不同通气策略对急性呼吸窘迫综合征病人氧化应激反应水平的影响

黄 娟，武雪萌，宋欣欣

急性呼吸窘迫综合征(ARDS)指由于烧伤、休克、感染以及手术创伤等非心源性疾病因素损伤肺部肺泡上皮细胞和毛细血管等，引起肺泡水肿或弥漫性间质水肿，并表现为顽固性低氧血症的常见临床综合征，具有极高的病死率和致残率[1]，临床该病治疗的主要手段为有创机械通气，可有效改善其呼吸情况，但可能对肺部损伤有一定程度的加重。有学者指出，以小潮气量通气为原则进行机械通气可降低ARDS病人病死率，配合以呼气末正压外源性调整，对病人功能残气量有增加效果，利于病人预后的改善[2]。保护性通气策略是以低平台压、小潮气量配合以匹配肺顺应性的呼气末正压进行通气，该策略应用于ARDS病人的治疗可能具有更好的安全性以及生理效果[3-5]。故本研究试将肺保护通气策略应用于ARDS病人，观察其效果及对病人呼吸、血流动力学及氧化应激状态的影响。现报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选择本院2019年9月—2021年8月期间急性呼吸窘迫综合征病人107例。纳入标准：①均满足ARDS诊断指南[6]；②均满足机械通气相关指征，且通气时长>48 h；③均签署知情同意书，医学伦理委员会批准。排除标准：①合并有肺栓塞、肺性脑病以及肺源性心脏病等其他严重疾病者；②心脏超声检查无法获得清晰影像者；③治疗前有心力衰竭及心功能不全明确病史以及2周内有手术史、机械通气史者等。按随机数字表法将其分组，机械组53例，女25例，男28例；年龄26～55(42.47±6.61)岁。保护组54例，女23例，男31例；年龄29～57(43.11±6.28)岁。两组比较差异无统计学意义(P>0.05)，具有可比性。

1.2 方法 入院给予营养支持、激素、抗感染等对症治疗及人工气道建立、气管插管呼吸机辅助支持呼吸基础上，机械组病人实施肺复张/机械通气，控制频率每分钟20～30次，每间隔4 h依据指标变化进行1次调整，肺复张以压力控制法进行，支持压力设定为压力支持模式下20 cmH2O(1 cmH2O=0.098 kPa)，气道峰压≤40 cmH2O，呼气末正压20 cmH2O，1 min后模式调整为常规通气。保护组病人接受肺保护通气策略，呼气末正压设置为3～5 cmH2O，并设置潮气量水平6 mL/kg，流速设置每分钟50～80 L，波流速递减，容量转换，控制其呼气和吸气时长比在1∶1.5～1∶1，并适当调整呼气末正压，并调整动脉氧分压在50 mmHg以上，动脉血氧饱和度90%以上，呼吸频率每分钟16～30次，注意避免发生氧中毒事件。

1.3 观察指标 ①短期预后：记录并比较病人重症监护室(ICU)住院时间、总住院时间以及机械通气时间。②呼吸参数：记录各病人呼吸频率、平均气道压、吸气峰压、吸入氧浓度及呼吸末正压等呼吸机相关参数。③血流动力学：通气1 d末和通气前分别观察病人中心静脉压、平均动脉压以及心率等血流动力学有关指标水平。④氧化应激指标：分别在干预前、通气72 h后，取肘正中静脉8 mL空腹血液，3 300 r/min，12 min离心取上清，并对其超氧化物歧化酶(SOD)以比色法进行测定，对其丙二醛(MDA)水平以硫代巴比妥比色法检测，对比两组差异。

2 结果

2.1 两组病人短期预后情况对比 机械组病人ICU住院时间为(10.06±3.47)d，总住院时间为(21.29±4.61)d，机械通气时间为(7.52±1.63)d，保护组ICU住院时间为(8.21±2.82)d，总住院时间为(16.33±3.71)d，机械通气时间为(5.48±1.08)d，保护组ICU住院时间、总住院时间以及机械通气时间均较机械组短(t值分别为3.029 1，6.136 9，7.616 9，P值分别为0.003 1，0.000 0，0.000 0)。

