不同機(jī)械通氣模式對急性肺損傷患者呼吸及血流動力學(xué)的影響

付 婧

江蘇省淮安市第二人民醫(yī)院ICU，江蘇淮安 223002

不同機(jī)械通氣模式對急性肺損傷患者呼吸及血流動力學(xué)的影響

付 婧

江蘇省淮安市第二人民醫(yī)院ICU，江蘇淮安 223002

目的研究采用不同機(jī)械氣模式對急性肺損傷（ALI）患者呼吸及血流動力學(xué)的影響。方法選擇我院2010年1月～2011年12月收治的30例急性肺損傷患者，按照ALI評分分為兩組，其中ALI評分值≥2.5的16例患者采用低潮氣量＋呼氣末正壓（PEEP）通氣，對14例ALI評分值＜2.5者最初采用輔助/控制通氣（A/C），逐漸改為同步間歇指令通氣（SIMV）和壓力支持通氣（PSV）。觀察機(jī)械通氣過程中患者的呼吸及血流動力學(xué)的變化。 結(jié)果PEEP在5～15 cm H2O（1 cm H2O=0.098 kPa）范圍內(nèi)，動脈血氧分壓（PaO2）、氧合指數(shù)（PaO2/FiO2）、肺靜態(tài)順應(yīng)性（Cst）隨著 PEEP 的增高而逐漸增加（P＜0.05）。在PEEP增加到20 cm H2O時心輸出量（CO）和Cst下降，外周循環(huán)阻力（SVR）、肺循環(huán)阻力（PVR）和氣道峰值壓（PIP）增加（P＜0.05）。SIMV，PSV與A/C相比可明顯降低氣道峰值壓（PIP）并使Cst增加（P＜0.05）。SIMV和PSV方式均可降低SVR。 結(jié)論 對急性肺損傷患者，應(yīng)根據(jù)不同時期選擇不同的機(jī)械通氣模式，才能更好的增加氧供，減少對患者的呼吸和血流動力學(xué)的影響。

機(jī)械通氣；急性肺損傷；呼吸動力學(xué)；血流動力學(xué)

急性肺損傷（acute lung injury，ALI）是由于各種直接和間接的致傷因素多而導(dǎo)致的肺泡上皮細(xì)胞及毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞損傷，造成彌漫性肺間質(zhì)及肺泡水腫，從而引發(fā)急性低氧性呼吸功能不全，其病理特征為肺容積減少、肺順應(yīng)性降低及通氣/血流比例失調(diào)，多表現(xiàn)為進(jìn)行性低氧血癥和呼吸窘迫，嚴(yán)重者可發(fā)展為急性呼吸窘迫綜合征（acute respiratory distress syndrome，ARDS）[1-2]。 因此，對急性肺損傷的治療應(yīng)給予足夠的重視。呼吸支持是急性肺損傷患者治療的必要措施，也是最主要的措施。目前，機(jī)械通氣的方式主要有呼氣末正壓通氣（positive end expiratory pressure，PEEP）、間歇正壓通氣（intermittent positive pressure ventilation，IPPV）、間歇指令通氣（intermittent mandatory ventilation，IMV）、壓力支持通氣（pressure supported ventilation，PSV）、輔助/控制（A/C）方式等[3]，在急性肺損傷患者的不同時期，如何選擇合適的機(jī)械通氣方式是近年來研究的熱點，筆者對我院2010年1月～2011年12月收治的30例急性肺損傷患者給予不同的機(jī)械通氣方式給予治療，進(jìn)行分析和探討，以期為機(jī)械通氣模式的選擇時機(jī)提供臨床參考。

1 資料與方法

1.1 一般資料

30例急性肺損傷患者均為我院2010年1月～2011年12月收治的患者，根據(jù)ALI評分分為兩組，ALI評分值≥2.5的16例患者為PEEP通氣組，其中，男11例，女5例，年齡23～60歲，平均（41.2±5.5）歲，病因為嚴(yán)重腦挫裂傷5例，多發(fā)傷8例，其他3例；14例ALI評分值＜2.5者為非PEEP通氣組，男 10例，女 4例，年齡 24～62 歲，平均（43.5±4.5）歲，病因為嚴(yán)重腦挫裂傷4例，多發(fā)傷6例，其他4例。兩組患者的性別、年齡、病因等比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05），具有可比性。

