呼吸机相关性肺损伤概述.

High frequency oscillation in patients with acute lung injury and acute respiratory distress syndrome (ARDS): systematic review and meta-analysis
BMJ 2010;340:c2327
Stress distribution in lungs: a model of pulmonary elasticity
低肺容量通气和高肺容量通气
Baidu Nhomakorabea
生物伤
• 直接（损伤各种细胞）或间接（激活上皮 细胞，内皮细胞，或炎症细胞的细胞信号 通路）造成各种细胞内介质的释放 • 某些介质能直接损伤肺组织；某些介质会 使肺逐渐纤维化 • 某些介质则作为归巢分子使细胞（如中性 粒细胞）向肺部聚集，这些细胞释放出的 物质对肺造成更大的伤害
N Engl J Med 2000;342:1301-8
通气策略——高PEEP通气
• 低PEEP不足以维持肺泡扩张，反而会增加 呼吸机相关性肺损伤的发生 • 高PEEP有可能改变这些现象，但会引起静 脉回流障碍和肺过度膨胀
JAMA, 2010;303:865-73
通气策略——高PEEP通气
• 考虑到跨肺压在肺损伤中的重要性，应根 据跨肺压来设定PEEP • 采用食管内压作为胸内压的替代值
生物伤
临床措施
• 最初机械通气的目标：降低呼吸功的同时 维持气体交换 • 现在机械通气的目标：减轻呼吸机相关性 肺损伤的同时提供维持气体交换
通气策略——低潮气量
• ARDS患者存在相对无通气 的重力依赖区和通气相对正 常非重力依赖区 • “婴儿肺”：能够用于通气 的肺容积减少 • 小潮气量能够防止能够通气 的肺组织过度膨胀
高肺容量通气
• 呼吸机相关性肺损伤是由于在肺容积（绝 对值）增高时进行通气，导致肺泡破裂、 气体泄漏和各种气压伤（如气胸、纵膈气 肿、皮下气肿） • 肺过度膨胀而引起的细微损伤可表现为肺 水肿
低肺容量通气
• 在低肺容量（绝对值）进行机械通气时也 会造成损伤 • 损伤的机制包括气道和肺单位反复开闭、 表面活性物质功能改变、和局部的缺氧 • 这类损伤称为“肺萎陷伤”，其特征为气 道上皮脱落，透明膜形成和肺水肿 • 肺萎陷伤对肺的影响更加严重
肺过度膨胀的指标
• 肺组织过度膨胀是引起呼吸机相关性肺损伤的关 键因素 • 目前尚缺乏广泛认可的、用于测量局部的肺过度 膨胀的方法——跨肺压 • 肺泡压在临床上较易检测，在气体流速为0时，肺 泡压等于平台压 • 但胸内压存在重力梯度，临床上只能通过测量食 管内压进行估算 • 因此平台压成为了临床上最常用于提示肺过度膨 胀的指标
通气策略——复张手法
• 理论上，肺复张能够降低呼吸机相关性肺 损伤的发生 • 临床研究中肺复张的作用尚不确定
复张手法
1. 控制性肺膨胀(SI)法
2. PEEP递增法 3. 压力控制(PCV)法
通气策略——高频振荡通气
• 高频振荡通气（HFOV）是一种采用高频 （高达15次/秒）振荡产生的小潮气量，甚 至小于生理死腔的技术 • 理论上，这是降低呼吸机相关性肺损伤最 理想的技术
• 若患者无自主呼吸，平台压就表示扩张肺及胸廓 的压力 • 对于胸廓固定的患者（如有胸腔积液或大量腹水 的患者），呼吸机产生的压力大部分用于胸廓的 扩张而非肺部的膨胀。此时平台压并不能代表肺 膨胀所需的额外的压力 • 演奏喇叭时，气道压力可高达150cm水柱，但却 很少造成气胸，因为胸内压也同时升高，并不引 起肺过度膨胀 • 无创通气时，如果患者有明显的呼吸窘迫，则会 使胸内负压增大，尽管气道压力很低，跨肺压仍 变得相当地高
Prone ventilation reduces mortality in patients with acute respiratory failure and severe hypoxemia: systematic review and meta-analysis
呼吸机相关性肺损伤
浙大一院ICU 方雪玲
• 在脊髓灰质炎大流行期间，研究者发现机 械通气能够引起肺的结构性损伤 • 1967年，出现“呼吸机肺”一词，用于描 述机械通气患者尸检中发现的肺弥漫性肺 泡渗出和透明膜形成 • 现在由机械通气引起的肺改变统称为呼吸 机相关性肺损伤
肺容量和跨肺压
• 每次呼吸时肺膨胀所需的压力等于克服气 道阻力、弹性阻力所需的压力总和 • 当气体流速为0（吸气终末）时，维持肺部 膨胀的力量为跨肺压，即肺泡压减胸内压 • 因此肺容量和跨肺压二者是密不可分的
胸内压和肺顺应性
• 气压伤这一名词并不恰当
– Dreyfuss等人发现采用高潮气量进行机械通气 的动物会出现肺水肿，然而采用相同的气道压 力，同时用绷带缠绕胸腹部进行机械通气的动 物则不出现肺水肿
• 容量是导致肺损伤的主要因素——容量伤
• 呼吸机相关性肺损伤也可能是不恰当的
– Mascheroni等人向存在自主呼吸的绵羊小脑延 髓池中注入水杨酸钠，使得通气量显著增高， 不久就出现低氧血症 – 在注射了水杨酸钠后采用不造成肺过度扩张的 控制性机械通气方式，实验动物就没有出现这 种改变
VENTILATION WITH LOWER TIDAL VOLUMES AS COMPARED WITH TRADITIONAL TIDAL VOLUMES FOR ACUTE LUNG INJURYAND THE ACUTE RESPIRATORY DISTRESS SYNDROME
12ml/kg乘以体重预计值得出的潮气量控制性通气（429例）和6ml/kg乘以体重预计值的低潮气量通气（432例）
High-Frequency Oscillation for Acute Respiratory Distress Syndrome
N Engl J Med, 2013;368:806-13
通气策略——俯卧位通气
• 约70%的ARDS患者采用俯卧位通气都能改 善氧合 • 机制：呼气末肺容积增加，获得更佳的通 气血流比例，心脏下肺单位受到的压迫减 少，局部的通气状况改善 • 多项动物试验表明，俯卧位能增加通气的 均一性，从而最大程度上避免肺损伤