严重急性呼吸窘迫综合征的挽救性治疗
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严重急性呼吸窘迫综合征的挽救性治疗 RescureTherapiesforRefractoryHypoxemiainSevereARDS 俞森洋 医院南楼呼吸科 一、严重急性呼吸窘迫综合征的定义 急性呼吸窘迫综合征（ARDS）本身即为呼吸系统的急危重症，80%以上ARDS患者需要气管插管和机械通气[1]。如今的标准通气策略是采用小潮气量（6mL/kg）通气，限制平台压≤0cmH2O（1cmH2O=0.kPa），允许高碳酸血症，并加用适当呼气末正压（PEEP），所谓“肺保护通气策略”。采用肺保护通气策略的ARDS患者，若24h内氧合改善，病情减轻，死亡率为1%～2%[2,]，这些患者可继续应用原来的通气条件。若机械通气24h内PaO2/FiO2几乎无改善，死亡率即明显增加至5%～68%。另有一研究，加用10cmH2O的PEEP后再根据PaO2/FiO2重新分类ARDS和急性肺损伤（ALI）。结果约1/初始分类为ARDS的患者被重新分类为ALI，9%患者PaO2/FiOmmHg(1mmHg=0.1kPa)；重新分类后的死亡率，ARDS为45%，ALI为20%，其他6%[4]。 Kallet等[5]复习16个研究例ARDS患者，84%患者的压力-容积曲线上低拐点≤15cmH2O，提示PEEP5cmH2O可鉴定为严重ARDS。Luhr等[1]报道PaO2/FiOmmHg的患者需要更积极改善氧合的治疗。 在新生儿和儿童中常用“氧合指数”（theoxygenationindex，OI）的概念，其计算公式为：OI＝（FiO2×mPaw×）/PaO2。其中，mPaw为平均气道压，OI是较PaO2/FiO2更可靠的预计指标，反映了PaO2不仅与FiO2有关，也与mPaw相关。同时说明氧合损害（PaO2/FiO2）的严重性与mPaw呈比例。目前在成人ARDS患者中也应用OI的概念。有研究显示发生ARDS后12～24h持续高OI值和OI不断增高是高死亡率的独立危险因素，文献报道OI0常预示常规通气失败，是采取非常规通气方式的适应证。 根据多个研究的结果，严重ARDS（有些文献又称难治性低氧血症）的定义如下[6]：符合ARDS的诊断标准，其中PaO2/FiOmmHg；或机械通气时尽管潮气量4mL/kgIBW（理想体重），仍不能维持Pplat0cmH2O，或发生气压伤；OI0。将以下情况定义为“高呼吸机条件需要”：在潮气量6mL/kgIBW时，FiO2≥0.7，PEEP15cmH2O或Pplat0cmH2O。 二、挽救性治疗的概念 凡属严重ARDS的患者，均有应用挽救性治疗（rescuetherapies）的适应证。挽救性治疗可分为两大类：通气性和非通气性治疗策略。通气性治疗策略包括高水平PEEP、肺复张动作、气道压力释放通气和高频通气等；非通气性治疗策略包括应用神经肌肉阻滞剂、吸入血管扩张剂、俯卧位、体外生命支持等。对挽救性治疗尚有争议，因为前瞻性多中心随机对照研究显示这些治疗方法虽然能改善患者的氧合，但都不能降低具有高度异质性的ARDS的总死亡率。目前还没有证据表明哪一种挽救性治疗是最好的，因此治疗方法的选择常根据可利用的装置或医生的经验[6]。如条件欠缺，应考虑将患者转送到富有经验的ARDS治疗中心去实施挽救性治疗。如果采用挽救性治疗后，患者的氧合和顺应性无改善，就应停止此治疗或改用另一种挽救性治疗。 三、挽救性治疗的研究进展 1．个体化选择PEEP：面对难治性低氧血症患者时，首先考虑的是逐渐增加PEEP水平。增加PEEP的益处主要是使萎陷的肺泡复张，减少分流，改善顺应性，增加氧合；害处是使已开放的肺泡过度扩张，增加呼吸机相关肺损伤（VALI）危险。最佳PEEP的选择应个体化。已有多个研究和亚组分析（Posthoc分析）提示[7]，用高PEEP时，轻-中度肺损伤患者获益少而害处多；严重ARDS与其相反，获益多而害处少，取决于肺泡的复张潜能(recruitmentpotential)。如果复张潜能低，那么增加PEEP对PaO2和分流的作用轻微，而对已开放肺泡的过度扩张作用明显，反而增加VALI危险。评估每个患者肺复张潜能的方法，可用短时间（0min）增加PEEP的试验：如果增加PEEP后，PaO2显著增加，PaCO2降低，顺应性增加，提示复张潜能大；反之，即复张潜能小。