驱动压肺保护性通气策略在危重型新型冠状病毒肺炎中的应用
2020-03-26杨建中刘玉兰王宝珠严娟娟刘树超孙丽芳周晨亮
杨建中, 刘玉兰, 王宝珠, 严娟娟, 左 蕾, 刘树超, 孙丽芳, 程 利, 王 鑫, 周晨亮
(1新疆医科大学第一附属医院急救创伤中心, 乌鲁木齐 830054; 2武汉大学人民医院东院ICU, 武汉 430060;新疆医科大学第一附属医院3CCU, 4TICU, 5ICU, 乌鲁木齐 830054)
2019年12月在中国湖北武汉暴发了新型冠状病毒肺炎(coronavirus disease, COVID-19)并很快流行[1]。在疫情早期,危重COVID-19患者病死率高达61.5%,气管插管后的病死率高达81%[2]。本重症单元收治6例气管插管患者,经过综合治疗后,4例完成气管插管或气管切开脱机成功,2例死亡,病死率为33.33%,低于报道的结果,且有4例患者顺利脱机拔管,现将顺利脱机的救治体会总结如下。
病例1:男性,50岁,汉族,2020年1月5日出现发热,1月13日因“发热1周,胸闷伴呼吸困难3天”入ICU,APACHEII评分20分。胸部CT检查提示双肺多发磨玻璃样阴影。鼻咽试子COVID-19核壳蛋白基因阳性(+++),COVID-19开放阅读编码框lab阳性(+++),符合危重型COVID-19诊断标准[3],既往有高血压病史。入院后高流量呼吸湿化治疗仪给氧浓度80%情况下血氧饱和度96%。入院后按照诊疗方案给予阿比多尔、莲花清瘟胶囊,人血丙种球蛋白、甲基强的松龙进行治疗。1月19日-22日无创机械通气,吸氧浓度为90%~100%,1月23日无创呼吸机效果欠佳,行气管插管有创机械通气。呼吸机设置按照小潮气量、限制驱动压滴定PEEP肺保护性通气策略,监测患者气道阻力(Raw)和静态肺顺应性(Cst),同时监测患者血气分析指标,调节液体平衡、适度的镇痛镇静,避免人机对抗,维持目标血压及循环治疗。经治疗根据患者肺顺应性,氧合指数的变化于1月28日成功拔除气管插管,序贯无创机械通气,3月6日可间断脱氧。
病例2 :男性,59岁,汉族,2020年2月1日出现发热,2月6日因“发热伴咳嗽5天”入ICU,APACHEII评分19分。1月28日胸部CT检查提示双肺多发磨玻璃样阴影,鼻咽试子COVID-19核壳蛋白基因阳性(+++),COVID-19开放阅读编码框lab阳性(+++),诊断为危重型COVID-19、肝功能不全,既往有高血压病史。查体:T 38.3℃,HR 120次/分,Bp 150/99 mmHg,RR 43次/分,按照病例1的诊疗方案给与治疗,入科后给予无创机械通气,效果欠佳,2月8日给予气管插管,机械通气模式、监测方式、治疗方案同病例1,同时给予人工肝治疗,2月11号拔除气管插管,2月18日转出ICU。
病例3:男性,70岁,汉族,2020年1月23日出现发热,1月28日因“发热伴咳嗽1周,胸闷、气短1 d”为主诉入院。1月31号胸部CT检查提示双肺多发磨玻璃样阴影,鼻咽试子COVID-19核壳蛋白基因阳性(+++),COVID-19开放阅读编码框lab阳性(+++),诊断为重型COVID-19、原发性高血压3级、2型糖尿病、慢性阻塞性肺病。2月6日因呼吸困难明显加重转入ICU,APACHEII评分29分,按照病例1的诊疗方案给与治疗,入科后给予无创机械通气,效果欠佳,2月7日给予气管插管,机械通气模式、监测方式、治疗方案同病例1,同时给予人工肝治疗,2月22日因气道阻力增高,给予气管切开,2月28日开始逐渐脱机,3月7日脱机成功。
病例4:女性,56岁,汉族,2020年1月26日出现发热,咳嗽,1月31日以“发热、咳嗽5天”为主诉入院。既往体健,入院后胸部CT检查提示双肺多发磨玻璃样阴影,鼻咽试子COVID-19核壳蛋白基因阳性(+++),COVID-19开放阅读编码框lab阳性(+++),诊断为重型COVID-19,给予奥司他韦、阿比多尔进行治疗,2月3日出现呼吸困难准入ICU,APACHEII评分 19分,进行无创机械通气,效果欠佳,2月12日气管插管,机械通气模式、监测方式、治疗方案同病例1,同时给予人工肝治疗,2月26日因气道阻力高,呼吸机人机对抗明显,给予气管切开,3月4日逐渐脱机,3月8日脱机成功。