1.2 方法

PEEP通氣組16例患者ALI評分值均≥2.5，對本組患者采用低潮氣量＋PEEP呼吸支持，均采取輔助/控制（A/C）方式，按照 5、10、15、20 cm H2O 依次增加呼吸末正壓，每種壓力持續(xù)30 min，并保持吸入氧濃度（FiO2）不變。非PEEP通氣組14例患者ALI評分值均＜2.5，動脈血氧分壓（PaO2）維持穩(wěn)定，本組患者最初采用輔助/控制通氣（A/C）方式，逐漸改為同步間歇指令通氣（SIMV）和壓力支持通氣（PSV）。每種方式持續(xù)30 min，3種通氣方式的混合氧濃度維持不變。

1.3 觀察指標(biāo)

機(jī)械通氣過程中監(jiān)測心率（HR）、平均動脈血壓（MBP）、肺動脈壓 （PAP）、 肺動脈楔壓 （PAWP）、 動脈血氧分壓（PaO2）、二氧化碳分壓（PaCO2）、混合靜脈血氧分壓（PvO2）、氧飽和度（SvO2）和pH值，由Semens Elema生理描記儀軟件計算心臟指數(shù)（CI）、心輸血量（CO），記錄體循環(huán)阻力（SVR）、肺血管阻力（PVR）的變化，并進(jìn)行血?dú)夥治觥?/p>

1.4 統(tǒng)計學(xué)方法

采用SPSS 12.0統(tǒng)計學(xué)軟件對觀察指標(biāo)進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)分析，計量資料數(shù)據(jù)以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（±s）表示，比較采用t檢驗。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 不同PEEP對ALI患者血流動力學(xué)的影響

PEEP 通氣組 16例患者，按照 5、10、15、20 cm H2O 依次增加呼吸末正壓，觀察發(fā)現(xiàn)，當(dāng)呼吸末正壓在5～15 cm H2O時，CO和CI與治療前相比無明顯變化，當(dāng)呼氣末壓力達(dá)到20 cm H2O時，CO和CI均較呼氣末壓力為0時降低較明顯，t值分別為 6.595和 5.23（P ＜ 0.05）；SVR、PVR 也均在呼氣末壓力達(dá)到20 cm H2O時，較呼氣末壓力為0時明顯升高，t值分別為4.23和4.51（P＜0.05）。 見表 1。

表 1 不同PEEP對ALI患者血流動力學(xué)的影響（±s）

表 1 不同PEEP對ALI患者血流動力學(xué)的影響（±s）

注：1 mm Hg=0.133 kPa；與呼氣末壓力為0時比較，*P＜0.05

指標(biāo)例數(shù) 呼氣末壓力（cm H2O）0 5 10 15 20 HR（次/min）MBP（mm Hg）PAP（mm Hg）PAWP（mm Hg）CI[（L/min·m2）]CO（L/min）SVR[（dyn/(s·cm5）]PVR[（dyn/(s·cm5）]16 16 16 16 16 16 16 16 111±17 97.6±13.8 17.8±3.5 9.6±3.5 3.6±0.4 6.8±0.6 1066±315 94±50 122±16 87.5±12.6 18.6±4.1 11.2±4.1 4.0±0.6 7.3±0.5 1 030±356 104±47 127±15 90.5±19.4 21.4±5.9 12.0±5.1*3.6±0.3 6.6±0.8 1 142±527 128±39 133±16 93.3±18.2 17.4±5.3 12.8±4.8*3.3±0.5 6.8±3.7 1 265±489 186±48*135±10 91.1±15.9 26.8±6.2 13.6±4.7*3.1±0.4*5.4±3.9*1431±537*215±47*

2.2 不同PEEP對ALI患者呼吸動力學(xué)的影響

PaO2和氧合指數(shù)（PaO2/FiO2）隨著PEEP的增高而逐漸增加，肺靜態(tài)順應(yīng)性（Cst）亦逐漸增加，但在 PEEP增加到20 cm H2O時Cst下降；氣道峰值壓（PIP）在 PEEP增加到20 cm H2O時明顯增加。見表2。

