呼吸力学ARDSPPT课件

1、呼吸力学指导呼吸力学指导ARDSARDS机械通气治疗机械通气治疗 ARDSARDS的病理生理 大量肺泡塌陷 肺容积降低 肺损伤不均一性 链接动画链接动画.wmv.wmv 肺保护通气肺保护通气 ARDSARDS保护性通气策略 小潮气量 高PEEP 限制平台压 LOVLOV研究研究 4个国家，2000-2006年983例ALI病人（氧合指数250） 对照组：TV6ml/PBV，Plat:=30cmH2O，传统PEEP 研究组： TV6ml/PBV，Plat:=40cmH2O，肺复张，高PEEP 主要终点：全因住院病死率 LOVLOV研究未能改善病死率 JAMA. 2008;299(6):637-6

2、45 肺保护性通气策略面临困境 ARDS患者病因、病变类型及累及范围不同 塌陷肺泡区域大小、分布不同 肺不均一性 肺保护性通气策略仍存在非重力依赖区肺泡 过度膨胀、重力依赖区肺泡塌陷复张。 呼吸机相关肺损伤 如何落实保护性通气策略， 体现个体化，降低ARDS病死率 小潮气量通气策略降低病死率 N Engl J Med 2000;342:1301-8 小潮气量通气策略降低病死率 N Engl J Med 2000;342:1301-8 小潮气量，所有ARDS患者都适用吗 顺应性下降不明显的，小潮气量未满足通气需要，增加潮气量可降低死亡率，过低和过高的潮气量一样会增加病 死率 Crit Care

3、Med 2005,33(5):1141-1143 顺应性不同的ARDSARDS患者潮气量对死亡率的影响 N Engl J Med 2006;354:1775-86 在ARDS人群中，潜在的可复张 通气的肺组织个体差异很大 N Engl J Med 2006;354:1775-86 对于塌陷肺泡多的ARDS患者，及时给予6ml/kg PBV，限制气道平台压在2.94kPa仍是不足的，仍能使部分正 常通气的肺泡发生过度膨胀。 Am J Respir Crit Care Med Vol 175. pp 160166, 2007 PEEPPEEP 防止呼气末肺泡萎陷 避免肺泡过度膨胀 防止呼吸机相关肺

4、损伤 PEEPPEEP对ARDSARDS肺组织的影响 Critical Care 2007, 11:R86 PEEPhigher or lower？ ALVEOLIALVEOLI研究研究 小潮气量（6ml/kg PBW）+平台压（30cm H2O）,PEEP 对结果无影响 N Engl Med，2004,351:327-36 高水平PEEP或低水平PEEP对改善院内生存率无差别，但对于 亚组ARDS患者，高水平PEEP有助于改善其生存率 JAMA.2010;303(9):865-873 ALVEOLI研究、LOV研究、ExPress研究表明，高PEEP不能进一步改善ARDS患者预后。 该研究指

5、出，可能是因为上述研究仅关注ARDS呼吸系统力学而忽视了胸壁力学的改变，未实现个体化PEEP设 定。 Current Opinion in Critical Care 2010,16:3944 So，Mechanical ventilation in ARDS， One size does not fit all 制定与实施个体化潮气量 结合气道平台压设置潮气量 n Red:hyperinflated (-901 -1000) n Blue:normally aerated （-501-900） n Yellow:pooly aerated （-101 -500） n Green:nonaer

6、ated （+100 -100） Am J Respir Crit Care Med 2007 ，175（2）： 160-166 n A： more protected n B： less protected 结合气道平台压设置潮气量 l Less protected More protected Am J Respir Crit Care Med 2007 ，175（2）： 160-166 将6 mL/IBW潮气量气道平台压在30 cmH2O(1cmH2O=0.098kPa)以上患者的潮气量再减小，目标是 气道平台压降低至25 cmH2O,最终潮气量在4mL/IBW左右，患 者肺局部炎症反应

7、及肺损伤明显减轻。 驱动压 P：根据呼吸机监测的平台压减去应用的PEEP进行计算，反映 潮气量通气过程中跨呼吸系统静态压力的增加程度。 P =VT/CRS（ VT是基于功能性肺体积而非预测肺体积） 研究显示，控制驱动压比平台压更重要，驱动压大于16cmH2O甚 至比低于6ml/kg的潮气量或平台压在30cmH2O产生呼吸机相关肺 损伤的风险更大，结合驱动压设置潮气量更合理 Crit Care Res Pract.2012;2012:952168 Driving Pressure and Survival in the Acute Respiratory Distress Syndrome 背景

8、:低平台压，小潮气量及高PEEP机械通气策略能够改善ARDS 患者生存率，但是，每个指标相对重要性仍不清楚，因为呼吸系 统顺应性(CRS)与保持通气的剩余功能肺组织容量（功能性肺容 量）密切相关，研究假设对于没有自主呼吸的患者，与VT或PEEP 相比，驱动压(P) 可能与生存率的相关性更为密切。 方法：采用统计学方法，对既往9项随机研究数据中3562名ARDS 患者的数据分析，检验P作为独立变量与生存率的关系。 N Engl J Med 2015; 372:747-755 结果 在机械通气参变量中，P与生存率的相关性最为密切。 P每增加一个SD（大概为7 cmH2O）即伴随病死率增加， 即使对

9、于接受“保护性”平台压和VT通气的患者亦是如 此。VT或PEEP的变化与生存率并不独立相关；只有当他 们的变化导致P降低时才与与生存率相关。 N Engl J Med 2015; 372:747-755 结论 结果提示P是对死亡危险分层的最佳通气变量。呼吸机设置 中P降低与增加生存率密切相关。 N Engl J Med 2015; 372:747-755 跨肺压指导潮气量及PEEPPEEP设定 跨肺压 肺容积决定于：跨肺压 跨肺压=Palv（肺泡压）-Ppl（胸腔 压） 跨肺压去除胸壁弹性阻力影响，对 有胸壁病变的患者更有意义，更能体 现ARDS的病理生理学变化。 食道压（PesPes）与胸腔

