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文章來源 : 中華結(jié)核和呼吸雜志, 2016,39(09): 663-6 作者：詹慶元 馮瑩瑩
ARDS是一種常見的呼吸危重癥,，2012年柏林標(biāo)準(zhǔn)[1]定義為臨床發(fā)病或呼吸系統(tǒng)癥狀新發(fā)或加重后1周內(nèi)出現(xiàn)雙肺致密影,，無法用胸腔積液、肺葉/肺不張或結(jié)節(jié)解釋,，也無法用心力衰竭或體液過負(fù)荷(需要客觀評(píng)估來除外靜水壓升高引起的肺水腫)來完全解釋的呼吸衰竭,，其氧合指數(shù)(PaO2/FiO2)不超過300 mmHg(1 mmHg＝0.133 kPa)，且呼氣末正壓或持續(xù)氣道正壓≥5 cmH2O(1 cmH2O＝0.098 kPa),。這一定義分別從發(fā)病時(shí)間,、胸部影像學(xué)、引起肺水腫的原因和氧合狀態(tài)4個(gè)方面對(duì)ARDS重新進(jìn)行了定義,，并基于氧合指數(shù)對(duì)ARDS的嚴(yán)重程度進(jìn)行了輕,、中、重度分級(jí),，病情的嚴(yán)重程度與病死率直接相關(guān)[2],，重度ARDS病死率甚至高達(dá)45%[1]。機(jī)械通氣是改善ARDS氧合狀態(tài)的主要手段之一,，早在1998年就有學(xué)者提出小潮氣量,、限制平臺(tái)壓的通氣策略可以降低病死率[3]，目前這種保護(hù)性肺通氣策略已經(jīng)得到廣泛認(rèn)可,，但另一主要通氣參數(shù)——呼氣末正壓(positive end－expiratory pressure, PEEP)的選擇卻仍存在爭(zhēng)議,。
一、ARDS的病生理改變與使用PEEP的目的 在ARDS急性期,，支氣管上皮和肺泡上皮細(xì)胞脫落,，肺泡通透性增加、Ⅱ型肺泡上皮細(xì)胞損傷脫落后分泌的表面活性物質(zhì)減少等多種原因造成肺泡水腫,、萎陷[4],，使得功能殘氣量減少、肺內(nèi)分流增加等,，臨床出現(xiàn)難治性低氧血癥,。在機(jī)械通氣時(shí)，使用PEEP打開萎陷的肺泡,、減輕肺泡水腫和滲出,，是改善ARDS患者氧合的重要手段,。此外,，使用足夠的PEEP來維持水腫塌陷的肺泡開放,，以避免肺泡反復(fù)開閉所致的肺損傷。因此臨床希望選擇一個(gè)"最佳PEEP",，既能充分復(fù)張肺泡,、維持肺泡開放，又能減少肺損傷,、避免肺過度充氣,，并達(dá)到該病理狀態(tài)下最大的肺順應(yīng)性和最佳氧合，同時(shí)改善或穩(wěn)定血流動(dòng)力學(xué),，實(shí)現(xiàn)最大的氧輸送,，使心肺同時(shí)達(dá)到最佳狀態(tài)。但由于ARDS的復(fù)雜性,，幾乎不可能找到這個(gè)理想的"最佳PEEP",。
二、ARDS機(jī)械通氣時(shí)PEEP的選擇 首先,，PEEP的選擇取決于肺部的可復(fù)張性,。不同ARDS患者肺組織的可復(fù)張性有明顯差異，對(duì)PEEP的反應(yīng)也相差甚遠(yuǎn)[5],。不合理地增加PEEP反而會(huì)通過增加肺泡應(yīng)力,、潮氣量范圍內(nèi)肺泡反復(fù)張開－塌陷等機(jī)制造成肺損傷進(jìn)一步加重。ARDS肺部病變范圍越廣,，氧合指數(shù)越低,，死腔越大，呼吸系統(tǒng)順應(yīng)性越差,，肺部的可復(fù)張性越大,，對(duì)PEEP的反應(yīng)越好，增加PEEP水平能明顯減少肺泡反復(fù)張開－塌陷,；而對(duì)于輕度ARDS,，肺組織可復(fù)張性較低，對(duì)PEEP反應(yīng)不佳,，增加PEEP則增加了肺泡應(yīng)力[6],。
