nèi)正壓的支撐作用防止肺泡塌陷，改善氣體交換，其效應(yīng)與PEEP水平密切相關(guān)。最佳PEEP可以消除塌陷肺泡反復(fù)復(fù)張產(chǎn)

7、生的剪切力，減輕肺損傷，同時(shí)增加功能殘氣量，改善通氣血流比例，從而改善低氧血癥。但過高水平的PEEP會(huì)導(dǎo)致肺泡過度膨脹。選擇最佳PEEP，既可防止呼氣末肺泡萎陷，又能避免肺泡過度膨脹。第12頁，共25頁，2022年，5月20日，4點(diǎn)21分，星期四通氣策略 方法： 靜態(tài)P-V曲線低位轉(zhuǎn)折點(diǎn)法和最大氧輸送法是選擇最佳PEEP常用的臨床方法，但實(shí)用性均較差。最近應(yīng)用低流速(8Lmin)測(cè)定動(dòng)態(tài)肺P-V曲線，獲得準(zhǔn)靜態(tài)P-V曲線，與靜態(tài)P-V曲線高度相關(guān)，使床邊選擇最佳PEEP成為可能。第13頁，共25頁，2022年，5月20日，4點(diǎn)21分，星期四通氣策略 P-V曲線（壓力-容量曲線） 通過P-V曲線

8、對(duì)肺組織順應(yīng)性的了解是目前指導(dǎo)機(jī)械通氣的有效手段，其中以測(cè)定不同潮氣量時(shí)的氣道壓獲得的靜態(tài)壓力-容量曲線較為常用。通過測(cè)定P-V 曲線的上拐點(diǎn)（氣道壓大于此拐點(diǎn)代表肺處于過張狀態(tài)）及下拐點(diǎn)（氣道壓大于此拐點(diǎn)說明小氣道開始開放），可將氣道壓力調(diào)節(jié)在兩拐點(diǎn)之間的陡直段變化，以獲得最佳的肺順應(yīng)性。第14頁，共25頁，2022年，5月20日，4點(diǎn)21分，星期四通氣策略 應(yīng)用： 在實(shí)施機(jī)械通氣時(shí)，應(yīng)使用呼氣末正壓（PEEP）結(jié)合低潮氣量的保護(hù)性通氣方式。PEEP 的選擇大到足以“開肺”，即位于P-V 曲線的下拐點(diǎn)之上（一般以準(zhǔn)靜態(tài)P-V曲線下拐點(diǎn)壓力以上23cmH20作為最佳PEEP），而潮氣量的設(shè)定應(yīng)

9、以氣道壓力不超過上拐點(diǎn)為宜。第15頁，共25頁，2022年，5月20日，4點(diǎn)21分，星期四 ARDS患者的P-V曲線第16頁，共25頁，2022年，5月20日，4點(diǎn)21分，星期四通氣策略 2000 年ARDS Network 協(xié)作組進(jìn)行了一項(xiàng)大規(guī)模的臨床研究，分別使用傳統(tǒng)機(jī)械通氣與小潮氣量加最佳PEEP的保護(hù)性肺通氣措施對(duì)患者進(jìn)行通氣治療。發(fā)現(xiàn)保護(hù)性肺通氣能明顯縮短呼吸機(jī)依賴的時(shí)間，并能顯著降A(chǔ)RDS 患者的死亡率（31%與39.8%，P0.007 ）。 既往的ARDS 治療措施雖能在某種程度上緩解臨床癥狀，但均未證實(shí)可提高生存率。因此保護(hù)性肺通氣措施目前被認(rèn)為是“第一個(gè)能有效改善ARDS 預(yù)

10、后的治療方法”。第17頁，共25頁，2022年，5月20日，4點(diǎn)21分，星期四通氣策略二、肺復(fù)張策略 盡管肺保護(hù)性通氣策略是ARDS機(jī)械通氣的重大變革，仍存在一定的局限性。實(shí)施保護(hù)性通氣策略時(shí)，小潮氣量使塌陷的肺泡難以復(fù)張，而且肺泡通氣量減少，動(dòng)脈血二氧化碳分壓和肺內(nèi)分流增加，往往使低氧血癥惡化，重度ARDS患者尤為突出，發(fā)生率達(dá)1020。因此，實(shí)施肺保護(hù)性通氣策略的同時(shí)，有必要采用有效措施促進(jìn)塌陷肺泡復(fù)張。第18頁，共25頁，2022年，5月20日，4點(diǎn)21分，星期四通氣策略 肺復(fù)張策略是一種使塌陷肺泡最大限度復(fù)張并保持其開放，以增加肺容積，改善氧合的方法，是肺保護(hù)性通氣策略必要的補(bǔ)充。 主

11、要手段：1、嘆息 2、控制性肺膨脹(SI) 3、俯臥位通氣 4、部分液體通氣 第19頁，共25頁，2022年，5月20日，4點(diǎn)21分，星期四通氣策略1、嘆息 即為正常生理情況下的深呼吸。一般在呼吸機(jī)上都有此功能。ARDS患者應(yīng)用嘆息后，動(dòng)脈血氧分壓顯著增加，可有效促進(jìn)塌陷肺泡復(fù)張，但其作用短暫，臨床價(jià)值頗受質(zhì)疑。第20頁，共25頁，2022年，5月20日，4點(diǎn)21分，星期四通氣策略2、控制性肺膨脹(SI) SI是一種促使不張肺泡復(fù)張和增加肺容積的新方法，由嘆息發(fā)展而來。即在吸氣開始時(shí)，給予足夠壓力(3045cmH2O)，并持續(xù)20120s，使塌陷肺泡充分開放，同時(shí)使時(shí)間常數(shù)不同的肺泡達(dá)到平衡。

12、 塌陷肺泡復(fù)張后，在相當(dāng)時(shí)間內(nèi)(4h)能夠繼續(xù)維持復(fù)張狀態(tài)，顯著增加肺容積，改善肺順應(yīng)性，防止呼吸機(jī)相關(guān)肺損傷的發(fā)生，而且氧合改善也能維持較長(zhǎng)時(shí)間。第21頁，共25頁，2022年，5月20日，4點(diǎn)21分，星期四通氣策略3、俯臥位通氣 ARDS肺損傷以重力依賴區(qū)(背部)為主，采用俯臥位通氣有利于背部的肺泡復(fù)張，同時(shí)心臟和縱膈對(duì)肺的壓迫減少，最終改善通氣血流比值和低氧血癥。目前尚缺乏俯臥位通氣的隨機(jī)對(duì)照的臨床研究，但作為一種簡(jiǎn)便的輔助治療措施，依然值得臨床應(yīng)用。第22頁，共25頁，2022年，5月20日，4點(diǎn)21分，星期四通氣策略4、部分液體通氣 通過氟化碳的肺泡灌洗作用、PEEP樣效應(yīng)、在體膜肺效應(yīng)等治療作用，部分液體通氣促進(jìn)肺泡復(fù)張，改善低氧血癥。 第23頁，共25頁，2022年，5月20日，4點(diǎn)21分，星期四通氣策略