最佳PEEP与肺复张策略分析
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最佳PEEP与肺复张策略
南京医科大学附属南京儿童医院 喻文亮
呼吸机 相关性肺损伤
机 肺泡过度扩张 制
肺泡周期性 萎陷与复张
对 策
小潮气量
!
最佳PEEP
肺复张策略
?
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我的探索
复旦大学儿科医院
女，8岁。 原发病：水痘、肺炎、脓毒血症。 PaO2/FiO2：130 mmHg 心超未提示心衰。
0ห้องสมุดไป่ตู้
0
10
20
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60
R = 0%
wwPwr.fe61s.csoum r儿e童[网cmH2O]
Recruitment and inflation %
Inflation / Recruitment
100 80 60
5 patients, ALI / ARDS
From Crotti et al AJRCCM 2001.
Total Lung Capacity [%]
100
R = 100%
80
R = 93%
60 Shorter Lever Arm
Increased Collapse
R = 81%
1/5 of All Recruitable Units
40
R = 59%
20
From Pelosi et al AJRCCM 2001
For The Same Plateau Pressure, PEEP Recruits
More Effectively Than Tidal Volume
Richard et al
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Recruitment is TimeDependent
ww~w.4f601.cSoEmC儿O童N网DS
ICU应用PEEP对比
最佳PEEP
– PEEP level is at low lung volume and below critical opening pressure.
– PEEP increased to optimize compliance.
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肺复张策略
肺复张策略是一种以高 PEEP或极高PEEP为手 段，促使ARDS病人萎 陷的肺泡复张或完全复 张、以改善氧合，减轻 肺泡周期性萎陷与复张 所致的呼吸机相关性肺 损伤。
PEEP(cmH2O )
40 30 20 10 0
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NIH ARDSnet
FiO2 PEEP
0.3
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18
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20-24
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目前欧洲及加拿大有两项多中心临床试验正在进行中。
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背景
ARDS肺部病变为不均匀分布，呈重力依赖。
不恰当的PEEP可导致肺泡周期性萎陷与复张， 加重ARDS业已存在的肺损伤。
N Engl J Med 2004; 351: 389- 390
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R = 22%
0
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R = 0%
wwPwr.fe61s.csoum r儿e童[网cmH2O]
Opening
and
Closing
PressuresALI
5 /
patients, ARDS
50
Some units can’t
From Crotti et al AJRCCM 2001.
How Does Excessive Mechanical Stress Inflame the Lung?
Airway Trauma
“Stretch”
“Shear”
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Regional Spectrum of Opening Pressur
.
40
Inflation %
Recruitment %
20
0 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50
www.f61.com 儿童网 Paw [cmH2O]
CONSTANT FLOW
0.08
UPPER LUNG
Over distended
0.06
IMPEDANCE CHANGES
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处置
PIP逐渐调高到60 cmH2O PEEP逐渐高到20 cmH2O 应用表面活性物质2支
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患儿，陈欣宇， 女，8岁，水痘肺 炎合并ARDS
Recruitment
Basic Principles Methods for Recruitment Experimental Studies and Clinical Trials
– Efficacy – Hazards
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%
50
VT
40
30
20
From Crotti et al AJRCCM 2001.
Opening pressure Closing pressure
10
Cyclic Collapse?
0 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 www.f61.com 儿童网 Paw [cmH2O]
Vt (ml)
P-V曲线选最佳PEEP Zone of Overdistension
Zone of Atelectasis
Paw (cmH2O)
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P-V曲线选最佳PEEP
呼气相 最大拐点
高位拐点 低位拐点
Crit Care Mewwdw.f2610.c0om4儿; 童3网2: 1358-1364
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肺复张策略—高PEEP
肺复张手法—高PEEP
肺复张手法是指在一短暂的时间内以较高的CPAP或 PEEP，一般是30-45 cmH2O不等，使尽可能多原先萎 陷的肺泡复张，其目的就是把具有潜在复张可能的肺 泡都打开。
持续时间一般是40秒至两分钟不等 。某些肺泡需要这 么长时间才能打开；肺表面活性物质需要一定的时间 在新复张的肺泡表面展开重构 。
What is the patient' chest
wall (Cw) compliance?
