ARDS如何让肺泡保持开放(邱海波)

ARDS如何让肺泡处于开放状态？邱海波东南大学附属中大医院东南大学急诊与危重病医学研究所BP70/50，HR170,cvp8.NE5＋PHE5FiO270%,PEEP12Ph24SaO290%ARDS常见的临床综合征内容提要•病理生理特点•肺泡塌陷的危害•如何实施肺复张?•肺复张疗效的判断•影响肺复张实施的因素30kg猪肺灌洗复制ARDS模型压力控制通气PCVPaw13cmH2OPEEP5cmH2OARDS--肺泡塌陷广泛存在•肺容积明显降低(a)肺泡水肿(b)肺泡表面活性物质的消耗或不足(c)肺间质水肿压迫远端细支气管•肺顺应性明显降低•通气/血流比例失调肺内分流和死腔样通气ARDSARDS的病理生理的病理生理CTscan•70-80%的肺野呈现高密度区•分布：下垂部位(dependentfield)提示：1.参与通气的肺泡区域明显减少(20-30%)2.肺损伤具有不均一性肺容积减少—SmalllungBabyLung肺顺应性明显降低•Reducedrangeofvolumeexcursion:Lowcompliance•Flatteningatlowandhighvolumes:LowerandupperinflectionpointsVolumePressureNORMALARDS顺应性曲线明显向右下移位肺内分流增加肺泡塌陷：ARDS重力依赖区炎症或不张区生理性低氧缩血管反应：障碍HEARTSPARDS----Gattinoni分区1.过度通气区或“干区”“babylung2.可复张区或湿区3.实变区内容提要•病理生理特点•肺泡塌陷的危害•如何实施肺复张?•肺复张疗效的判断•影响肺复张实施的因素PEEP—肺复张与低氧血症改善GattinoniL,CaironiP,PelosiP,etal.AmJRespirCritCareMed,2001,164:1701-1711A.低氧血症0.01.02.03.04.002468PressureVolumePressurewedgeShearforceB.剪切力(Shearforce)DRDR----RMRM盐水灌肺制造家兔ARDS模型低流速法测定LIP水平肺保护通气3h,Vt6ml/kg,PEEP=LIPDR后予SI的RMDR后予PCV的RM每小时的0、10、20、30、40分钟将呼吸机脱开1分钟制造肺泡的重复去复张(DR)动物处死，取肺病理检查、测湿/干重比、测TNF-αmRNA表达、转录因子NF-κB的活性、MPO及MDA活性对照组ARDS组LP组DR组PCV组SI组动物准备1234561、2、3、4、5和6泳道分别为正常、ARDS、DR、LP、SI和PCV组肺复张手法对重复去复张ARDS家兔肺组织NF-κB活性的影响0200040006000800010000NormalARDSLPDRSIPCV肺组织NF-κB活性（积分光密度IOD）NormalARDSLPDRSIPCV肺复张手法对重复去复张ARDS家兔肺组织TNFαmRNA表达的影响04080120160200NormalARDSLPDRSIPCV肺组织TNFαmRNA的表达（TNFα/GAPDH）NormalARDSLPDRSIPCV01234561、2、3、4、5和6泳道分别为Normal、ARDS、LP、DR、SI和PCV组0泳道为分子质量标准RM改善重复去复张造成的氧合恶化0100200300400500600基础模型0小时1小时2小时3小时Pao2（mmHg）3LP4DR5SI6PCV肺复张手法对重复去复张ARDS家兔PaO2的影响C.感染与肺不张•全麻---肺不张的发生率90%•择期腹部手术：肺不张—肺部感染9.6%•择期心脏手术：肺不张—肺部感染5.7%•肥胖病人手术：25%--30%发生肺不张／肺部感染CHEST1997;111:564-71QiuHaibo.ChinJEmergMed,2001,10(5):293-294气压伤气压伤——生物伤生物伤启动炎症反应启动炎症反应炎症介质移位炎症介质移位细菌毒素移位细菌毒素移位MODS/MOFD.气压伤、生物伤与MODSFromSluskyARDS－motorofMODS邱海波.中华急诊医学杂志,2001,10(5):293-294BiotraumaBiotrauma——BarotraumainitiateacascadeBarotraumainitiateacascadeofproinflamediatorsofproinflamediators肺是炎症细胞激活和聚积的重要场所肺实质细胞可释放炎症介质MediatortranslocationMediatortranslocationBacteriaandLPStranslocationBacteriaandLPStranslocationMODS/MOF腹部手术后肺不张及增加气道内正压的肺复张作用腹部手术后肺不张及增加气道内正压的肺复张作用将大鼠常规镇静肌松通气参数:Vt8ml/kg;f38~40/min;PEEP1cmH2O;FiO20.21剖腹术(series1)非剖腹术(series2)复张组:复张方法：(PEEP增加到8cmH2O，10个呼吸周期,每30分钟一次).PEEP降至2cmH2O通气无复张组:0PEEP不采取任何肺复张手法DugganM.AmJRespirCritCareMed.2003,167:1633-1640.肺泡塌陷与复张对预后影响的实验研究DugganM.AmJRespirCritCareMed.2003,167:1633-1640.DugganM.AmJRespirCritCareMed.2003,167:1633-1640.