保护性肺通气策略山东省中医院孔立保护性肺通气策略(LPVS)►针对呼吸机相关性肺损伤(ventilatorassociatedlunginjury,VALI),诸如气压伤(barotrauma)、容量伤(volutrauma)、生物伤(biochemostrictrauma)、剪切力伤(shearstresstrauma)等►提出了一系列保护性肺通气策略(lungprotectiveentilatorystrategy,LPVS)保护性肺通气策略(LPVS)►PEEP最早被采用,可谓是LPVS的第一个里程碑;►低Vt,高PEEP,可容许性高碳酸血症(permissivehypercapnia,PHC)等,是LPVS的第二个里程碑;►针对治疗ALI/ARDS,ARDS广泛性、小灶性肺不张或肺泡萎陷(collapse)引起的肺容量减少、Qs/Qt增加、顺应性下降等,导致的顽固性缺缺氧所实施的肺开放(openlung)/复张(recruitment)策略(recruitmentmaneuvers,RMs),是LPVS的第三个里程碑。PEEP►PEEP被提出和应用于临床己40多年,以往强调的是纠正缺氧,而并不是LPVS。►PEEP能避免肺泡萎陷,使肺泡持续开放,实际起到了减少肺泡反复萎陷/开放,不但减少Qs/Qt、纠正缺氧,还能减少剪切伤。►目前,PEEP也是RMs中不可缺少的措施。►自人类使用PEEP,就是实施LPVS的开始。►多年来,争论的焦点不是PEEP纠正缺氧的作用,而是最佳PEEP的选择。最佳PEEP►多数学者认为,能改善氧合,但却不增加VALI的PEEP,是最佳PEEP水平。理论上解释容易,实际操作过程中很难界定。►多数情况下,还是按照FiO2≤60%条件下,使PaO2≥60mmHg、患者能耐受的最低PEEP,为最佳PEEP。►随病情或病程的发展,严重程度不同,最佳PEEP水平也不同。最佳PEEP►有学者主张依据压力-容积(P-V)曲线吸气支下拐点(lowerinflectionpoint,LIP)上2--3cmH2O,作为最佳PEEP设置的依据。►实际应用过程中,很多患者P-V曲线上LIP不明确,或者即使明确,按照上述方法设置的PEEP水平,临床疗效并不满意。►因此,最佳PEEP选择,一直是令人困惑的难题。但作为LPVS的措施之一,PEEP的作用不容质疑。高PEEP与低VT►高PEEP与低VT降低ARDS病死率的提出,对传统的观念提出了挑战。►与以往PEEP控制不大于15cmH2O和VT设置在10--12ml/kg相比,PEEP≥15--40cmH2O和Vt4--6ml/kg,6--8ml/kg等高PEEP与低VT的观念曾经被质疑。►然而,大量的临床实践证实了它们的作用和价值,越来越多的学者信服和使用了这一策略,高PEEP与低VT成为普遍被应用的LPVS,正在临床普及与推广。高PEEP►有学者主张,PEEP可以高达20--25cmH2O;还有学者主张,PEEP甚至可以高达40cmH2O。►我们体会,PEEP设置的原则还是宁低勿高,一般以能纠正缺氧的最低PEEP;需要时,可以在严密监测下,逐渐提高PEEP水平,直至20--25cmH2O。►即便大量临床与基础研究已经证实,高PEEP的危害不像人们以往想象中的那样大,但还是要注意预防对血流动力学和肺组织的影响。低VT►低VT的观念比较容易被接受,因为设置VT为4--6ml/kg或6--8ml/kg,一般并不影响缺氧的纠正;偶尔有PaC02增高,大多能通过延长呼气时间而得以纠正。►即便PaC02增高一时难以纠正,鉴于PHC的观念,也可以接受。