呼吸末正压对ARDS患者腹内压及血流动力学的影响

杨田军 潘爱军 陶晓根 刘宝

DOI：10.3760/cma.j.issn.1671-0282.2014.09.015

作者單位：230001 合肥，安徽省立医院ICU

通信作者：杨田军，Email：smokeryang@gmail.com

【摘要】目的 明确逐渐增高的呼气末正压（PEEP）对伴有及不伴有腹腔高压的急性呼吸窘迫综合征患者血流动力学与腹腔压力的影响。

方法 对18例入住安徽省立医院重症病房的急性呼吸窘迫综合征患者采用前瞻性对比研究。分别在5、10、15、20 cmH2O呼吸末正压水平通过PICCO测定患者胸腔血容积指数（ITBVI）、血管外肺水指数（EVLWI）以及每博变异率（SVV），同时测定腹内压的变化。

结果 （1）高腹内压组EVLWI水平基本随PEEP增加而减少，但15 cmH2O与20 cmH2O之间差异无统计学意义（t=0.593， P=0.572）。正常腹内压组患者EVLWI不随PEEP增加而变化。（2）两组患者SVV水平均随PEEP增加而增高，但腹内压正常组SVV在PEEP超过10 cmH2O后差异有统计学意义（PEEP 5 vs.PEEP 10，t=0.326， P=0.752. PEEP 10 vs.PEEP 15，t=-20.032， P<0.01）。（3）两组患者ITBVI在不同呼气末正压水平差异无统计学意义。（4）PEEP能显著增加两组患者的腹内压，对腹内压已经升高的患者影响程度更加明显。

结论 PEEP能显著增加ARDS患者的腹内压，对既往已经存在腹内高压的患者，这种效果更加显著；不同PEEP水平能显著降低腹腔高压患者的EVLWI，但对腹内压正常患者影响不显著。

【关键词】呼气末正压；急性呼吸窘迫综合征；腹内压；血流动力学

Effects of positive end-expiratory pressure on hemodynamics and intra-abdominal pressure in patients with acute respiratory distress syndrome with and without intra-abdominal hypertension Yang Tianjun， Pan Aijun， Tao Xiaogen， Liu Bao.Intensive Care Unit，Anhui Provincial Hospital，Hefei 23001，China

Corresponding author：Yang Tianjun，Email：smokeryang@gmail.com

【Abstract】Objective To investigate the effects of positive end-expiratory pressure （PEEP） on hemodynamics and intra-abdominal pressure in patients with acute respiratory distress syndrome （ARDS） with normal intra-abdominal pressure （IAP） and intra-abdominal hypertension（IAH） during mechanical ventilation under a incremental PEEP. Methods Eighteen ARDS patients with normal IAP or IAH treated in intensive care unit of Anhui Provincial Hospital were enrolled for study. At different PEEP levels （5， 10， 15， 20 cmH2O） ， hemodynamic parameters including extravascular lung water index （EVLWI）， intrathoracic blood volume index （ITBVI）， stroke volume variation （SVV） and IAP were measured with PICCO technology. Results Compared with ARDS patients with normal IAP， the ARDS patients with IAH were characterized by： （1） EVLWI was decreasing under the increment of PEEP， but there was no significant difference between 15 cmH2O and 20 cmH2O（t=0.593， P=0.572）. As PEEP was gradually escalated， EWLVI had no significant changes in patients with normal IAP. （2） SVV increased as PEEP was being titrated to higher level in both groups but in normal IAP group such effect was observed till PEEP above 10 cmH2O（PEEP 5 vs.PEEP 10，t=0.326， P=0.752；PEEP，10 vs.PEEP 15，t=-20.032， P<0.01）. （3） There was no statistical difference in ITBVI between two groups at varied levels of PEEP. （4）PEEP could increase IAP levels and had much more profound effects on patients with IAH. Conclusions PEEP is a contributing factor changing IAP. It is necessary to take the level of PEEP into account as IAP variation is interpreted in patients under mechanical ventilation. Different PEEP levels can significantly affect the EVLWI in patients with IAH but not do not in ones with nomal IAP.

【Key words】Positive end expiratory pressure；Acute respiratory disease syndrome；Intra-abdominal pressure；Hemodynamics

驱使肺扩张的主要动力为跨肺压（transpulmonary pressure，Ptranspul），其为肺泡内压与胸膜腔压力之差。对于正压通气患者而言，肺泡内压主要为呼吸机设定的参数来决定，而胸膜腔压的影响因素则较多，如肺的顺应性下降、腹腔高压、胸腔积液等。同时跨肺压的改变又会影响静脉回流。早期的研究表明呼气末正压（positive end-expiratory pressure， PEEP）升高会导致每博变异率、前负荷等指标均出现明显变化^[1-2]。另一方面，动物实验也显示腹腔高压与血管外肺水指数呈正相关^[3]。然而，目前呼吸末正压对急性呼吸窘迫综合征患者腹腔压力及血流动力学的影响还不甚清楚。