其次，針對(duì)每例ARDS患者面言,，其肺內(nèi)病變具有不均一性,，這種不均一性是影響PEEP效果的重要因素。在重力依賴區(qū)(仰臥位時(shí)位于靠近背部的肺區(qū)),，調(diào)節(jié)PEEP使得呼氣末跨肺壓(即肺內(nèi)壓和胸腔內(nèi)壓力之差)>0 cmH2O,，肺泡保持打開的狀態(tài)；而同樣的PEEP在非重力依賴區(qū)(仰臥位時(shí)位于靠近前胸及肺尖部的肺區(qū))則可能導(dǎo)致呼氣末跨肺壓偏高,，肺泡受到明顯的牽張,，增加氣壓傷的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn),。單一的PEEP很難解決ARDS復(fù)雜的肺形態(tài)學(xué)變化引起的各種問題，因此并不存在能同時(shí)滿足肺內(nèi)不同部位對(duì)呼氣末正壓的所謂"最佳PEEP",。
三,、臨床常用的PEEP滴定法 臨床上有多種PEEP滴定法，其關(guān)注點(diǎn)不完全一致：根據(jù)氧合情況調(diào)節(jié)PEEP如ARDSnet提出的FiO2－PEEP關(guān)聯(lián)表[7],；根據(jù)呼吸力學(xué)調(diào)節(jié)PEEP如肺開放法[8],、ExPress法[9]、應(yīng)力指數(shù)法[10]和靜態(tài)壓力－容積曲線法[11]等,；根據(jù)跨肺壓來調(diào)節(jié)PEEP如食管測(cè)壓法[12],；根據(jù)肺水腫和肺充氣情況來調(diào)節(jié)PEEP，如超聲[13]等影像學(xué)方法,。關(guān)注點(diǎn)不同,、使用的方法不同，滴定得出的"最佳PEEP"就可能有所不同,，并不盡如人意,。
1．FiO2－PEEP關(guān)聯(lián)表： ARDSnet提出的FiO2－PEEP關(guān)聯(lián)表(表1)是一簡單可行地選擇PEEP的方法，方法是根據(jù)患者的目標(biāo)動(dòng)脈血氧分壓(55～80 mmHg)或指尖氧飽和度(88%～95%)來選擇吸入氧濃度和PEEP水平,。臨床操作簡便,，使用廣泛。 
2．肺開放法： 是使用小潮氣量避免肺泡過度擴(kuò)張,，同時(shí)選擇一個(gè)PEEP使肺泡得到最大復(fù)張以減少反復(fù)開閉引起的肺損傷,。一項(xiàng)研究結(jié)果證實(shí)，在傳統(tǒng)小潮氣量策略的基礎(chǔ)上,，限制平臺(tái)壓在30 cmH2O以內(nèi)和在40 cmH2O以內(nèi),，住院期間的全因病死率和氣壓傷的發(fā)生率并無差別，而高平臺(tái)壓組的平均PEEP更高,、氧合改善更充分,，低氧相關(guān)合并癥的發(fā)生率有所降低[7]。另一項(xiàng)研究同樣采用小潮氣量策略,，但限制平臺(tái)壓在30 cmH2O以內(nèi),，對(duì)比高PEEP或低PEEP組間的臨床預(yù)后雖然沒有差異,，但高PEEP組在早期的氧合指數(shù),、呼吸系統(tǒng)順應(yīng)性等都要明顯優(yōu)于低PEEP組[8]。這說明在保護(hù)性肺通氣策略的前提下,，使用更高的PEEP使肺泡盡可能地最大復(fù)張,，氧合情況更好，而合并癥并沒有因此增加,，使用肺開放法調(diào)節(jié)PEEP切實(shí)可行,。
3．床旁PEEP調(diào)節(jié)法(ExPress法)： ExPress法也是基于小潮氣量通氣策略，根據(jù)理想體重設(shè)定潮氣量后逐漸增加PEEP使平臺(tái)壓達(dá)到28～30 cmH2O,。與避免肺泡過度擴(kuò)張的低PEEP組相比,，組間的病死率雖然沒有差別,，但PEEP遞增組的肺順應(yīng)性,、氧合情況等肺功能指標(biāo)更好,，機(jī)械通氣時(shí)間和器官功能衰竭時(shí)間更短[9],。