ARDS的肺保护性通气策略患者数潮气量病死率作者小潮气量对照小潮气量对照小潮气量对照P值Amato29246.10.2†11.90.5†38710.001Stewart60607.20.8‡10.60.2‡50470.72Brochard58587.20.2§10.40.2§47380.38Brower26267.30.1¶10.20.1¶50460.60ARDSnet4324296.30.1¶11.70.1¶31400.007Villar50457.30.9¶10.21.2¶34550.041小潮气量通气的问题LVt(n=15)CVt(n=15)PvalueVt,ml41155664840.01Vt,ml/kg611010.01setPEEP,cmH2O104104n.s.PEEPtot,cmH2O114114n.s.Pplat,cmH2O23830100.01RichardJC,MaggioreSM,JonsonB,ManceboJ,LemaireF,BrochardL.InfluenceofTidalVolumeonAlveolarRecruitment:RespectiveRoleofPEEPandaRecruitmentManeuver.AmJRespirCritCareMed2001;163:1609-1613小潮气量通气的问题LVt(n=15)CVt(n=15)PvaluePaO2,mmHg1368015682n.s.PaO2/FiO2,mmHg1658418383n.s.SaO2,%94.85.097.62.10.05PaCO2,mmHg603538210.001pH7.210.17.360.10.001SBP,mmHg1252512120n.s.DBP,mmHg6096010n.s.HR,bpm101159315n.s.RichardJC,MaggioreSM,JonsonB,ManceboJ,LemaireF,BrochardL.InfluenceofTidalVolumeonAlveolarRecruitment:RespectiveRoleofPEEPandaRecruitmentManeuver.AmJRespirCritCareMed2001;163:1609-1613PHC►PHC是指在呼吸机治疗期间,为了治疗的目的和防止机械通气并发症,即为避免气压-容量伤,故意限制气道压或潮气量,允许PaC02逐渐增高50mmHg,但不一定必须伴随发生酸血症。►PHC时,PaC02水平大多在50-100mmHg,最好在70-80mmHg以内。PHC实施方式1、容控时选用小潮气量(VCV)设置吸气潮气量4~7ml/kg2、压控时限制峰压(PCV)造成呼气潮气量4~7ml/kgPHC的必要性►1.为避免呼吸机所致肺损伤►2.为减轻循环抑制►3.为了让重症COPD患者顺利脱机PHC在ARDSMV中的临床应用ARDS时肺组织中大量肺泡陷闭,严重者只有30%肺泡参与通气,“小肺”或“婴儿肺”是ARDS的特征。以往呼吸支持忽视ARDS的病理特征,采用的潮气量(8~12ml/kg)易导致气压伤,使受损的肺进一步恶化;而采用的高FiO2也会对肺组织产生额外的毒性。这种呼吸支持的水平从目前来看是过度的呼吸治疗,因为这些因素引起并加重了医源性肺损伤,导致恶性循环,肺组织愈合困难。选择小潮气量是一项重要肺保护通气策略,代表现代机械通气的新概念。这种策略屏弃传统意义上的超生理的大潮气量,防止肺泡容积过大,严格限制跨肺压(<35cmH2O),目标是避免病肺受到进一步的损伤。通常采用4~7ml/kg潮气量进行通气。管理ARDS正常肺泡!!!PHC在ARDSMV中的临床应用►自1991年Hicking报道小潮气量通气显著减低ARDS患者病死率以来,人们对ARDS实施PHC策略进行了大量的临床研究,其中五篇是前瞻性的随机分组对照研究,5篇中有3篇的结果,在小潮气量和大潮气量组之间的病死率并无明显差别。从而在相当一段时间内加剧了人们对PHC策略的争论。PHC在ARDSMV中的临床应用►2000年发表了由美国国立心肺血液研究所(NHLBI)ARDS协作组完成的多中心随机对照临床研究,证明了PHC的优越性。