表 2 不同PEEP對ALI患者呼吸動力學(xué)的影響（±s）

表 2 不同PEEP對ALI患者呼吸動力學(xué)的影響（±s）

注：PIP：氣道峰值壓；與呼氣末壓力為0時比較，*P＜0.05

指標(biāo)例數(shù) 呼氣末壓力（cmH2O）0 5 10 15 20 PaO2（kPa）PaCO2（kPa）PvO2（kPa）PvCO2（kPa）PaO2/FiO2 Cst（mL/cmH2O）PIP（cm H2O）16 16 16 16 16 16 16 8.3±1.4 4.6±0.8 4.8±1.5 4.6±0.5 130.6±17.4 21.8±4.6 22.6±8.5 10.2±1.2 4.5±0.6 4.6±1.1 4.2±0.1 136.5±14.3 27.3±8.5 23.4±7.6 11.4±1.5 4.5±0.4 4.4±1.9 4.3±0.1 153.6±15.3*33.6±8.8*26.2±7.9 14.8±1.3*4.3±0.2 4.4±1.3 4.7±0.8 227.4±14.5*36.8±7.7*28.5±5.9 18.6±1.7*4.5±0.9 4.8±1.2 4.6±0.7 168.1±15.4*28.5±6.9 43.1±4.7*

2.3 非PEEP組不同通氣方式對ALI患者血流動力學(xué)的影響

A/C、SIMV、PSV 三種通氣方式下的 HR、PAP和 PAWP、MBP比較， 差異無統(tǒng)計學(xué)意義 （P＞0.05）。CI、CO、SVR和PVR 比較，SIMV 和 PSV 可明顯升高 CI（t=2.78、4.36），升高CO（t=2.34、4.69），降 低 SVR （t=2.06、4.28）和 PVR （t=2.87、3.76）（均 P ＜ 0.05）。 見表 3。

表 3 不同通氣方式對ALI患者血流動力學(xué)的影響（±s）

表 3 不同通氣方式對ALI患者血流動力學(xué)的影響（±s）

注：與呼輔助/控制通氣比較，*P＜0.05，**P＜0.01

指標(biāo)例數(shù)通氣方式輔助/控制（A/C）間歇輔助（SIMV）壓力支持（PSV）HR（次/min）MBP（mm Hg）PAP（mm Hg）PAWP（mm Hg）CI[L/（min·m2）]CO（L/min）SVR[（dyn/(s·cm5）]PVR[（dyn/(s·cm5）]14 14 14 14 14 14 14 14 121±8 98.3±11.8 19.6±1.5 9.5±1.5 2.5±0.3 3.5±0.7 2051±17 188±14 112±6 88.5±10.6 16.7±1.1 8.2±1.4 3.0±0.7*4.2±0.5*1657±16*162±16*107±9 90.0±10.4 18.5±1.9 8.0±1.3 3.5±0.4**4.6±0.6**1337±17**168±18*

2.4 非PEEP組不同通氣方式對ALI患者呼吸動力學(xué)的影響

與輔助/控制通氣比較，壓力支持通氣的Cst明顯增加（t=2.56，P ＜ 0.05），PIP 明顯降低 （t=4.28，P ＜ 0.01），PaO2顯著增加（t=2.07，P＜0.05），間歇輔助通氣 PaO2增加更為明顯（t=4.69，P ＜ 0.01），PvO2亦有所增加（t=2.36，P ＜ 0.05），見表 4。

表4 不同通氣方式對ALI患者呼吸動力學(xué)的影響（±s）

表4 不同通氣方式對ALI患者呼吸動力學(xué)的影響（±s）

注：與輔助/控制通氣比較，*P＜0.05，**P＜0.01

指標(biāo)例數(shù)通氣方式輔助/控制（A/C）間歇輔助（SIMV）壓力支持（PSV）PaO2（kPa）PaCO2（kPa）PvO2（kPa）SaO2 SvO2 Cst（mL/cmH2O）PIP（cm H2O）14 14 14 14 14 14 14 9.2±0.4 3.6±0.7 4.6±0.4 0.76±0.03 0.74±0.04 25.4±4.2 34.8±4.5 11.4±0.6**5.2±0.8 5.4±0.3*0.91±0.04 0.72±0.03 26.3±7.1 31.5±3.7*10.5±0.5*5.3±0.6 5.1±0.8 0.92±0.03 0.73±0.03 31.7±6.8*23.6±2.2**

