急性呼吸窘迫综合征某些进展.ppt

急性呼吸窘迫综合征进展 2 急性呼吸窘迫综合征 以前多称为成人型呼吸窘迫综 合征（ARDS），是多种原因引起的急性呼吸衰竭，临床 上以进行性呼吸窘迫、顽固性低氧血症和非心源性肺水肿 为特征。近几年的研究表明，ARDS不是一个病理过程仅 限于肺部的独立的疾病，而是全身炎症反应综合征（ systemic inflammatory response syndrome，SIRS ）在肺部的严重表现。作为连续的病理过程，其早期阶段 为急性肺损伤（acute lung injury，ALI），重度的ALI 即ARDS。ARDS晚期多发展为或合并多脏器功能障碍综 合征（multiple organ dysfunction syndrome， MODS），甚至多脏器功能衰竭（multiple organ failure，MOF），故病死率很高，为临床常见的急、重 症之一。 3 定义和概念 急性肺损伤（ALI）和急性呼吸窘迫综合征（ARDS） ：ALI是指机体遭受严重损伤出现以弥漫性肺泡毛细血管 膜为主要损伤部位，导致以肺水肿和微小肺不张为病理特 征，呼吸窘迫和顽固性低氧血症为突出表现的全身炎症反 应综合征。ALI严重到一定程度，达到诊断标准时即为 ARDS。其实，从ALI发展到ARDS的时间短促，在临床 中无法将ALI和ARDS截然区分。 4 ALI和ARDS可以单独存在，也可以是 MODS或MOF的组成部分。发生ARDS时 患者必然经历过ALI，但并非所有的ALI都 是或都要发展为ARDS。 自1967年 Ashbaugh报道急性呼吸窘 迫综合征（ARDS）以来，在过去的近 30年中，尽管在机理方面进行了广泛的 研究，治疗仍未能取得突破。因此对 ARDS发病机制、早期诊断 和治疗的 研 究依然是重 症医学的主攻方向。 一、病 因 Predisposing Conditions Sepsis (#1 cause) Severe PNA Aspiration Near Drowning Smoke inhalation Multiple blood product transfusions Severe Trauma DIC Drug overdose: Heroin, methamphetamine, cocaine Acute pancreatitis Severe Burn Look for the + Tube Sign!Look for the + Tube Sign! 二、发病机制 NORMAL ALVEOLUS Type I cell Endothelial Cell RBCs Capillary Alveolar macrophage Type II cell ACUTE PHASE OF ARDS Type I cell Endothelial Cell RBCs Capillary Alveolar macrophage Type II cell Neutrophils /./numero6_05/rossi/articolo1.htm Proliferative Phase PATHOPHYSIOLOGY Abnormalities of gas exchange Oxygen delivery and consumption Cardiopulmonary interactions Multiple organ involvement *全身炎性反应综合征(SIRS)和代偿性抗炎反应综合 征（CARS）二者失衡。 *ARDS发病的三个阶段 局部炎症反应阶段： 有限全身炎症反应阶段：介质入血 SIRS/CARS失衡阶段： 瀑布样释放炎症扩散，失控。 细胞因子，保护自身破坏。 （一）多形核中性粒细胞（PMNs）凋亡 在ARDS中的调控作用： PMNs对于机体抵御早期感染或损伤具有重 要作用，(生活周期8小时) PMNs 凋亡是炎症 过程中调节其数目和反应性的有效措施。凋 亡延迟或抑制可使PMNs存活时间延长，毒性 产物和氧自由基产生增多， 引起炎症部位损 伤加重。 Bello证实，支气管肺泡灌注液，PMNs凋 亡延迟； *粘细胞-巨噬细胞集落刺激因子（GM-CSF） *粘细胞集落刺激因子（G-CSF） *TNF-2、IL-1、IL-6 这些介质对PMNs凋亡的抑制作用 延长PMNs生命周期 维持了白细胞的多种功能。 （二）核因子B（NF-B）对ARDS细胞 因子网络的调节： NF-B是能与多种基因启动子部位的B 位点发生特异性结合并促进转录的蛋白质。NF- B通过影响一些细胞因子的转录而对细胞因子 网络产生影响。阻断NF-B的活化，可以防止 细胞因子过度产生。 ARDS病人NF-B活性显著增高。 （三）中性粒细胞流变学特性的改变在 ARDS发病中的作用： ARDS时中性粒细胞在炎性介质作用下， 发生流变学特性改变（如变形性降低、体积增 加）。再加上肺循环的低灌注压、大流量、分 枝减少使得中性粒细胞在肺内大量聚集并导致 组织损伤。 ARDS时中性粒细胞在肺部聚集的原因 * 肺循环具有低灌注压、大容量、分枝 少的特点。肺血管中性粒细胞含量较 其他部位大血管高4080倍。 * 中性粒细胞通过肺毛细血管时间延长； 26s(2120s)，红细胞12s。 Drost用细胞通过分析仪研究脓毒血症病人 中性粘细胞流变学特性 ，这些细胞通过直径 为8um，长为20um微管。 * 移动方式：跳跃式快速移动与停顿，变 形，在5.3 m毛细血管变形时间延长。 硬化(rinidity)，变形性降低，体积增大20100%。 （Na+/H+) * 粘附形成双联体。 幼稚粒细胞增加。 ARDS时中性粒细胞流变学的 改变导致中性粒细胞在肺部滞留， 对这一机理的进一步探讨，必将深 化对ARDS病理生理的认识，并因此 带来新的治疗途径。 三、ARDS的诊断标准 1992年欧美ARDS联席会议认为， ARDS不是一个独立的疾病而是一个连续 的病理过程。 *早期称为急性肺损伤（ALI） *重度的ALI即为ARDS 建议采用这两个术语来描述此类急 性呼吸衰竭并推荐统一诊断标准。 