治疗性高碳酸血症

治疗性高碳酸血症,参考文献治疗性高炭酸血症与器官保护-谭青云治疗性高碳酸血症器官功能保护作用的探索-李文志、周强,背景,治疗性高碳酸血症作为一个理论于1999年被提出，其形成过程可以表示如下：保护性通气策略允许性高碳酸血症治疗性高碳酸血症保护性通气策略是以减轻机械通气肺损伤为目的。广为接受的作法是小潮气量通气辅以适当的呼气末正压，而小潮气量通气必然引起动脉血二氧化碳升高，因此出现了允许性高碳酸血症这一概念。,背景,允许性高碳酸血症即为避免大潮气量和高气道压引起的肺损伤，在维持适当气体交换和降低通气压力不能兼顾时，允许动脉血二氧化碳分压(PaCO2)适度升高和一定程度的酸血症。,相关实验,Laffey和Kavanagh通过动物实验，结合临床中高碳酸血肿的保护作用不仅支持允许性高碳酸血症的应用，而且提倡通过增加CO：的吸人量提高PaCO：来达到治疗的目的，称为治疗性高碳酸血症。（ Laffey JG，Kavanagh BPCarbon dioxide and the critically ill too little of a good thing? Lancet，1999，354(9186)：1283-1286 ）,相关实验,传统观点认为保护性通气策略减少了肺牵拉所致的机械性损伤，而伴随增高的PaCO2并无器官保护作用然而Laffey、 Nichol的研究表明治疗性高碳酸血症对肺损伤具有明确的保护作用，并且在多个肺损伤模型中得到证实（ Co stello J, HigginB B, Contreras M, et alLaffey JGHypercapnic acidosis attenuates shock and lung injury in early and prolonged systemic sepsisCrit Care Med。2009，37(8)：2412-2420 Nichol AD，OCronin DF，Naughton F，et alHypercapnic acidosis reduces oxidative reactions in endotnxin-induced lung injuryAnesthesiology2010，1 13(1)：1 16125 ）,相关实验,Takeshita的研究发现，治疗性高碳酸血症可显著地抑制脂多糖介导的核因子KB的活化及DNA的结合活性。同时抑制了内皮细胞中由核因子KB途径调节的细胞间黏附分子l(ICAM1)和白介素(IL)-8的mRNA生成，从而抑制中性粒细胞和细胞的黏附，减轻了细胞的损伤。(Takeshita K，Suzuki Y。Nishio K，et alHypercapnic acidosis attenuates endotoxin-induced nuclear factor-kappaB activationAm J Respir Cell Mol Biol。2003，29(1)：124-132),相关实验,regenow对861例AU患者的临床统计中，证实了高碳酸血症降低了随机接受大潮气量(12mlkg)机械通气患者的病死率(Kregenow DA，Rubenfeld GD，Hudson LD，et a1Hypercapnic acidosis and mortality in acute lung injuryCrit Care Med，2006。34(1)：1-7),缺血、再灌注损伤的影响,缺血再灌注时中性粒细胞和巨噬细胞的聚集是其最主要的病理变化之一。治疗性高碳酸血症能够抑制中性粒细胞和巨嗜细胞的浸润及TNF-、IL-1等的释放。从而减轻炎症反应。,缺血、再灌注损伤的影响,缺血/再灌注期间。氧自由基快速大量产生、细胞间钙聚集，这二者均可导致细胞凋亡的产生，治疗性高碳酸血症不仅对缺血再灌注损伤的关键酶黄嘌呤氧化酶有抑制作用，而且对细胞内氧自由基的产生也具有抑制作用。酸中毒又可通过阻止细胞的钙离子内流、增加细胞内结合、减少向胞浆的释放来防止细胞内钙离子超负荷，从而对组织起到保护作用,缺血、再灌注损伤的影响,生理性pH值环境对于Na+H+交换的活化是必需的，对于缺血再灌注导致组织损伤也是必需的。治疗性高碳酸血症所致偏酸的pH值环境可通过Na+H+交换功能的抑制，对缺血再灌注损伤起到保护作用,缺血、再灌注损伤的影响,治疗性高碳酸血症增加微血管细胞环磷酸腺苷的产生。这种环核苷酸对组织损伤显示出强大的保护功能。