该研究包括841例符合标准的ARDS患者,随机分为小潮气量(6ml/kg,按理想体重计算)组和常规通气组(6ml/kg,按理想体重计算),结果小潮气量组的病死率为31%,常规通气组的病死率为39.8%(前者较后者降低22%),小潮气量组患者28d内的平均脱机天数低于常规组(P=0.007),1-3d的平均潮气量(P0.001)以及平均气道平台压(P0.001)均显著低于常规通气组。PHC的病理生理学影响氧合血红蛋白解离曲线右移降低肺泡PO2对心血管系统的刺激和抑制对中枢神经系统的抑制对通气的刺激血管床的扩张增加颅内压二氧化碳麻醉肾血流减少(PaCO2150mmHg)细胞内钾漏出(PaCO2150mmHg)改变药物的作用(细胞内酸中毒的结果)PHC的病理生理学作用PHC的禁忌证和副作用►1.脑水肿或颅内高压►2.抽搐►3.心功能抑制►4.心律失常►5.增加肺血管阻力►6.呼吸急促和呼吸功增加►7.呼吸窘迫、头痛和出汗►8.生化方面的紊乱RMs►RMs受到关注,主要是围绕缺氧的纠正。PEEP能防止肺泡在呼气末萎陷,并不是所有萎陷了的肺泡,均能在PEEP的作用下复张或持续开放。►依据Laplace定律,相同压力下,半径小的肺泡不容易复张,必要时只能提高吸气峰压(peakinspiratorypres-sure,PIP),使萎陷的肺泡复张,再以适当的PEEP,使肺泡持续开放,这才是RMs的真正目的。►RMs的价值,不但是减少Qs/Qt及改善氧合,还能减少肺泡反复开/闭合引起的高剪切力伤;减少对肺表面活性物质挤奶样作用,减轻生物伤;减少或阻止肺间质液体向肺泡内渗透,减轻肺水肿,这些均是避免VALl的重要LPVS。肺泡的开放压与闭合压PEEP不能使肺复张RMs基本概念与临床价值►早在20多年前,Lachmann就提出了肺开放的概念(openlungconcept),让有萎陷趋势的肺泡不萎陷,让已经萎陷的肺泡复张,并持续保持在膨胀状态,不但可以避免肺组织反复开放/闭合产生剪切力造成的VALl,还可以减少Qs/Qt(<10%),纠正缺氧,并减少对血流动力学的影响。►目前,RMs概念已普遍被认可和接受。大量临床实践己经证实了RMs的价值。►争论的焦点主要集中在控制PIP在多少水平?持续多长时间?如何设置PEEP?选择何种通气模式或功能实施RMs?肺复张能够改善ARDS氧合LapinskySE,AubinM,MehtaS,BoiteauP,SlutskyAS:Safetyandefficacyofasustainedinflationforalveolarrecruitmentinadultswithrespiratoryfailure.IntensiveCareMed1999,25:1297-1301.RMs的实施►可以实施RMs的方法很多►如控制性肺膨胀(sustainedinflation,SI)、高PEEP,高PIP,双水平正压气道(biphasicpositiveairwaypressure,BiPAP)、叹息、俯卧位通气、高频震荡通气(highfre-quencyosillatoryventilation,HFOV)等►受关注较多的还是借助不同模式与功能,设置不同水平与时间的PEEP、PIPRMs的实施----SI►是在吸气时,经气道对肺泡施加足够的压力,使塌陷的肺泡充分开放,并持续一定时间,使陷闭的肺组织重新充气。►常用的模式是持续气道正压(CPAP)、压力控制通气(PCV)模式,也可用通过BiPAP实施。►压力水平多在35--60cmH20水平,维持15秒至2分钟,SI能有效增加肺容积,改善肺顺应性和气体交换。RMs的实施----SI►有学者证明,选择30--45cmH2O压力水平,维持20秒安全,但可能会使部分肺单位过度膨胀。►有学者对肺外性ARDS患者进行前瞻性随机对照研究,发现SI能改善氧合、减少Qs/Qt,但作用短暂;要维持疗效,需要持续应