也可用逐渐减低PEEP的试验：先将PEEP设置于≥20cmH2O，然后降低PEEP到可观察到最佳PaO2和顺应性的水平[6]。为了更准确设置PEEP，已提倡应用食管气囊来测定胸内压，或用压力-时间曲线，观察曲线的波形形态，或描绘压力-容积曲线，寻找低拐点来指导。 已有研究证明：ARDS患者随机分组加用高PEEP或低PEEP，高PEEP组有较高的PaO2/FiO2，且难治性低氧血症发生率降低，因难治性低氧血症所致死亡率较低，也较少需要挽救性治疗[8]。 总之，ARDS患者不加PEEP是有害的，大多数加用8～15cmH2OPEEP即可。肺复张潜能大的患者需加用高PEEP。难治性低氧血症患者可能需要加用高PEEP，然而罕有需要加用PEEP24cmH2O者。为患者设定PEEP应个体化选择，加用高PEEP时应该权衡利弊。 2．个体化选择肺复张动作（lungrecruitmentmaneuver）：肺复张动作是短暂增加跨肺压以使萎陷的肺泡扩张。实施肺复张动作可有多种方法，最常用持续高压力吹气法，即持续吹气增加气道压至0～50cmH2O，持续20～40s；还有间歇性叹气、延长叹气、间歇PEEP增加、压力控制通气＋PEEP等，尚不清楚哪一种复张动作最佳，每次复张动作所需的理想压力、持续时间以及复张动作实施频率也没有确定。在实施复张动作时，常需要应用镇静剂或（和）肌肉松弛剂。在许多有关复张动作的研究报道，氧合在复张动作后获得明显改善，但不久（有的为15～20min，有的可持续4～6h）又下降，在复张动作后应用较高PEEP可增加复张效果的持续性。复张动作后氧合改善显著可能表明原来PEEP水平太低，当已用高水平PEEP时，肺复张动作的好处是有限的。 最近有文章系统复习约1例患者行肺复张动作后的急性生理效应[9]，肺复张动作后氧合显著改善；并发症：低血压15%，氧饱和度降低8%；其他少见不良事件：气压伤（1%），心律失常（1%）；总死亡率与ALI患者的观察研究结果相似（8%）。改善氧合的发现在后一亚组较常见：复张动作前与复张动作后的PEEP之差（≤5cmH2O对5cmH2O），基线PaO2/FiO2比值（cmH2O对≥cmH2O）和基线呼吸系统顺应性（0mL/cmH2O对≥0mL/cmH2O）。血流动力学已受损害、有气压伤高度危险的患者，应慎用或避免应用肺复张动作。 临床上常将肺复张动作和增高PEEP联合应用，统称之为“肺开放策略”。在个标本量最大的肺开放策略的临床试验中，结果显示：①显著降低难治性低氧血症的发生率（RR=0.54，95%CI0.4～0.86）；②明显改善难治性低氧血症患者的死亡率（RR=0.56，95%CI0.4～0.9）；③减少了挽救性治疗的应用（RR=0.61，95%CI0.8～0.99）。该个临床研究的荟萃分析显示，ARDS患者与ALI患者比较，高PEEP与改善生存率相关（调整RR=0.90，95%CI0.81～1.0）[8]。 .高频通气：高频通气包括高频射流通气（HFJV）、高频振荡通气（HFOV）、高频叩拍通气（HFPV）等方式；成人以HFOV最常用。振动器产生主动吸气和呼气相，可用频率～15Hz，成人一般用～6Hz，可产生较小的潮气量和降低肺损伤的危险。HFOV振动气体输送高于和低于mPaw压力，mPaw和FiO2是氧合的主要决定因素，而振动的压力波动幅度（ΔP）和呼吸频率是排出CO2的决定因素，潮气量直接随ΔP而改变，与频率呈反比。HFOV也可与其他策略，如肺复张动作、吸入一氧化氮和俯卧位等联合应用。 研究显示，对于严重ARDS的成人患者，HFOV是安全有效的，可使氧合改善和提供充足的通气。Bollen等报道在随机分到HFOV和常规通气的患者中，死亡率无明显差别。然而Posthoc分析提示，HFOV能改善具有较高OI的患者死亡率，应用HFOV的并发症，包括气压伤、血流动力学受损、黏液浓缩导致气管内导管堵塞、难治性高碳酸血症、增加应用镇静剂或肌肉松弛剂等较少发生。最近一项包括8个随机对照研究（例患者）的荟萃分析证明，HFOV可明显降低ARDS的死亡率（RR=0.77，95%CI0.61～0.98）和治疗失败（RR=0.67，95%CI0.46～0.99），包括接受HFOV的难治性低氧血症患者[10]。 4.