急性呼吸窘迫综合征

急性呼吸窘迫综合征(AcuteRespiratoryDistressSyndrome,ARDS)ARDS是一种以通气/血流灌注比例失调为主要特征的急性、进行性、缺氧性呼吸衰竭。临床病情进展迅速，病死率高(40%~60%)。命名问题1967年Ashbough等首先报道本综合征后，陆续有报道，但名称不统一，下述名称虽然不一样，但实质都是指本综合征，计有休克肺、创伤性肺功能不全，氧中毒肺、呼吸机肺、灌注肺、湿肺、充血性肺不张，进行性肺实变，成人透明膜病，肺微血栓，创伤后肺不张等。现我国已统一称成人呼吸管道综合征，国外称ARDS。1994年欧美学者商定以急性(acute)代替成人(Adult)，称急性呼吸窘迫综合征。一、病因1.吸入性病因，胃酸吸入，呼吸道烧伤，各类肺炎，吸入各种毒性气体，氧中毒。2.血源性病因：进食或接触百草枯(Para-quat)内毒素性毒血症，各种类型休克。Hinshaw等则将病因分九大类：1.血流动力学障碍2.严重感染3.严重创伤4.吸入液体5.药物过量6.吸入毒物7.血液系统病症8.代谢性疾患9.其它二、发病机理肺的病理和病理生理改变为微血管通透性，肺间质和肺泡水肿，肺泡群大量萎陷，肺顺应性，肺内静脉-动脉分流，导致通气/血流灌注比例失调，临床上出现不易缓解的低氧血症和呼吸频数窘迫。发病过程中以下环节起重要作用。多种效应细胞和炎症介质两个主要因素参与了肺损伤，对ARDS的发病起关键性作用，前者包括PMN，肺泡上皮细胞、肺泡毛细血管内皮细胞（PCEC）、单核-巨噬细胞系统、血小板等；后者包括氧自由基、花生四烯酸代谢产物（AAM）、蛋白溶酶（PE）、凝血与纤溶系统、补体系统、血小板活化因子（PAE）、肿瘤坏死因子（TNF）、白细胞介素等，此外，肺泡表面活化物质的异常也与ARDS发病有密切关系。PMN包括中性、嗜酸性和嗜碱性白细胞，中性白细胞所占比例高、释放OR等较多，对ARDS发生、发展的作用最大。PMN被激活后，通过释放OR、PE、AAM等损伤PCEC，PMN还可通过透导释放炎症介质激活补体，凝血和纤溶系统，诱发其它介质释放，产生瀑布级联反应，出现恶性循环，可能是ARDS难以治愈的主要原因之一。不论任何原因引起的ARDS、被激活了的PMN成为致病原，首先直接损伤肺组织，随后在肺内出现各种炎性细胞，释放多种炎症介质，加重肺损伤。嗜酸细胞过氧化氢酶具有催化H2O2作用，产生OR；嗜酸细胞内含有大量类晶体颗粒，其中碱性蛋白和过氧化酶等对ARDS病人的肺组织有损伤作用，嗜酸细胞还能合成PAF，具有使血管渗透性增加和支气管平滑肌收缩的作用。嗜酸细胞，嗜碱细胞和肥大细胞均可合成和释放白三烯及慢反应物质，对PMN具有强烈的趋化性，和具极强的支气管收缩作用。单核-巨噬细胞系统包括：1、肺泡巨噬细胞AM；2、肺间质内巨噬细胞；3、肺血管内巨噬细胞（PIM）。在病理情况下AM不仅参与ARDS的发病过程，PIM也能产生OR，释放溶酶体酶，前列腺素、LTS等，在介质导肺微血管损伤和肺部炎症反应中发挥一定作用。细胞因子(cytokines)主要由单核-巨噬细胞产生，内皮细胞、PMN和纤维细胞等亦可产生，包括IL1~IL12、INF、IL8称中性粒细胞因子和趋化因子，其主要功能对PMN和T淋巴细胞有趋化和激活作用，IL1、INF和IL8与急性肺损伤的关系密切。1.氧自由基2.花生四烯酸代谢产物3.补体系统，肺局部产生的C5，在趋化PMN进入肺过程中起一定作用，但目前不能利用检测补体水平以预测ARDS的发展动态。4.白小板活化因子，白细胞介素IL1、IL8、TNFIL1与IL2和-干扰素同时存在，才能增强PMN趋化性IL8是PMN的激活和趋化因子，它在病灶区内积蓄，发挥持续性炎症反应效应。