10、压（PplPpl） 食道压与胸腔压 Am J Respir Crit Care Med 2001；164（1）：122-130 建立正常胸壁弹性阻力及高胸壁弹性阻力ARDS猪模型。 用CT比较根据传统肺开放通气策略的气道平台压与吸气末跨肺 压滴定PEEP对塌陷肺泡的影响。 Crit Care Med 2012; 40: 21242131 跨肺压排除胸壁力学异常对PEEPPEEP滴定干扰 根据跨肺压滴定的PEEP明显减少塌陷肺泡比例(11668) vs(2841)，P0.01 2009-2010年14例H1N1致ARDS患者 方法： a.测定食道压 b.限制PPLATL小于25cmH2O滴定PE

11、EP 研究能否以吸气末跨肺压作为开始ECMO指证 Intensive Care Med (2012) 38:395403 跨肺压判断ECMOECMO应用时机 结果显示，对吸气末跨肺压25cmH2O患者，继续予以肺复张、 高PEEP通气等手段治疗，氧合能明显改善，与接受ECMO治疗的 患者无明显差异。 Intensive Care Med (2012) 38:395403 测定跨肺压存在的问题 体位对食管压的影响 ARDS肺组织不均一性对食管压的影响 其他因素对食管压的影响。如胸壁破坏、留置胃管等 肺牵张指数（Stress indexStress index） 恒定流速、容控条件下气道压力-时间

12、曲线，取吸气支进行曲线回归，得到方程P=a*timeb+c，其中b为牵张 指数。 bl时提示吸气过程存在肺泡过度膨胀 b=l时提示在吸气过程无肺泡复张与过度膨胀 Anesthesiology 2000; 93:13208 b为牵张指数（stress index） Crit Care Med 2004; 32:1018 1027 胸腔积液的猪模型上，当牵张指数bl时仍存在塌陷肺泡的复 张，而没有发现肺泡的过度膨胀。 因此，当胸壁顺应性发生改变的情况下，会影响通过气道压力 一时间曲线得到的牵张指数指导PEEP的选择。 肺应力及应变导向的保护性机械通气策略肺应力及应变导向的保护性机械通气策略 肺应力

13、和应变的概念 肺应力：指肺组织单位面积上受到的压力，等同于跨肺压 （PL），扩张肺组织真正力量。 测定：多通过测定食道压（Pes）来计算。 由于PL=肺泡压 ( Palv) -胸腔内压( Ppl) 吸气末跨肺压( PL-insp)= 吸气末气道压 - 吸气末食道压 呼吸末跨肺压( PL-exp) =呼气末气道压-呼气末食道压 肺应力和应变的概念 肺应变：肺组织在外力作用下容积的相对改变，多以功能残气 量（FRC）基础上肺容积（Vt）的改变表示 肺应变=Vt/(FRC+PEEP时肺容积) =Vt/EELV（疾病状态或机械通气不同PEEP的肺容积） 气道平台压和潮气量不能准确的预测应力和应变 同是

14、30cmH2O的平台压，由于胸壁弹性的不同，FRC不同，应力 （8-26cmH2O）、应变（0.66-2.17）变化范围很大。 提示，应力和应变是真正反映肺组织承受张力及容积变化的力 学指标。认为应力上限为27cmH2O，应变上限为2。 Am J Respir Crit Care Med Vol 178. pp 346355, 2008 应力在一定范围内与应变呈线性关系。而当应变1.5-2) 时，应 力显著提高，呼吸机相关性肺损伤发生率显著增加 Am J Respir Crit Care Med.2011 May 15;183(10):1354-62 肺应力和应变指导床旁PEEP的滴定 N E

15、ngl J Med 2008;359:2095-104 适宜的的PEEP是使呼气末跨肺压在010cmH20范围内，吸气末跨肺压 25cmH20的PEEP，这样可以有效预防肺泡过度膨胀。 N Engl J Med 2008;359:2095-104 N Engl J Med 2008;359:2095-104 结果 以肺应力设置的PEEP，与ARDSnet研究推荐的PEEP滴定法相比， PEEP明显增高(125)cmH2O比(185)cmH2O，氧合指数升高， 呼吸系统顺应性明显改善，28d病死率有降低趋势。 增加PEEP可以明显降低呼吸 过程中肺泡反复开放、闭合 的现象，减少应力集中的产 生，

16、降低应变并减轻肺损伤 Am J Respir Crit Care Med,2010,181:578-586 小结 ARDS患者应采取肺保护通气策略 符合病人的病理生理特点-个体化方案 呼吸力学指标：如驱动压、跨肺压、肺应力应变等在指导ARDS患 者机械通气治疗中发挥重要作用，尚需进一步研究 小潮气量通气策略降低病死率 N Engl J Med 2000;342:1301-8 小潮气量，所有ARDS患者都适用吗 在ARDS人群中，潜在的可复张 通气的肺组织个体差异很大 N Engl J Med 2006;354:1775-86 ALVEOLI研究、LOV研究、ExPress研究表明，高PEEP不能进一步改善ARDS患者预后。 该研究指出，可能是因为上述研究仅关注ARDS呼吸系统力学而忽视了胸壁力学的改变，未实现个体化PEEP设 定。 Current Opinion in Critical Care 2010,16:3944 建立正常胸壁弹性阻力及高胸壁弹性阻力ARDS猪模型。 用CT比较根据传统肺开放通气