持续肺泡塌陷-----预后不良临床研究:塌陷肺泡越多,病死率越高NEnglJMed2006;354:1775-8632%34%53%56%0%10%20%30%40%50%60%ICUmortality(p=0.040)Hospmortality(p=0.041)Mortality/%Pfex/LVTControlVillarandAmatotrialVillarJ.CritCareMed2006;34:1311内容提要•病理生理特点•肺泡塌陷的危害•如何实施肺复张?•肺复张疗效的判断•影响肺复张实施的因素20406080100Pressure[cmH2O]102030406050TotalLungCapacity[%]R=22%R=81%R=100%R=93%肺复张是压力依赖性过程00R=0%R=59%FromPelosietalAJRCCM20011/5of“Recruitable”Units肺复张是时间依赖性过程~40SECONDS肺复张的常用方法z控制性肺膨胀(SI)zPEEP递增法z压力控制法(PCV)45for40s35Peak45/16and1:2for120sPCVAdvantages--SameRecruitingPressure--RepeatedManeuvers--LowerMeanPressure--PreservedVentilation1.CPAP模式:PS0,PEEP30-40cmH2O,20-50s2.BIPAP:Ph/PL30-40cmH2O,20-50s3.InspHold:将吸气保持键按住，持续20-40s控制性肺膨胀控制性肺膨胀(SI)(SI)法法内容提要•病理生理特点•肺泡塌陷的危害•如何实施肺复张?•肺复张疗效的判断•影响肺复张实施的因素肺泡完全复张的临床标准•氧合标准•CT标准•EIT标准肺泡完全复张的临床标准----PaO2/FiO21.PaO2/FiO2400PaO2+PaCO24002.PaO2/FiO2降低5%zPaO2+PaCO2400(at100%oxygen):维持肺开放的可靠指标z达到PaO2+PaCO2400时：CT显示只有5%的肺泡塌陷zPaO2+PaCO2400对塌陷肺泡的预测：ROC曲线下面积0.943BorgesJB,…,AmatoMBP.AmJRespirCritCareMedVol174.pp1–11,2006肺泡完全复张的临床标准--CT肺泡完全复张的临床标准---CTBorgesJB,…,AmatoMBP.AmJRespirCritCareMedVol174.pp1–11,2006z动脉氧合与塌陷肺组织重量明显呈负相关(R=0.91)LowervshigherPercentageofPotentiallyRecruitableLungARDS塌陷肺泡都能重新开放吗?NEnglJMed2006;354:1775-86PEEP5cmH2OPpla20cmH2OPEEP17cmH2OPpla40cmH2OPEEP25cmH2OPpla40cmH2OPEEP25cmH2OPpla60cmH2OCorrespondence:Amato,NEnglJMed2006,355:319内容提要•病理生理特点•肺泡塌陷的危害•如何实施肺复张?•肺复张疗效的判断•影响肺复张实施的因素Prespective,randomizedstudy:EffectofRMonARDS•Prespective,randomizedcrossoverstudy•34ICUat19hosp•RM:CPAPover5–10sto35cmH2O•PEEP:FIO2/PEEPsteptomaintainSpO288–95%.CCM,2003,31(11):2592-7肺泡复张的决定因素(1):肺内vs肺外源性ARDSARDSTrialNetwork,CritCareMed2003;31(11):2592-2597StartingConditionsFortheARDSnetRecruitingTrialPrimary为什么RM改善氧合不明显？？43%18%22%7%10%PneumoniaSepsisAspirationTraumaOther病人的特点：z入组时Ppla26.4z肺内原因ARDS占65%Paw[cmH2O]%0510152025303540455001020304050Crottietal.AJRCCM2001.PPLATPRECRUITOpeningPressures:PrimaryARDSRM能够实现ARDS肺完全开放实现openthelungandkeepthelungopeninthe24/26patsBorgesJB,…,AmatoMBP.AmJRespirCritCareMedVol174.pp1–11,2006麻醉导致的非炎症性肺泡塌陷肺泡复张的决定因素(2):病理特征RothenHU.Dynamicsofreexpansionofatelectasisduringgeneralanaesthesia.BrJAnaesth1999;82:551±6Lim,et,al.Anesthesiology2003;99:71ARDS导致的炎症性肺泡塌陷SuperimposedPressureOpeningPressureInflated0AlveolarCollapse(Reabsorption)20-60cmH2OSmallAirwayCollapse10-20cmH2OConsolidation∞(modifiedfromGattinoni))RegionalSpectrumofOpeningPressures肺泡复张的决定因素(3):压力与时间•实现openthelungandkeepthelungopeninthe24/26patsBorgesJB,…,AmatoMBP.AmJRespirCritCareMedVol174.pp1–11,2006Multiplemaneuvers---获得理想的复张效应Fujinoetal,CritCareMed2001;29(8):1579-1586肺泡复张的决定因素(4):ARDS病程(早期vs后期)•N=17ARDSwithal