ALI的诊断标准: 1. 急性起病； 2. 氧合指数 PaO2/FIO2300mmHg （ 40kPa ）（无论是否使用PEEP）; 3. 正位胸片 示两肺斑片状阴影； 4. PAWP 18mmHg（2.4kPa），或 无左房压力增高的证据。 ARDS的诊断标准: ALI诊断标准基础上，氧合指数 PaO2/FIO2200mmHg（26.67kPa）即 可诊断为ARDS。 Cardiogenic vs. Non- Cardiogenic Edema via CXR Cardiogenic Non-Cardiogenic Bilateral infiltrates predominately in lung bases. Kerley Bs. Cardiomegaly. Diffuse Bilateral patchy infiltrates homogenously distributed throughout the lungs. Positive tube sign. No Kerley Bs. Cardiogenic vs. Non- Cardiogenic Edema via CT Cardiogenic Non-Cardiogenic /medpix/medpix_image.html?mode=quiz&imid= 16078&quiz=no&comebackto=mode=caption_list No septal thickening. Diffuse alveolar infiltrates. Atelectasis of dependent lobes usually seen (not well shown here) Septal thickening. More severe in lung bases. Use of Pulmonary Arterial Catheters in ARDS Swan-Ganz Catheter ABNORMALITIES OF GAS EXCHANGE Hypoxemia: HALLMARK of ARDS lIncreased capillary permeability lInterstitial and alveolar exudate lSurfactant damage lDecreased FRC lDiffusion defect and right to left shunt ALI作为ARDS的早期阶段可以达到以下效果: * 可以对ARDS进行早期防治，从而改 善治疗效果，提高生存率； * 由此而产生的标准应用于诊断高危的 ARDS病人，敏感性和特异性均较高， 还可以排除不同的医疗条件对ALI和 ARDS诊断的影响。 此标准与以往诊断标准不同之 处在于： 1）不考虑PEEP水平； 2）不把机械通气作为诊断条件 。 四、ARDS早期预测 1. 血清表面活性蛋白-A ARDS病人支气管肺泡灌洗液（ BALF） 中SP-A水平降低，而血清水平 明显增高。因此，血清SP-A可以作为预 测ARDS发生的高危因素。 2. 抗IL-8/IL-8复合物 具有ARDS高危因素的病人中，BALF 抗IL-8/IL-8复合物含量越高，发生ARDS 的几率越大，死亡率也越高。 与PMNs在肺泡的浓度呈正相关。 3. HT156 ALI发病机理中，肺泡上皮屏障的损伤处 于中心位置，HT156是人类I型肺泡上皮细胞 膜蛋白成分。ALI病人肺水肿液及血浆中含量 数倍于正常人，表明HT156可以作为肺泡上 皮损伤的生化标记物，有助于预测ALI的发生 。 五、ARDS的治疗进展 根据对ARDS发病机制的了解，目前 ARDS的治疗包括两个方面： 1）急性呼吸衰竭的处理，目标为重建完 整的呼吸屏障； 2）全身炎性反应综合征的处理，目标为 纠正原发病，减少继发性全身损害。 （一）呼吸支持 1. 通气治疗目标，机械通气高压肺损伤传 统机械通气肺泡改变：保证氧供，排除CO2，减少 呼吸负荷； 2. 通气效果评价 * 从PaO2组织氧供 * PaO250mmHg（6.67kPa） * CI2.21/分/米2 为适宜的氧合标准。 3. 低气道压的维持 * 低潮气量+适度PEEP * 最大肺泡跨膜压不能超过 2530cmH 2O 4. 肺泡重建 最佳PEEP：分流15%； PaO2/FIO2300mmHg； PaCO2-PetCO2差最小 5. 适度的镇静措施 Low Tidal Volume Strategies Low Tidal Volume Strategies in ARDSin ARDS High lung inflation volumes over distend more compliant portions of the lung. In the past our high tidal volume strategies may have actually caused lung injury (“ventilator lung”). Using lower lung volumes may prevent over distension and reduce ventilator induced lung injury. Mortality Prior to Hospital Mortality Prior to Hospital DischargeDischarge 6 ml/kg12 ml/kg P=0.0054 Piantadosi Annals 2004 （二）体外膜肺氧合 1. ECMO 期间， 肺脏得到休息，肺 内各组织细胞有一个恢复正 常的机会。 2. 血管内氧合器是 ECMO 研究领域 最为革新的方法，其前景代表ECMO的 发展方向。 （三）ARDS的免疫疗法 细胞和分子生物的进展为免疫治疗开辟了新的 途径，使得免疫疗法的研究成为近年的热点。 1. 抗内毒素抗体；单克隆抗体 IgM 2. 细胞因子抗体及拮抗剂；TNF-、IL-1 、IL