4．應(yīng)力指數(shù)法： 呼吸機(jī)上最常見的波形之一——壓力－時(shí)間(P－t)曲線同樣能指導(dǎo)PEEP調(diào)節(jié),。采用恒定流速,、非彈性阻力恒定的容控模式,，無自主呼吸情況下P－t曲線的形態(tài)取決于肺順應(yīng)性,，曲線的曲度即是應(yīng)力指數(shù)：P－t曲線為直線時(shí)，順應(yīng)性恒定,，受到的應(yīng)力最?。幌蛏贤挂馕吨S著壓力升高,、順應(yīng)性增加,，受到的應(yīng)力較小,；向下凹的曲線則意味著隨著壓力升高,、順應(yīng)性降低,，應(yīng)力較大。一項(xiàng)動(dòng)物試驗(yàn)從肺組織學(xué)和灌洗液炎癥因子水平證實(shí)了當(dāng)應(yīng)力指數(shù)在0.90～1.10之間時(shí),，呼吸機(jī)相關(guān)肺損傷最小[14]。而另一項(xiàng)動(dòng)物試驗(yàn)則驗(yàn)證了應(yīng)力指數(shù)在<1和>1時(shí)，與可復(fù)張容積和新出現(xiàn)過度通氣的容積均有極好的相關(guān)性[15],，提示應(yīng)力指數(shù)是指導(dǎo)PEEP調(diào)節(jié)的良好工具。在臨床應(yīng)用時(shí)，選擇流速恒定的容量控制模式,，初始設(shè)置為潮氣量6 ml/kg,、呼氣末正壓5 cmH2O,，取流速－時(shí)間曲線的平直部分對(duì)應(yīng)的P－t曲線,，計(jì)算其曲度(應(yīng)力指數(shù))并據(jù)此對(duì)PEEP進(jìn)行調(diào)整,，計(jì)算應(yīng)力指數(shù)為0.90～1.10,，既不出現(xiàn)明顯的肺泡過度擴(kuò)張、也避免了大量的肺泡反復(fù)開閉,。與FiO2－PEEP關(guān)聯(lián)表相比，應(yīng)力指數(shù)法得出的PEEP更符合生理改變,，能減少局灶性病變的ARDS在機(jī)械通氣時(shí)出現(xiàn)的肺泡過度充氣[10],。
5．靜態(tài)壓力－容積(P－V)曲線法： 在動(dòng)物模型和ARDS患者中,，靜態(tài)P－V曲線能良好地反映呼吸系統(tǒng)的彈性阻力與容積的關(guān)系，其吸氣支的低位拐點(diǎn)(LIP)意味著塌陷的肺泡單位重新開放的平均開放壓,，而高位拐點(diǎn)(UIP)則是肺泡出現(xiàn)牽拉和過度擴(kuò)張的標(biāo)志,。設(shè)置PEEP略高于LIP,，以避免肺泡反復(fù)開閉引起的肺損傷；同時(shí)限制潮氣量使得吸氣末容積對(duì)應(yīng)的壓力(即平臺(tái)壓)低于UIP,，以避免肺泡過度牽拉擴(kuò)張,。由于靜態(tài)P－V曲線不含氣體流動(dòng)帶來的非彈性阻力，如氣道阻力以及慣性阻力,，在臨床的應(yīng)用有所受限,。
6．食管測(cè)壓法： 跨肺壓，也就是肺內(nèi)壓和胸腔內(nèi)壓之差,，決定了肺泡的張開和塌陷,。在機(jī)械通氣時(shí)，肺內(nèi)壓與機(jī)械通氣參數(shù)設(shè)置有關(guān),，因此直接監(jiān)測(cè)胸腔內(nèi)壓對(duì)了解肺泡受力情況,、是否存在過度擴(kuò)張或反復(fù)開閉有重要意義。食管內(nèi)壓是反映胸腔內(nèi)壓的一項(xiàng)良好指標(biāo),。一項(xiàng)前瞻性隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)對(duì)比了食管內(nèi)壓指導(dǎo)的PEEP調(diào)節(jié)和FiO2－PEEP關(guān)聯(lián)表這兩種PEEP調(diào)節(jié)法,，食管測(cè)壓組通過調(diào)節(jié)PEEP使呼氣末的跨肺壓保持在0～10 cmH2O，吸氣末跨肺壓不超過25 cmH2O,。結(jié)果發(fā)現(xiàn),，食管測(cè)壓組的PEEP更高、氧合更好,、呼吸系統(tǒng)順應(yīng)性更好,，究其原因可能在于食管測(cè)壓組的呼氣末跨肺壓在24、48和72 h均>0 cmH2O,，肺泡處于開放狀態(tài),；而對(duì)照組均為負(fù)值，說明在呼氣末仍存在著較多的肺泡塌陷[12],。