NORMAL
LOW -obesity -edema -abdominal hypertension
Normal Cw Compliance PEEP in cmH2O
5
Low Cw Compliance PEEP in cmH2O
Superimposed Pressure
Inflated
Opening Pressure
0
Small Airway Collapse
10-20 cmH2O
Alveolar Collapse
(Reabsorption)
Consolidation
20-60 cmH2O
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(modified from Gattinoni)
P-V曲线选最佳PEEP
最佳PEEP的选择
最佳PEEP=低位拐点+2 cmH2O Hickling数学模型示不是低位拐点而是呼气相
最大拐点才是选择最佳PEEP的依据
AJRCCM 1998; 158: 194-202
Albecita结合CT研究发现呼气相最大拐点可获 得最佳的肺复张
AJRCCM 2004; 170:1066-1072
肺泡周期性萎陷与复张
Barbas CSV. Crit Care Med 2003
肺泡周期性萎陷与复张的临床判断
ARDS病人在肺部下垂区域听到吸气性捻发音 (crackles)或水泡音尤其是吸气末捻发音提示 存在肺泡周期性萎陷与复张.
此时应用肺复张手法及调高PEEP后，罗音可消 失。
Marini JJ et al. Crit Care Med 2004
复张前 14 hr后
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林怡霏，女，４岁， ALL化疗后合并ARDS
OLC+RM
72 hr www.f61.com 儿童网
肺出血
均获成功
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动物实验 (2005-03-31)
PEEP、 PIP与 PaO2/FiO2值
60
600
p r essu r e(cmH 2O) PaO2/FiO2(mmHg)
多ARDS病儿。 全国开展小潮气量研究时，我是急先锋。
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肺复张策略—高PEEP
肺复张手法的研究
NIH ARDSnet 应用CPAP 35 – 40 cmH2O持续30秒治 疗96例ARDS病人，发现应用后10分钟及1小时可改 善氧合，但不持久，安全性好。
Crit Care Med 2003; 31:2592-2597
病变前侧轻、背侧重(重力依赖）
Curr Opin CrwitwwC.f6a1.rcoem 2儿0童0网4, 10:549-557
ARDS病人肺部病变不均匀
Curr Opin Crit Care 2004, 10:549-557 www.f61.com 儿童网
病变肺尖部轻、肺底部重（重力依赖）
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50
Vt 1
Vt 2
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From Crotti et al AJRCCM 2001.
Opening pressure Closing pressure
%
10
0 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50
www.f61.com 儿童网 Paw [cmH2O]
Some Lung Units May Always Be Opening and Closin
如何选择PEEP
根据经验选择PEEP 根据压力容量曲线选择最佳PEEP 肺复张策略 – 高PEEP
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根据经验选择PEEP
提高PEEP
1、并非指高PEEP，而是改变原先的低PEEP习惯 2、可以避免ARDS相对不张区的周期性萎陷与复
张，减少剪切力所致的肺损伤 3、FiO2为0.6时，PEEP一般不能低于10 cmH2O 4、PEEP可以据需要调至15 - 20 cmH2O
http://www.ccmtutorials.com
What is the extent of the patient's lung injury?
Target PaO2>60-80 What FiO2 is required to
achieve this?
FiO2
0.3 0.4 0.5 0.6* 0.7* 0.75* 0.8* 0.9* 1*
40
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1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 steps
PIPwww.f61.cPomEE儿P童网 P/F
南京的改良
应用于肺出血，获得成功。 连续应用两例ARDS小儿，均于维持氧合第17天时，心
脏问题死亡。 吸痰时提高PEEP至1.5倍。 至加拿大后，改小潮气量通气，大获成功，连续救活许
Recruitment is Pressure Dependent
Total Lung Capacity [%]
100
R = 100%
80
R = 93%
R = 81%
60
1/5 of “Recruitable” Units
40
R = 59%
20
From Pelosi et al
R = 22%
AJRCCM 2001
0.04
TOTAL LUNG
0.02
Under recruited
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Twiwmw.ef61.c(osmec儿o童n网ds)
Amato
How Much Collapse Is Dangerous?
Full RecrIut iDtempeenndtsNonetehdesPlHateigauh Pressure
40
be kept open by any reasonable PEEP!
Opening
pressure 30
Closing
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pressure
%
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Larger Tidal Volumes Recruit
南京医科大学附属南京儿童医院 喻文亮
呼吸机 相关性肺损伤
机 肺泡过度扩张 制
肺泡周期性 萎陷与复张
对 策
小潮气量
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最佳PEEP
肺复张策略
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复旦大学儿科医院
女，8岁。 原发病：水痘、肺炎、脓毒血症。 PaO2/FiO2：130 mmHg 心超未提示心衰。
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Recruitment and inflation %
Inflation / Recruitment
100 80 60
5 patients, ALI / ARDS
From Crotti et al AJRCCM 2001.