参与急性肺损伤的介质脂氧酶催化-白三烯环氧酶催化-前列腺素\MDA\TXA2等（一）肺水肿产生肺循环灌注不足肺泡—毛细血管膜损害肺泡毛细管PMN、血小板、OR、PE、A膜通透性脑血流灌注不足脑代谢反射性肺血管痉挛肺VP肺血管内静水压创伤休克各种致病因素肺水肿（二)肺内微血栓形成创伤、休克严重感染组织迫害激活释放大量组织，外凝血系统因子(IIIl因子)组织碎片进入血流激活XH因子激活内凝血系统严重感染内毒素外毒素血管内皮损害血小板凝集休克、血流缓慢、血流粘稠度增加血小板、血细胞聚集休克时儿茶酚胺—血小板凝集体内医源性血管内凝血肺凝血栓形成肺组织，释放血管活性物质损害肺泡上皮细胞毛细血管上皮细胞肺泡出血、水肿透明膜形成肺充血水肿肺顺应性ARDS（三)肺泡表现活性物质生成减少1.肺泡表面主要由Ⅰ、Ⅱ型肺泡上皮细胞组成，其中Ⅰ型肺泡上皮细胞占95%左右，铺盖在肺泡的最表面，最易接触有毒因素引起坏死；Ⅱ型肺泡上皮细胞不及5%，主要负责合成和分泌肺泡表面活性物质，当Ⅰ型细胞坏死后，由Ⅱ型细胞分化补充，因此影响肺泡表面活性物质的数量质量。2.休克等肺血流，肺组织缺氧—细胞代谢紊乱—ATP生成减少磷脂代谢紊乱—Ⅱ型上皮细胞生产表面活性物质。3.创伤等呼吸加速——表面活性物质消耗增多。4.肺泡水肿液充盈——表面活性物质活性肺泡表面活性物质量与质——肺泡表面张力肺泡萎陷液体渗入肺泡肺不张、肺水肿肺外观见肺充血，水肿，表面有大小不等散在暗红色斑状出血点，可见散在的瘀斑，充（出）血性肺不张，暗红色或灰色肝样变，胸腔内可有积液积血，肺切面可挤出大量水肿液体，病理变化可分为以下三分阶段：1.早期浸润期，见于发病24~96小时内死亡者，肺组织学表现间质水肿、充血、红细胞和白细胞在组织间隙浸润，多粒白细胞和血小板在肺微血管内聚集，微血栓形成，电镜下见Ⅰ型上皮细胞损伤较Ⅱ型上皮细胞早，Ⅱ型上皮细胞化生代替Ⅱ型上皮细胞，可见透明膜形成，毛细血管内皮细胞肿胀，胞浆基质电子密度降低，胞饮增大，大小不等。2.增殖期3~10天内死亡者，由于Ⅱ型上皮细胞迅速增殖，肺泡上皮变厚，因白细胞浸润，成纤维细胞和水肿使间质肿胀，毛细血管数目减少。3.纤维化期7~10天后死亡者，开始从肺泡间隔呈进行性弥漫纤维化，透明膜可转化纤维组织，并有肺气肿改变。病理改变病理生理改变1.肺间质及肺泡水肿，肺弹性降低，肺顺应性↓(总顺应≤50ml/cmH2O)2.肺泡表面活性物质↓——肺不张3.肺静-动脉分流↑，通气/血流灌注比率降低，结果产生顽固低氧血症，早期PaCO2↓，晚期↑。临床表现1.潜伏期，文献报告从原发病到ARDS确诊，潜伏期平均23.6(4~6)h，其中在72h内发病者75.47%，因大多数在原发病后2~3d内发生，ARDS极易被误认为原发病病情加剧，失去早期诊断时机。2.症状因原发症状轻重不同，故ARDS发病既急聚又隐匿，易被忽略。(1)呼吸增快、窘迫：据报道呼吸频率25~34次/min，占21.4%，35~50次/min占66.7%，50次/min占1.9%。女性，小儿和年老体弱者呼吸次数和窘迫较轻，故频率25次/min应警惕。(2)咳嗽、咳痰：早期不明显，可略少量血、血水样痰是典型症状之一。(3)烦燥，神志恍惚或淡漠，并发肺部感染有寒颤发热。病程中休克者约42.77%。体征(1)发绀：是ARDS重要体征，吸氧很难改善，但创伤者常并出血性贫血，因此，出现紫绀者仅49.06%。(2)肺部体征：早期体征较少，ARDS肺部无异常体征者47.17%干性罗音5%，捻发音26.64%、湿罗音26.42%。(3)心率：据报道心率均100次/m。肺部X线助表现一期或早期：发病24h内，胸片多无异常或肺血管纹理呈网装增多，边缘模糊，提示有一定程度的间质性肺水肿改变，重者可见小片状模糊阴影。二期或中期：发病1-5d，以肺实变为主要特征，两肺散在大小不等、边缘模糊、浓密的斑片状阴影，常隔合成大片呈均匀致密玻璃样影，有时可见支气管充气相，心脏边缘清楚。病变呈区域性，重力性分布，以中下肺野和肺外带为主，与心源性肺水肿不同。三期或晚期：发病多在5d以上。