成人急性肺损伤和急性呼吸窘迫综合征患者的无创和有创通气治疗新进展

李有香 (河北北方学院附属第三医院呼吸科，河北 张家口 075000)

急性肺损伤(ALI)和急性呼吸窘迫综合征(ARDS)是指心源性以外的各种肺内外致病因素所导致的急性进行性缺氧性呼吸衰竭，以肺容积减少、肺顺应性降低、严重的通气/血流比例失调为共同的病理生理特征。临床上表现为呼吸窘迫、顽固性低氧血症，肺部影像学上表现为非均一性的渗出性病变〔1〕。起病急、病情重、病死率高达31.0% ～86.4%。随着人们对ARDS病理生理改变及与呼吸机相关性肺损伤的深入认识，其治疗方法，尤其是传统的通气方法有了新的进展。

1 无创正压通气(NPPV)在ALI/ARDS患者中的应用

NPPV治疗慢性阻塞性肺疾病(COPD)呼吸衰竭的疗效已经得到了肯定，而且能减少患者气管插管的需求〔2〕，但由于受依从性等诸多因素的影响，其可控制性差，在用于ALI/ARDS方面，目前国内外文献报道不多，而且对其治疗ALI/ARDS的效果褒贬不一〔3〕。Declaux等〔4〕的随机对照研究显示，与标准氧疗比较，NPPV虽然在应用第1个小时明显改善ALI/ARDS病人的氧合，但不能降低气管插管率，也不改善病人预后。可见，ALI/ARDS病人应用NPPV时要慎重考虑。当ARDS病人神志清楚、血流动力学稳定，并能够得到严密监测和随时可行气管插管时，可以尝试NPPV治疗。

1.1 预计病情能够短期缓解的早期ALI/ARDS病人可考虑应用NPPV 引起ALI/ARDS的病因繁多，如感染、创伤、休克、误吸胃内容物、淹溺、药物过量、大量输血等均可诱发。有国内学者〔5〕认为，针对肺部疾病而言，非感染性致病因素易祛除，发病时间短，症状轻，在疾病早期可试用 NPPV;Sevransky等〔6〕建议，在治疗全身性感染引起的ALI/ARDS时，如果预计病人的病情能够在48～72 h缓解，可以考虑应用NPPV。

1.2 合并有免疫功能低下的ALI/ARDS病人早期可首先试用NPPV 随机对照研究证实对于存在免疫缺陷的ALI/ARDS患者NPPV显示了良好的治疗效果。发生ALI/ARDS的实体器官移植患者及免疫抑制患者接受NPPV者较常规标准氧疗者插管率低(20%vs 70%)、ICU住院时间短(5.5 d vs 9 d)、死亡率低(20%vs 50%)。因此，目前推荐在免疫抑制的ALI/ARDS患者中使用NPPV，而在其他ALI/ARDS患者中仅作为一种可供选择的治疗方式〔7〕。

随机对照实验证实在肺切除术后并发ARDS的患者中实施NPPV其治疗效果优于有创通气〔8〕。

1.3 下列病人不可试用NPPV 最近Rana等〔9〕观察了54例ALI/ARDS病人，应用NPPV后70%病人无效，逐步回归分析显示，休克、严重低氧血症和代谢性酸中毒是ARDS病人NPPV治疗失败的预测指标。一般认为，ALI/ARDS病人在以下情况时不适宜应用NPPV〔10〕:①患者入院APACHEⅡ评分＞35分;②神志不清;③血流动力学不稳定;④气道分泌物明显增加而且气道自洁能力不足;⑤因脸部畸形、创伤或手术等不能佩戴鼻面罩;⑥上消化道出血、剧烈呕吐、肠梗阻和食道及上腹部手术等;⑦危及生命的低氧血症。应用NPPV治疗ALI/ARDS病人时应严密监测生命体征及治疗反应。如NPPV治疗1～2 h后，低氧血症和全身情况得到改善，可继续应用NPPV。若低氧血症不能改善或全身情况恶化，提示NPPV治疗失败，应及时改为有创通气。

1.4 NPPV向有创通气转换的时机 NPPV无法维持PaO2/FiO2≥150;癫痫发作或精神状态改变(GCS＜8);无法耐受NPPV或分泌物量多无法较好引流;血流动力学不稳定(收缩压低于正常值5个百分点或心电图提示心肌缺血或心律失常);出现呼吸暂停时应尽快换用有创通气〔11〕。另有研究提示，ALI/ARDS进行NPPV后1 h APACHEⅡ＞17或呼吸频率＞25次/min，应改NPPV为插管有创通气。

1.5 NPPV在有创脱机时的应用 有创通气可明显降低ARDS患者的病死率，但随着应用呼吸机时间的延长即使原发诱因已消除，撤离呼吸机仍是一棘手难题，其主要原因为并发气道损伤、呼吸机相关性肺炎(VAP)和呼吸肌疲劳等，使病情反复，并可导致死亡率增高。近年来NPPV用于拔管和撤离呼吸机的过渡期，受到了越来越多的关注。ARDS机械通气患者当出现ARDS控制窗时改用NPPV可以降低VAP发生率，缩短机械通气和住ICU时间，降低病死率〔12〕。