2.2 两组病人呼吸参数对比 保护组病人呼吸频率、呼吸末正压高于机械组，平均气道压、吸气峰压、吸入氧浓度等均低于机械组(P<0.05)，见表1。

表1 两组病人相关呼吸机参数比较

2.3 两组病人血流动力学指标治疗前及通气1 d末对比 保护组通气1 d末中心静脉压、平均动脉压均高于机械组，心率低于机械组(P<0.05)，见表2。

表2 两组病人血流动力学比较

2.4 两组氧化应激指标对比 保护组病人通气72 h后MDA水平低于机械组，SOD高于机械组(P<0.05)，见表3。

表3 两组病人MDA、SOD水平比较

3 讨论

3.1 急性呼吸窘迫综合征疾病现状 ARDS为因溺水、肺部挫伤、弥漫性肺炎、肺部严重感染等直接性肺部损伤和大量输血、血管弥散性凝血、中毒、脓毒血症、烧伤等非胸部的、间接性创伤而引起的肺不张、间质纤维化以及渗出性水肿，病人表现为顽固性的低氧血症、肺顺应性降低以及弥漫性双肺浸润等，出现指端、口唇发绀、胸闷、极度缺氧以及呼吸急促等症状，严重者可造成病人意识模糊[7-8]。具有较高的病死率和病残率[9-10]，目前治疗ARDS的主要手段为大潮气量机械通气，可使病人受损减少的通气量扩大，达到一定的肺复张效果，但其也可使原本未受到损伤的肺泡扩张过度，引起肺部的进一步损伤，故寻求更为有效、安全的通气策略对ARDS病人治疗意义重大[11-13]。

3.2 肺保护通气策略对急性呼吸窘迫综合征病人血流动力学、呼吸参数的影响 研究发现，给予中重度ARDS病人尽早的肺泡复张支持，有利于病人氧合程度的改善，减少因肺泡闭合、开放等过程造成的损伤，故建议临床机械通气需依据小潮气量策略，待病人肺复张后再给予适当的呼气末正压进行机械通气维持，有利于病人预后的改善和血氧饱和度的提升[14]。本研究保护组ICU住院时间、总住院时间以及机械通气时间均较机械组短；呼吸参数：呼吸频率、呼吸末正压高于机械组，平均气道压、吸气峰压、吸入氧浓度等均低于机械组。血流动力学指标：保护组通气1 d末中心静脉压、平均动脉压均高于机械组，心率低于机械组(均P<0.05)，提示肺保护性通气策略较常规机械通气更有效、迅速地改善ARDS病人血流动力学、呼吸情况。肺保护通气策略又称小通气量策略，是以低平台、小潮气量配合以合理的呼气末正压的通气改善策略[15-17]；有研究显示：实施肺保护通气策略的机械通气时控制病人吸气气道平台压力不高于30 cmH2O，潮气量控制在4～8 mL/kg的小潮气量，对病人肺泡损伤较小，不会引起其过度膨胀产生容积伤，进而降低病死率[18]。而给予病人较高的呼气末正压可降低中重度ARDS病人病死率，外源性的对呼气末正压进行设置，可增加病人功能残气量，降低萎陷伤和周期性肺不张的风险，还可保持机械通气对肺部的开放，减少实变区域和开放区域间的互相牵拉和剪切性伤害，同时减轻呼吸机导致的肺部损伤。另有学者指出，肺保护通气策略通过小潮气量通气的同时配合以呼气末正压递增支持，可使ARDS病人肺泡压增加，塌陷的肺泡进行复张，之后进行稳定性呼气末正压可对复张的肺泡进行扩张维持，还可纠正病人低氧血症状态，肺顺应性和自主呼吸潮气量以及血氧饱和度等得到改善，促进病人预后的改善[19]。另有学者指出，ARDS病人进行机械通气对肺泡内压产生短暂提升过程，使病人静脉回流过程受到阻滞，心脏排血量下调，血压也随之下调[20]，故对该病病人实施肺部扩张等措施之前应使其血流动力学保持稳定，与本研究结果相一致。

3.3 肺保护通气策略对急性呼吸窘迫综合征病人氧化应激反应的影响 本结果显示，氧化应激指标：保护组病人通气72 h后MDA水平低于机械组，SOD高于机械组，提示肺保护性通气策略较常规机械通气更有效、迅速地改善ARDS病人氧化应激。MDA为机体中脂肪产生过氧化过程中的重要产物，是氧化应激的常用指标，SOD则为抗氧化主要酶，能够对机体氧自由基诱导的连锁病理反应产生阻断，还可对过多的氧自由基进行清除。肺保护通气策略可有效规避高气道压或大潮气量导致肺泡产生过度扩张，改善病人通气和血流情况的同时，激发并提升呼吸道自净模式，促进痰液排出，还可减轻炎症反应、氧化应激和肺水肿的发生，进而表现为MDA和SOD水平的改善[21]。肺保护性通气策略中小潮气量，适宜的呼气末正压与间断性肺部复张联合使用可发挥各自积极作用，有效维持呼气末容积，促使已经塌陷的肺复张，增大功能残气量，有效降低肺部并发症以及机体氧化应激反应，临床上已经广泛应用于治疗ARDS、慢性阻塞性肺疾病(COPD)等多种肺部疾病。

综上所述，保护性通气策略可通过小潮气量减少ARDS病人通气、复张过程中肺部剪切、牵拉性损伤，还可增加肺部顺应性，维持复张肺泡的稳定扩张，改善病人自主呼吸情况以及血流动力学和氧化应激状态，利于短期预后。本研究仅分析、观察了保护性通气策略对ARDS病人的短期预后影响，且未对病人血流动力学及血氧饱和度等指标进行动态监测，对指标分析可能有偏颇，后期将增加相应监测和分析，以为临床相关治疗提供依据。