治疗性高碳酸血症可以通过增加一氧化氮的产生，对器官的缺血再灌注损伤产生保护作用,中枢系统影响,正常情况下，PaCO：在20 mm Hg-80mmHg范围内，每变化1mmHg可以引起004 ml100 g脑组织的脑血容量改变。对于损伤脑，较早的观点认为治疗性高碳酸血症通过舒张脑血管而升高颅内压，减少脑灌注，同时病损区域由于对CO2无反应导致灌流进一步减少，出现“颅内窃血”。此外治疗性高碳酸血症也可能诱发以前低灌注的血管床出血倾向以及再灌注损伤。,中枢系统影响,但目前的研究表明，治疗性高碳酸血症可以减轻缺氧缺血性脑损伤。实验中给予缺氧缺血性脑损伤大鼠分别吸人3、6、9的CO2，吸人6的CO：时保护作用最强，随着CO2浓度的进一步增加，保护作用则削弱。后续的研究结果表明治疗性高碳酸血症增加了缺氧缺血性脑损伤时的脑血流量，改善了脑的氧供，从而促进了脑对葡萄糖的利用率，增加氧化代谢，以维持组织的高能磷酸储备。治疗性高碳酸血症降低了脑脊液中谷氨酸的含量，从而提示治疗性高碳酸血症能够通过抑制兴奋性氨基酸神经递质的分泌来保护中枢神经系统。通过增加脑血流、升高动脉血氧分压以及降低pH值等机制共同升高了脑组织的氧分。(Tomimmsu T。Pens jp，Longo LDFetal hypercapnia and cerebraltissue oxygenation：studies in near-term sheep. Pediatr Res，2006，60(6)：711-716),安全范围,机体对治疗性高碳酸血症的确切安全的耐受范围尚不清楚,一般认为,PaCo2在50 150 mmHg、pH7.20 机体是可耐受的。另外,PaCo2 上升速度要缓慢,一般不超过10 mmHg/h ,并且PaCo2 不超过100 mmHg,注意事项,Pac02 升高超过90 mmHg会抑制意识 导致C02 麻醉， C02 可以扩张脑血管 增加脑血流量 使颅内压升高。 因此 伴有严重颅脑损伤和中枢神经系统疾病时如脑疝、颅脑肿瘤、脑出血、脑血管异常等情况下禁用,注意事项,酸中毒可抑制心肌收缩力 拟交感作用又使心率增快 心输出量增加。 酸中毒还可导致肺血管收缩 肺循环阻力增加 射血分数降低。因此 肺动脉高压、心肌缺血和心功不全时应慎用肾脏是维持机体酸碱平衡的主要缓冲系统 因此 严重肾功能不全时也应禁用,手术室肺保护性通气策略的制定,加拿大多伦多大学的Goldenberg医师等进行了一项综述，概述了肺保护性通气策略的背景和现状、重症监护治疗病房（ICU）和手术室通气策略的差别、手术室和围术期患者肺保护性通气策略的制定等方面的问题，并对未来研究做出展望。该综述于2014年7月发表于麻醉学（Anesthesiology）杂志上。,手术室肺保护性通气策略的制定,一项多中心、随机对照试验的结果显示术中使用低潮气量（VT）通气可改善患者术后转归。已知针对患急性肺部疾病，如急性呼吸窘迫综合征（ARDS）、哮喘，且需要入住ICU接受机械通气治疗的患者，使用低VT通气可提高存活率。大量实验室和临床数据表明，在已证实存在肺损伤的情况下，高VT通气将导致肺部炎症加重，并降低患者存活率。但最新研究显示，在全身麻醉的情况下也出现了上述类似现象，即高VT通气可导致肺正常的患者出现肺损伤。,健康肺保护性通气的背景,一项随机对照试验纳入56例行开腹手术的患者，比较了标准通气管理（VT，9 mL/kg理想体重；PEEP，0 cm H2O）和保护性通气管理（VT，7 mL/kg理想体重；肺复张和PEEP）。结果显示：低VT通气和肺复张的联合使用可改善患者中期转归，如肺不张、肺氧合作用和肺部感染，部分有益效应可持续5 d。另外一项纳入101例患者的双盲对照研究探讨了不同水平VT对患者的影响。试验组接受VT的标准为：6 mL/kg预计体重，对照组接受VT的标准为：12 mL/kg预计体重。两组患者的维持肺容量较小且无差异，标准为：PEEP，5 cm H2O。上述保护性肺通气策略并没有使患者受益，低VT通气反而导致术后动脉血氧分压（PaO2）下降和5 d后出现进行性肺不张。综合上述两项试验，可得出如下结论：在患者全身麻醉手术中，联合使用肺复张法和低VT通气策略可以使患者受益；单独使用低VT通气策略反而会导致患者出现进行性肺不张，从而降低患者的肺顺应性并影响肺氧合作用。,腹部手术患者的保护性通气策略,一项最新研究纳入了400例患者，人选标准如下：行腹部手术、手术后发生肺部并发症的风险较高、术中接受低VT通气策略和肺复张。将患者随机分为两组，分别为试验组（低VT通气、肺复张/30 min、PEE