2 有创通气在ALI/ARDS中的应用

ARDS患者肺损伤的特点是各种病因导致的“通透性肺水肿”，肺水含量增加。ARDS患者肺内不均匀分布的肺泡水肿和肺不张可占到70% ～80%，参与通气的肺泡仅占30%，因此Gattioni等〔13〕提出了“小肺”的概念，并称之为“婴儿肺”。根据复张程度可以将肺泡分为3类:开放区、萎陷区、实变区。合理而有效地呼吸支持就是要充分保护开放区的肺泡，使萎陷区的肺泡复张并尽可能维持开放状态，逐渐减少实变区，以增加通气、减少肺内分流、改善氧合功能，同时避免发生呼吸机相关性肺损伤(VILI)。一般认为，气管插管和有创机械通气能更有效地改善ALI/ARDS患者的低氧血症，降低呼吸功，缓解呼吸窘迫，并能够更有效地改善全身缺氧，防止肺外器官功能损害。

2.1 有创通气时机的选择 机械通气为治疗ARDS的重要手段，对轻度或早期ARDS患者可以首选氧疗和NPPV治疗。当氧疗和NPPV无效，低氧血症进行性加重(RR≥30次/min，PaO2/FiO2≤200，PaO2，60 mmHg)的时候，为最佳有创通气时间窗，应果断进行气管插管机械通气治疗。错过最佳通气时机则病死率增加。

2.2 对ARDS病人实施机械通气时应采用肺保护性通气策略，气道平台压不应超过30～35 cmH2O 由于ARDS病人大量肺泡塌陷，肺容积明显减少，常规或大潮气量通气易导致肺泡过度膨胀和气道平台压过高，加重VILI及肺外器官的损伤。促使机械通气方式的改进及“保护性肺通气策略”的提出。

气道平台压能够客观反映肺泡内压，控制气道平台压有可能更好控制肺泡过度膨胀和防止VILI。目前，临床上普遍观点为，即便是ARDS患者已使用6 ml/kg小潮气量，若其气道平台压＞28～30 cmH2O，则仍需要进一步降低潮气量。Terragni等〔14〕研究显示，在部分重症ARDS患者潮气量被降至4 ml/kg左右及气道平台压控制在25～28 cmH2O时，其肺部炎症反应和肺损伤显著减轻。由此可见，结合患者气道平台压设置潮气量可能更客观，重症ARDS患者可能需要更小潮气量。

然而，不可否认的是，在潮气量进一步降低后，高碳酸血症常常是临床医生面临的难题。床旁体外循环膜肺氧合(ECMO)和小型ECMO(Mini-ECMO)可有效清除二氧化碳，从而使高碳酸血症不再成为限制小潮气量实施的障碍。

近年，电阻抗断层成像技术(EIT)被认为是具有广泛应用前景的床旁呼吸监测技术。EIT不仅无辐射和无创伤，而且可准确反映肺不同区域气体分布状态和容积改变情况，故EIT可能是实现ARDS患者床旁个体化选择潮气量的重要手段。

2.3 可采取肺复张手法促进ARDS病人塌陷肺泡复张，改善氧合 为限制气道平台压而被迫采取的小潮气量通气往往不利于ARDS塌陷肺泡的膨胀，而呼气末正压(PEEP)维持肺复张的效应依赖于吸气期肺泡的膨胀程度。一项随机对照研究显示，与常规潮气量通气比较，采用肺复张手法合并小潮气量通气，可明显改善ARDS病人的预后〔15〕。肺复张手法能有效地促进塌陷肺泡复张，改善氧合，降低肺内分流。

ARDS病人早期以肺水肿为主时应用肺复张效果较好，后期因发生肺纤维化效果降低。一次复张的效果能维持4～6 h，因此要定期实施，而且在进行吸痰或断开呼吸机等操作时作用即消失，应重新进行肺复张。肺复张过程中气道压力较高，所以应在循环功能相对稳定时进行，减少对循环的不利影响。

对所有ARDS患者采用统一肺复张手段的治疗方法显然不妥，甚至是有害的。对于具有高可复张性肺的患者，医生应积极实施肺复张，肺复张后可选用较高水平PEEP，维持肺泡开放。对于具有低可复张性肺的患者，医生不宜应用肺复张和选择较高水平PEEP，反复实施肺复张不但不能将塌陷肺泡复张，反而导致非依赖区肺泡过度膨胀和加重机械通气导致的肺损伤。故对肺可复张性的准确判断是实施肺复张的前提和保障。目前，临床医生常通过依赖影像学、功能学和力学判断肺的可复张性。虽然CT是评价和测定肺可复张性的金标准，但其难以在床边开展。EIT的出现为床边肺可复张性评估的开展带来希望。