四,、不同PEEP滴定法的對(duì)比 ARDSnet提出的FiO2－PEEP關(guān)聯(lián)表作為滴定PEEP的標(biāo)準(zhǔn)方法，常與其他的滴定方法進(jìn)行比較：與肺開放法相比,，肺開放法滴定得出的PEEP水平更高,，氧合改善更明顯[7]，雖然高PEEP水平對(duì)氧合的改善好,，但是低PEEP組總體生存率和出院率更高[8],；與ExPress法相比，ExPress法滴定得出的PEEP對(duì)于改善肺功能,、縮短機(jī)械通氣時(shí)間和器官功能衰竭時(shí)間有益,，但若根據(jù)氧合指數(shù)進(jìn)行亞組分析，可以發(fā)現(xiàn)組間病死率差異并不明顯[9],。
對(duì)臨床常用的ExPress法,、應(yīng)力指數(shù)法,、食管測(cè)壓法和肺開放法進(jìn)行比較發(fā)現(xiàn)，前3種滴定方法與肺的可復(fù)張性相關(guān)性較差,，無法體現(xiàn)ARDS的不同嚴(yán)重程度,；而根據(jù)肺開放法設(shè)置的PEEP與肺的可復(fù)張性有一定關(guān)聯(lián)，相較于其他方法更能體現(xiàn)出ARDS的不同嚴(yán)重程度,。對(duì)于重度ARDS,，不同方法所設(shè)置的PEEP沒有明顯差異,；對(duì)于輕中度ARDS,，用肺開放法來設(shè)置PEEP可能更為合適[16],。另一項(xiàng)研究比較了FiO2－PEEP關(guān)聯(lián)表、ExPress法和最大肺順應(yīng)性法設(shè)定PEEP時(shí)的應(yīng)力指數(shù),、跨肺壓等指標(biāo),，發(fā)現(xiàn)基于呼吸力學(xué)設(shè)置PEEP的后兩種方法氧合指數(shù)更高，但是ExPress法出現(xiàn)了二氧化碳分壓升高,、應(yīng)力指數(shù)升高,、肺順應(yīng)性下降、心排量下降,，提示存在較明顯的過度充氣,，而且對(duì)血流動(dòng)力學(xué)存在不良影響。因此,，最大肺順應(yīng)性法可能是三者中相對(duì)效果確切而且安全的PEEP滴定方法[17],。對(duì)比不同的PEEP調(diào)節(jié)方法可以發(fā)現(xiàn)各有所長，目前并不存在十全十美的調(diào)節(jié)方法,。
五,、最佳PEEP只是夢(mèng)想 由于ARDS病變的不均一性等因素的影響，要實(shí)現(xiàn)針對(duì)ARDS個(gè)體化的"最佳PEEP"只能是一個(gè)夢(mèng)想,。而且PEEP的高低對(duì)院內(nèi)病死率的影響尚不確定[18]，這可能與PEEP不論高低都會(huì)通過不同機(jī)制導(dǎo)致肺損傷有關(guān),，因此無法斷言孰優(yōu)孰劣,。對(duì)于氧合指數(shù)<200 mmHg的中重度ARDS而言，使用高PEEP可能獲益更多,，氧合的改善能夠減少ARDS補(bǔ)救治療措施(俯臥位,、高頻通氣等)的使用；而當(dāng)小潮氣量聯(lián)合PEEP治療的肺保護(hù)性通氣策略應(yīng)用到極致時(shí),，則需要開放思路,，關(guān)注肺保護(hù)通氣以外的治療策略：一是復(fù)張肺泡，改善肺組織的不均一性,，除了PEEP,，還可以通過肺復(fù)張,、俯臥位通氣、高頻振蕩通氣等多種方式來實(shí)現(xiàn)這一目的,；其次是肺休息策略,，即通過高頻振蕩通氣、體外膜肺氧合,、體外CO2清除術(shù)等方法來維持氧合,，采用超保護(hù)通氣以減輕肺損傷、改善預(yù)后[19],。當(dāng)然這樣的結(jié)果還需要進(jìn)一步的臨床驗(yàn)證,。
參考文獻(xiàn)（略）
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