该4例患者符合第6版诊疗方案的危重型COVID-19的诊断标准,气管插管后早期均采用容量控制通气模式(volume controlled ventilation,VCV),小潮气量(6 mL/kg)、以限制驱动压滴定PEEP的肺保护性通气策略和以肺顺应性调节潮气量(Vt)和上调呼吸频率,确保分钟通气量在10~15 L之间、驱动压肺保护性通气策略滴定PEEP和调节潮气量(Vt),驱动压不超过15 cmH2O,通过驱动压滴定PEEP在合适的范围,4例患者PEEP在插管上机时均在10~14 cmH2O,肺顺应性改善后逐渐下调PEEP。同时监测患者气道阻力和肺的顺应性,因病例3和病例4患者气道阻力过高(20~30 cmH2O/L/s),氧合指数上升不理想,给予气管切开。在气管插管后、治疗过程中,脱机前监测肺顺应性监测(图1),监测患者血气分析指标、氧合指数(图2)、二氧化碳分压(图3)。并给予负平衡,有3例患者进行了人工肝治疗。4例患者均脱机成功并获得较好的结局。
图1 4例患者插管时、治疗中和脱机前的顺应性变化趋势
图2 4例患者插管时、治疗中和脱机前的PaCO2变化趋势
图3 4例患者插管时、治疗中和脱机前的PaO2/FiO2变化趋势
讨论
COVID-19是由新型冠状病毒SARS-CoV-2引起的伴有严重急性呼吸窘迫综合征(acute respiratory distress syndrome,ARDS)的肺炎[4]。此病发病急,病情进展快,有较多患者发展为危重型COVID-19,表现弥漫性肺泡损伤,肺组织有透明膜形成、肺泡上皮脱落、肺泡腔见渗出及散在单核细胞,小血管扩张,符合弥漫性肺泡损伤,渗出期[5],主要表现为非特异性间质性肺炎。急性期危重型COVID-19患者机械通气辅助治疗,当无创呼吸机使用无效时,需要进行气管插管并给予机械通气治疗,给予有创通气过程中,部分患者会出现纵隔气肿和气胸[2]。根据临床观察,为了避免肺部出现严重损伤,采用了小潮气量、以限制驱动压滴定PEEP的肺保护性通气策略,效果较好,未出现不良并发症。
小潮气量(6 mL/kg)和允许性高碳酸血症是在肺保护性通气策略中起到了关键性作用,是目前治疗ARDS的共识[6]。文中4例患者均在充分镇静镇痛的基础上采用小潮气量,在400~460 mL之间,分钟通气量(MV)可维持在10~15 L/min,未出现相关的肺损伤的表现。在治疗过程中发现4例患者均出现PaCO2增高,关于COVID-19患者,PaCO2增高的机制尚不完全清楚,要考虑与VCV下的小潮气量有关,不能排除患者有其他机制,气管导管造成的解剖无效腔增加,导致终末细支气管水肿塌陷造成的肺泡无效腔增加,肺部间质的广泛渗出、肺泡渗出和萎陷导致、急性的肺血管阻力增加造成的通气血流比异常等等因素均有可能导致PaCO2增高,出现急性呼吸性酸中毒,PH值降低,有研究表明,允许性高碳酸血症,PH>7.25对ARDS患者有益[7]。
驱动压是驱动整个呼吸系统扩张的直接动力。吸气时,驱动压对抗呼吸系统的弹性阻力,驱动肺组织及胸壁扩张,气体进入肺内,完成吸气过程。对无自主呼吸的机械通气患者,吸气屏气时驱动压(DP)=平台压(Pplat)-呼气末正压(PEEP)。从呼吸力学角度分析,呼吸系统顺应性(CRS)是单位压力下所发生的肺容积改变,即CRS=潮气量(Vt)/ (Pplat-PEEP)=Vt/驱动压(DP),可见驱动压(DP)=Vt/CRS[8]。ARDS患者机械通气时,限制驱动压<15 cmH2O可能是合适的[9],死亡风险可明显降低。在4例患者治疗中采用的在限制驱动压条件下滴定PEEP结合了小潮气量的肺保护性通气策略,该方法在COVID-19静态肺顺应性CRS急剧下降的情况下可以在最大程度减少呼吸机相关性肺损伤的同时保证氧合。实施方法是:严格限制DP<15 cmH2O,逐步滴定PEEP维持在最高水平。这种PEEP滴定方法的实质是希望寻找PEEP在5~15 cmH2O之间的最佳PEEP值,即能实现肺复张又能确保氧合。
ARDS患者肺间质渗出增加和血管外肺水增加在一定程度上可使患者肺的顺应性变差,为了改善患者肺的顺应性,目标血压的控制和负平衡占到了重要的地位。整体治疗过程中,维持目标血压的合理保证肾脏的灌注压的基础上进行液体平衡的精准管理,4例患者能够进行顺利脱机。
综上所述,在应用有创机械通气治疗的过程中,采用小潮气量、以驱动压限制个体化滴定PEEP的肺保护性通气策略,监测CRS或Cst对危重型COVID-19患者脱机能够有一定的提示。尚需要多中心病例对照研究进行验证。