2.4 应使用能防止ARDS病人肺泡塌陷的最低PEEP 充分肺复张后如何选择恰当PEEP维持肺泡开放是一个临床医生非常困惑的问题。目前，临床上普遍认为，最佳PEEP应根据静态P-V曲线低位转折点压力(LIP)+2 cmH2O来确定PEEP，但由于研究提示吸气相低为拐点不一定标志着肺泡的复张，而且静态P-V曲线在危重患者如ARDS的抢救过程中进行描记欠可操作性，很难找出明确的拐点。现有用静态P-V曲线呼气相最大拐点确定最佳PEEP的倾向，所谓的滴定法确定PEEP本质上也是如此。近年新型的呼吸机提供了较为简易的准静态P-V曲线，为临床选择最佳PEEP提供了可能。还有研究〔16〕显示将PEEP设为(LIP+UIP)/2的水平比设为LIP+2 cmH2O的效果更好，可使更多肺泡复张，但又对循环不利。应按容积增加最大而对循环影响相对较小的标准来设置。肺复张法也为提供合适的PEEP提供了一种新的方法，在肺复张后将高水平的PEEP逐渐下调，血氧饱和度(SPO2)可保持相对稳定，降到一定水平时SPO2突然大幅下降，此时可认为是肺泡重新萎陷，此压力+2～5 cmH2O可认为是最佳PEEP。最佳PEEP的选择应建立在个体化原则基础上，据患者肺的可复张性进行选择。

2.5 ARDS病人机械通气时应尽量保留自主呼吸 自主呼吸过程中膈肌主动收缩可增加ARDS病人肺重力依赖区的通气，改善通气/血流比例失调，改善氧合。一项前瞻对照研究显示，与控制通气相比，保留自主呼吸的病人镇静剂使用量、机械通气时间和ICU住院时间均明显减少〔17〕。因此，在循环功能稳定，人机协调性较好的情况下，ARDS病人机械通气时有必要保留自主呼吸。

2.6 其他辅助性通气策略

2.6.1 若无禁忌证，机械通气的ARDS病人应采用30°～45°半卧位 ARDS病人合并院内获得性肺炎(VAP)往往使肺损伤进一步恶化，预防VAP具有重要的临床意义。低于30°角的平卧位是VAP的独立危险因素。前瞻性随机对照研究显示，机械通气病人平卧位和半卧位(头部抬高45°以上)VAP的患病率分别为34%和8%(P=0.003)，经微生物培养确诊的VAP患病率分别为23%和5%(P=0.018)。可见，半卧位显著降低机械通气病人VAP的发生。因此，除非有脊髓损伤等体位改变的禁忌证，机械通气病人均应保持半卧位，预防VAP的发生〔18〕。

2.6.2 常规机械通气治疗无效的重度ARDS病人，若无禁忌证，可考虑采用俯卧位通气 俯卧位通气通过降低胸腔内压力梯度、促进分泌物引流和促进肺内液体移动，明显改善氧合。一项随机研究显示，PaO2/FiO2＜88 mmHg的病人俯卧位通气后病死率明显降低。此外，依据简化急性生理评分(SAPSII)进行分层分析显示，SAPSII高于49分的病人采用俯卧位通气后病死率显著降低〔19〕。最近，另外一项每天20 h俯卧位通气的随机对照研究显示，俯卧位通气有降低严重低氧血症病人病死率的趋势〔20〕。可见，对于常规机械通气治疗无效的重度ARDS病人，可考虑采用俯卧位通气。

严重的低血压、室性心律失常、颜面部创伤及未处理的不稳定性骨折为俯卧位通气的相对禁忌证。当然，体位改变过程中可能发生如气管插管及中心静脉导管意外脱落等并发症，需要予以预防，但严重并发症并不常见。

2.6.3 液体通气 部分液体通气是在常规机械通气的基础上经气管插管向肺内注入相当于功能残气量的全氟碳化合物，以降低肺泡表面张力，并促进肺重力依赖区塌陷肺泡复张。对90例ALI/ARDS病人的随机对照研究显示，与常规机械通气相比，部分液体通气既不缩短机械通气时间，也不降低病死率，进一步分析显示，对于年龄＜55岁的患者，部分液体通气有降低机械通气时间的趋势〔21〕。部分液体通气能改善ALI/ARDS病人气体交换，增加肺顺应性，可作为严重ARDS病人常规机械通气无效时的一种选择。

其他可使用的通气方法还有反比同期、高频振荡通气、气道压力释放通气、体外膜氧合等。

2.7 镇静剂的使用 机械通气是纠正缺氧的有效方法，但机械通气会使清醒患者感到焦虑、恐惧和烦躁不安等应急情况，从而出现血流动力学不稳定和(或)氧耗增加。因此，对清醒患者实施机械通气时适当的镇静十分必要的。由于丙泊酚具有与维生素E相似的结构，能直接清除自由基，具有抗氧化性能。另外Gilliland等〔22〕通过实验发现丙泊酚能降低促炎因子的生成和促进抑炎因子白细胞介素(IL)-10的生成，从而减少ALI/ARDS的发生和发展，对肺有一定的保护作用。相对咪达唑仑而言，能更有效地改善实施机械通气的ALI/ARDS患者的氧合，可为其病因治疗和肺损伤的修复赢得时间〔23〕。

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