Total Lung Capacity [%]
100
R = 100%
80
R = 93%
60 Shorter Lever Arm
Increased Collapse
R = 81%
1/5 of All Recruitable Units
40
R = 59%
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From Pelosi et al AJRCCM 2001
For The Same Plateau Pressure, PEEP Recruits
More Effectively Than Tidal Volume
Richard et al
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最佳PEEP
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肺复张策略
肺复张策略是一种以高 PEEP或极高PEEP为手 段，促使ARDS病人萎 陷的肺泡复张或完全复 张、以改善氧合，减轻 肺泡周期性萎陷与复张 所致的呼吸机相关性肺 损伤。
PEEP(cmH2O )
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FiO2 PEEP
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ARDS肺部病变为不均匀分布，呈重力依赖。
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N Engl J Med 2004; 351: 389- 390
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R = 22%
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Opening
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PressuresALI
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Some units can’t
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How Does Excessive Mechanical Stress Inflame the Lung?
Airway Trauma
“Stretch”
“Shear”
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Inflation %
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肺复张手法—高PEEP
肺复张手法是指在一短暂的时间内以较高的CPAP或 PEEP，一般是30-45 cmH2O不等，使尽可能多原先萎 陷的肺泡复张，其目的就是把具有潜在复张可能的肺 泡都打开。
持续时间一般是40秒至两分钟不等 。某些肺泡需要这 么长时间才能打开；肺表面活性物质需要一定的时间 在新复张的肺泡表面展开重构 。
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LOW -obesity -edema -abdominal hypertension
Normal Cw Compliance PEEP in cmH2O
5
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Superimposed Pressure
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Opening Pressure
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Small Airway Collapse
10-20 cmH2O
Alveolar Collapse
(Reabsorption)
Consolidation
20-60 cmH2O
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最佳PEEP的选择
最佳PEEP=低位拐点+2 cmH2O Hickling数学模型示不是低位拐点而是呼气相
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AJRCCM 1998; 158: 194-202
Albecita结合CT研究发现呼气相最大拐点可获 得最佳的肺复张
AJRCCM 2004; 170:1066-1072
肺泡周期性萎陷与复张
Barbas CSV. Crit Care Med 2003
肺泡周期性萎陷与复张的临床判断
ARDS病人在肺部下垂区域听到吸气性捻发音 (crackles)或水泡音尤其是吸气末捻发音提示 存在肺泡周期性萎陷与复张.
此时应用肺复张手法及调高PEEP后，罗音可消 失。
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OLC+RM
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均获成功
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PEEP、 PIP与 PaO2/FiO2值
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肺复张策略—高PEEP
肺复张手法的研究
NIH ARDSnet 应用CPAP 35 – 40 cmH2O持续30秒治 疗96例ARDS病人，发现应用后10分钟及1小时可改 善氧合，但不持久，安全性好。
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病变前侧轻、背侧重(重力依赖）
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ARDS病人肺部病变不均匀
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如何选择PEEP
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提高PEEP
1、并非指高PEEP，而是改变原先的低PEEP习惯 2、可以避免ARDS相对不张区的周期性萎陷与复
张，减少剪切力所致的肺损伤 3、FiO2为0.6时，PEEP一般不能低于10 cmH2O 4、PEEP可以据需要调至15 - 20 cmH2O
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What is the extent of the patient's lung injury?
Target PaO2>60-80 What FiO2 is required to
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0.3 0.4 0.5 0.6* 0.7* 0.75* 0.8* 0.9* 1*
40
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1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 steps
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南京的改良
应用于肺出血，获得成功。 连续应用两例ARDS小儿，均于维持氧合第17天时，心
脏问题死亡。 吸痰时提高PEEP至1.5倍。 至加拿大后，改小潮气量通气，大获成功，连续救活许
Recruitment is Pressure Dependent
Total Lung Capacity [%]
100
R = 100%
80
R = 93%
R = 81%
60
1/5 of “Recruitable” Units
40
R = 59%
20
From Pelosi et al
R = 22%
AJRCCM 2001
0.04
TOTAL LUNG
0.02
Under recruited
0.00
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-0.08 -0.10
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LOWER LUNG
30
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Twiwmw.ef61.c(osmec儿o童n网ds)
Amato
How Much Collapse Is Dangerous?
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be kept open by any reasonable PEEP!
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