神经肌肉阻断剂：应用神经肌肉阻断剂的最常见理由是促进人-机协调，改善氧合；另一个理由可能是改善胸壁的顺应性，减少氧耗。还有研究显示神经肌肉阻断剂可降低肺和全身的前炎症细胞因子，因此可减轻与ARDS相关的炎症反应。主要的不良反应是可能在停药后遗留较长时间的肌无力，尤其是与肾上腺皮质激素合用时，肌病的发生率更高。两项采用肺保护通气策略的随机对照临床试验证实，在小潮气量通气同时应用镇静剂加用肌肉松弛剂让自主呼吸消失，在应用肌肉松弛剂48h内氧合得到持续改善，在第1d时，PaO2/FiO2增加25%～75%，到第5d时增加50%～%，比单用镇静剂组氧合明显增加[11]。 5.吸入一氧化氮（iNO）：吸入血管扩张剂（如一氧化氮），使通气较好肺区域的肺血管扩张，从而改善通气/灌注（V/Q）比例失调，改善氧合，降低肺动脉压。iNO也使肺血流重新分布，使血流从非通气肺区域流向通气肺区域，因此有助于减少肺内分流，改善动脉血氧合。iNO可选择性降低肺动脉压而不引起全身血压的降低。尽管目前尚无应用iNO改善患者死亡率的证据，但仍常用于难治性低氧血症的挽救性治疗，尤其是合并明显肺动脉高压者。 6.俯卧位通气：Sud等[12]的荟萃分析显示，10个研究共有例患者均为PaO2/FiOmmHg低氧血症，大部分为ALI/ARDS患者，俯卧位通气降低严重低氧血症（PaO2/FiOmmHg）患者的死亡率（RR=0.84，95%CI0.74～0.96；P＝0.01），但不能降低PaO2/FiO2≥mmHg患者的死亡率（RR=1.07，95%CI0.9～1.22；P＝0.6）。Posthoc分析表明俯卧位通气可显著改善低氧血症较严重亚组的死亡率，如果以PaO2/FiO2mmHg为阈值将患者分为两亚组，死亡率的改善有明显差别，俯卧位前d改善氧合27%～9%，但增加压迫性溃疡（RR=1.29，95%CI1.16～1.44）、气管导管阻塞（RR=1.58，95%CI1.24～2.01）和胸导管移位（RR=.14，95%CI1.02～9.69）的风险。作者的结论是：俯卧位通气可降低严重低氧血症患者的死亡率，但有一些并发症，在低氧血症呼吸衰竭中不应常规应用，而主要用于严重低氧血症患者。 7.体外膜肺氧合（ECMO）：从理论上讲，体外生命支持（ECLS，如ECMO）依靠体外循环系统来提供氧合和排出CO2，减轻了肺的工作负荷，应极大地有利于肺保护。但其所获益处应与其可能发生的风险（如因应用抗凝剂可能导致出血，放置血管导管的创伤性以及继发感染等）相权衡。 近年ECMO技术已有改进，肝素用量可以减少，采用V-V路径，体外生命支持时间延长，应用更加简便，使得ECMO的应用更简单有效。最近澳大利亚和新西兰报道，应用ECMO救治H1N1相关的ARDS61例，存活率达79%[1]。这些结果重新唤起了人们应用ECMO来救治严重ARDS的兴趣。ECMO的结果受疾病严重性、患者年龄以及是否存在其他伴发症等因素的影响，同时也与应用ECMO的技术熟练程度相关，因此需要实施ECMO的患者应转入有经验的ECMO治疗中心实施。 Peek等[14]的随机对照研究显示，随机分配到ECMO治疗组的患者，只有75%接受了此治疗，但临床试验表明，接受ECMO治疗的患者6个月存活率显著增加（RR=0.69，95%CI0.05～0.97）。因为接受ECMO的患者此前或同时大多接受过其他治疗，难以区分是ECMO单独的作用还是与其他治疗的共同作用。严重ARDS，尤其是其他挽救性治疗无效的患者转入ECMO治疗中心治疗，可能挽救患者生命。 8.肺移植：通常是慢性进展性肺疾病（例如肺间质纤维化或COPD）的晚期患者才考虑进行肺移植，目的是延长生命，改善生活质量。目前肺移植受者的5年存活率大约为50%。ARDS患者因病情危重，同时有多脏器功能不全或衰竭，罕有应用肺移植者。然而，由于应用先进的挽救性治疗或体外生命支持技术，已使ARDS患者行肺移植成为可能。近年已有ARDS患者先经ECMO治疗，然后行肺移植成功的报道[11,15]。选择进行肺移植的患者应该是单纯肺衰竭、肺已毁损而无其他脏器损害者。 严重ARDS（难治性低氧血症）患者的挽救性治疗流程见图1。 图1严重ARDS（难治性低氧血症）患者的挽救性治疗流程 赞赏 |
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