1 资料与方法

1.1 一般资料

研究对象为2012年1月至2013年3月在安徽省立医院ICU（包括总院及南区）住院的18例ARDS患者。急性呼吸窘迫综合征诊断符合欧美联席会相关标准^[4]。按照国际腹腔高压联合会（The World Society of Abdominal Compartment Syndrome，WSACS）的定义将患者分为腹腔压（intra-abdomina pressure， IAP）正常组（<12 mmHg）（1 mmHg=0.133 kPa）及腹腔高压（intra-abdominal hypertension， IAH）组（>12 mmHg）^[5]。排除标准：（1）年龄<18周岁；（2）3 d之内能撤除机械通气者；（3）严重脑外伤；（4）存在严重心律失常者（如窄QRS波心动过速，并心率>150次/min、频发室早、室性心动过速等）；（5）存在不可逆脏器功能损伤者；（6）存在结构性肺病，发生气胸几率较高者，或者已经发生气胸者；（7）血流动力学不稳定者。

1.2 干预措施

所有入选患者要求血流动力学稳定24 h以上。整个试验过程通过调节单位时间镇定剂的入量，使患者自主呼吸消失。呼吸机参数设置如下：呼吸频率 12～18次/min（保持动脉血pH值>7.20）、容控，潮气量 6 mL/kg、吸呼比1∶1.5。当平均动脉压低于65 mmHg给予去甲肾上腺素持续泵入。

通过右侧颈内或者锁骨下置入深静脉导管，经左侧股动脉给予动脉置管（5F PulsiocathTM， Pulsion 医疗系统，德国）。每博变异率（stroke volume variation，SVV）、全心舒张末期容积（global end-diastolic volume， GEDV）、胸腔内血容积（intrathoracic blood volume， ITBV）以及血管外肺水指数（extravascular lung volume index， EVLWI）等容量指标由德国PICCO pulsion系统测量，按照WSACS相关规定行腹腔内压测定，具体方法为：患者完全平卧位，以腋中线水平为零点，膀胱内注入25 mL生理盐水，在呼气末读数，并以mmHg为单位。

所有患者均取平卧位，在5、10、15、20 cmH2O PEEP水平分别给予血流动力学指标及腹腔内压测定（1 cmH2O=0.098 kPa）。每间隔30 min调整1次PEEP水平，在试验过程中通过输液泵精确保持单位时间内出入量平衡。如果患者每搏量较前次下降25%以上，或者气道峰压大于45 cmH2O则终止研究，并剔除该病例。每次调整PEEP后均采用吸气末屏气的方法保证试验时肺容积相同（设定吸气压40 cmH2O，吸气末暂停45 s）。

1.3 統计学方法

统计软件采用SPSS 16.0，所有计量资料采用均数±标准差（x±s）表示，非正态分布计量资料采用中位数及四分位间距表示。正态分布的计量资料采用两样本独立t检验，患者不同PEEP结果采用自身配对t检验。以P<0.05差异有统计学意义。

2 结果

18例患者入选该研究，其中腹内压增高组8例，腹内压正常组10例，两组患者的基础呼吸机参数设置及血流动力学参数见表1，两组之间各变量差异均无统计学意义。

PEEP水平变化对两组患者血流动力学及腹内压影响见表2，高腹内压组患者ITBVI在PEEP 5 cmH2O及10 cmH2O之间有统计学差异（t=5.264，P=0.001），但5 cmH2O与15 cmH2O差异无统计学意义（t=-0.122，P=0.907），同时10 cmH2O与20 cmH2O之间差异无统计学意义（t=1.880，P=0.102）。正常腹内压组ITBVI随PEEP增加呈降低趋势，但5 cmH2O与10 cmH2O之间差异无统计学意义（PEEP 5 vs.PEEP 10，t=2.208， P=0.055；PEEP 10 vs.PEEP 15，t=2.608， P=0.028；PEEP 15 vs.PEEP 20，t=2.417， P=0.039）。高腹内压组EVLWI水平基本随PEEP增加而减少，但15 cmH2O与20 cmH2O之间差异无统计学意义（t=0.593，P=0.572），PEEP增加对腹内压正常组患者的EVLWI无显著影响。PEEP对两组患者SVV的影响基本相同，均随PEEP增加而增高，但腹内压正常组在5 cmH2O与10 cmH2O之间差异无统计学意义（t=0.326， P=0.752）。在对腹内压影响方面，当PEEP增加至20 cmH2O时，腹内压不再进一步升高（PEEP 15 vs.PEEP 20，t=-1.946，P=0.097），而腹内压正常组患者腹内压先随PEEP增加而增加（PEEP 5 vs.PEEP 10，t=-3.819，P=0.007），而PEEP增加至15 cmH2O时腹内压未见进一步增加（PEEP 10 vs.PEEP 15，t=-0.808，P=0.440），当PEEP进一步增加至20 cmH2O时，PEEP又进一步增加（PEEP 15 vs.PEEP 20，t=-14.597，P<0.01）。