3 討論

有研究顯示，機(jī)械通氣本身即可引起肺損傷。由于急性肺損傷患者多伴有肺水腫和肺不張，導(dǎo)致有效肺容積減少，以及肺順應(yīng)性下降，此時進(jìn)行機(jī)械通氣相可使氣道壓力增高，容易發(fā)生“氣壓傷”，使其肺泡過度擴(kuò)張，通透性進(jìn)一步增加，從而加重肺水腫；其次，PEEP時較大的潮氣量使肺泡在吸氣相開放，但是在缺乏足夠的PEEP支撐時，其很容易在呼氣相再次萎陷，反復(fù)地開放、萎陷可導(dǎo)致肺部進(jìn)一步損傷[4-5]。本組血流動力學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)呼吸末正壓在5～15 cm H2O時，HR、PAP、MBP、CO 和 CI與治療前相比無明顯變化，分析其原因，可能是急性肺損傷時即有肺間質(zhì)水腫存在，肺膨脹不全，因此肺損傷區(qū)域緩沖保護(hù)了氣道內(nèi)壓對肺毛細(xì)血管和心功能的影響。當(dāng)呼氣末壓力達(dá)到20 cm H2O時，CO和CI均較呼氣末壓力為0時降低較明顯；SVR、PVR也均在呼氣末壓力達(dá)到20 cm H2O時，較呼氣末壓力為0時明顯升高，且Cst下降，PIP在PEEP增加到 20 cm H2O時明顯增加，其原因可能為PEEP時，呼氣末壓力過高，導(dǎo)致肺過度膨脹，壓迫肺血管，從而使PVR和右心后負(fù)荷增加[6]。因此，對PEEP呼氣末壓力的選擇，根據(jù)本組研究結(jié)果，應(yīng)以10～15cm H2O比較適宜，此時，機(jī)械通氣對呼吸動力學(xué)和血流動力學(xué)影響較小。

當(dāng)PaO2穩(wěn)定在一定范圍后，可將PEEP適時改為SIMV和 PSV，在本組研究中，筆者對ALI評分值＜2.5、PaO2維持穩(wěn)定的14例患者，先采用輔助/控制通氣（A/C）方式，逐漸改為SIMV和PSV，呼吸和血流動力學(xué)分析表明，PIP顯著降低，減少了氣壓傷及循環(huán)系統(tǒng)的不良影響，從而使CI增加，PaO2進(jìn)一步提高。其原因可能是由于SIMV和PSV能夠發(fā)揮患者的自己調(diào)節(jié)呼吸的能力，使回心血量增加有關(guān)[7-8]。

綜上所述，對于急性肺損傷患者，機(jī)械通氣方式的選擇應(yīng)根據(jù)不同時期，選擇適宜的通氣方式，能夠降低機(jī)械通氣對患者造成的損傷，進(jìn)一步提高肺損傷的治愈率。

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Effects of different ventilation mode on hemodynamics and pneumodynamics in patients with acute lung injury

FU Jing
Depatement of ICU,the Second People′s Hospital of Huaian City,Jiangsu Province,Huaian 223002,China

Objective To research the effects of different ventilation mode on pneumodynamics and hemodynamics in patients with acute lung injury(ALI).Methods 30 cases of patients with ALI in our hospital from January 2010 to December 2011 were chosed,and were divided into two groups according to ALI score,a total of 16 patients with ALI score≥2.5 were ventilated with low tidal and positive end expiratory pressure (PEEP).14 cases of patients with ALI score＜2.5 were ventilated with A/C,synchronized intermittent mandatory ventilation (SIMV)and pressure support ventilation (PSV).The hemodynamics and pneumodynamics of the two groups were obtained.Results When the levels of PEEP were during 5 to 15 cm H2O(1 cm H2O=0.098 kPa),the partial pressure of oxygen in artery(PaO2),PaO2/FiO2and the compliance static(Cst)increased gradually(P＜0.05).The cardiac output(CO)and Cst decreased significantly when the PEEP was 20 cm H2O,at the same time,the pulmonary vascular resistance(PVR)and the systemic vascular resistance(SVR)increased(P＜0.05).Compared with A/C model,the peak inflating pressure(PIP)decreased under the PSV and SIMV,but Cst increased.Compared with the A/C model,SVR decreased significantly under the SIMV and PSV models.Conclusion Different ventilation model can be chosen for the patients with ALI according the different time,it can better increase oxygen,reduce the effects on hemodynamics and pneumodynamics in patients with acute lung injury.

Ventilation;Acute lung injury;Pneumodynamics;Hemodynamics

R605.97

A

1673-7210（2012）08（b）-0045-03

2012-03-06 本文編輯：郝明明）