两肺野或大部分显均匀的密度增加，磨玻璃样改变，支气管充气相明显，心影边缘不清或消失，呈“白肺”样改变。因中晚期易并发肺感染，X线胸片示肺纹理呈网状改变或多发性肺脓肿，病变吸收后少数可残留不同程度纤维化。动脉血气分析PaO2↓ARDS早期即出现低氧血症，FiO20.5，PaO2仍于6.6kPa(50mmHg)是一项重要的诊断指标。PaO2/FiO2：正常值53.33~66.67kPa(400~500mmHg)，如临床疑ARDS，则40kPa(300mmHg)有助诊断。QS/QT增大：正常3%，ARDS可高达30%PaCO2:因过度通气PaCO2多明显低于正常，常在4kPa(30mmHg)或更低，如PaO2和PaCO2同时降低是一项早期ARDS的诊断依据，晚期PaCO2升高，示预后不良。pH：因ARDS程度和原发病而不同，早期ARDSpH往往升高，晚期因代酸+呼酸，pH往往↓。临床分期1.初期2.相对稳定期3.呼吸功能进行性恶化期4.终期据病理轻重临床上将ARDS分轻、中、重三度症状X线检查动脉血充分析*吸空气吸纯氧轻度呼吸28次/m，无发绀无异常或纹理增多边缘模糊PaO260PaO235PaO2350QS/QT10%中度呼吸40次/m可见发绀，肺有异常体征斑片状阴影或磨砂玻璃样改变，可见支气管气相PaO250PaO240PaO2150QS/QT20%重度极度窘迫，发钳进性加重，肺广泛罗音或实变两肺大部密度普遍增高，见支气管气相PaO240PaO245PaO2100QS/QT30%*数值单位为mmHg五、诊断标准1.具有可引起ARDS的原发疾病；2.呼吸系统症状：呼吸频数(28次/分)或(和)呼吸窘迫；3.动脉血气分析异常：低氧血症，在海平面呼吸空气时，PaO28kPa(60mmHg)；PaO2/FiO2300(PaO2单位为mmHg)；4.胸部X线检查：可正常或肺纹理增多边缘模糊，或斑片状或融合成大片阴影；5.排除慢性肺疾病和左心衰竭。凡具备以上五项或1、2、3、5者，可诊断为ARDS中华医学会呼吸病分会于1999年9月18日~23日在昆明召开的全国呼吸衰竭学术研讨会上通过的急性肺损伤/ARDS诊断标准。1.有发病高危因素2.急性起病，呼吸频数和(或)呼吸窘迫3.低氧血症，ALI时PaO2/FiO2≤300mmHg、ARDS≤200mmHg4.胸部X线检查亦肺浸润阴影5.肺毛压(PCWP)≤18mmHg或临床上能除外心源性肺水肿。凡符合以上5项可诊断为ALI/ARDSALI/ARDS高危因素：1.直接肺损伤因素、严重肺感染、胃内吸入，肺挫伤，吸入有毒气体淹溺、氧中毒等。2.间接肺损伤因素：sepsis，严重非胸部创伤，重症胰腺炎，大量输血，体外循环、DIC等。在原发疾病后(24-48小时)，监测以下情况有助早期诊断：1.连续动态监测动脉血气变化；2.准确计算通气/灌注指数(或氧合指数)；ARDS，PaO2/FiO2≤300，严重者100;3.计算总呼吸顺应性(total,Respiratorycompliance,TRC)在潮气量吸气末关闭气阀读出压力表稳定值，可计算TRC=潮气量/压力表稳定值(cmH2O)正常人TRC为90-110ml/cmH2O2ARDS30ml/cmH2O。早期诊断线索(1)细菌脂多糖(LPS)：LPS和TNF是作用广泛的炎性介质。有人发现G-菌败血症者血中检出0.5~5mg/ml的LPS。该浓度足以引起血管内皮细胞的严重损伤。血浆TNF升高者，ARDS的发生率和病死率均明显增加。(2)终未补体复合物：有研究发现ARDS发生前C5a升高者多，提示C5a可预报ARDS发生，但它可见于多种危重症，特异性差，后又发现C5a-9升高，且比C5a稳定、可预报ARDS发生。(3)肺泡一毛细血管膜通透性测定：采用双同位素体内标记技术测定。(4)呼气乙烷、呼气过氧化氢测定：了解体内氧自由基情况。(5)嗜酸细胞阳离子蛋白(ECP)：嗜酸粒细胞激活致ECP↑。(6)VIII因子相