急性呼吸窘迫综合征诊断与治疗的新进展

李蕾 方琰

（复旦大学附属中山医院麻醉科，上海 200032）

急性呼吸窘迫综合征（acute respiratory distress syndrome，ARDS）是临床常见的危重症，也是引起急性呼吸功能衰竭的常见原因。1967年Ashbaugh等［1］首次报告 ARDS，1994年北美呼吸病－欧洲危重病学会专家联席评审会议发表了ARDS的诊断标准（AECC标准）［2］，但其可靠性和准确性备受争议。2012年修订的ARDS诊断标准（柏林标准）［3］将 ARDS定义为：（1）7d内起病，出现高危肺损伤、新发或加重的呼吸系统症状；（2）胸X线片或CT示双肺透亮度下降且难以完全由胸腔积液、肺（叶）不张或结节解释；（3）肺水肿原因难以完全由心力衰竭或容量过负荷来解释，如果不存在危险因素，则需要进行客观评估（如超声心动图），以排除静水压增高型水肿；（4）依据至少0.49kPa呼气末正压机械通气（positive end－expiratory pressure，PEEP）下的氧合指数对ARDS进行分级，即轻度：氧合指数为200～300；中度：氧合指数为100～200；重度：氧合指数为≤100。目前对ARDS的治疗策略主要包括原发病的控制以及器官功能和全身的支持治疗，特别是呼吸支持治疗。现对ARDS机械通气及其相关辅助治疗方面的进展综述如下。

1 机械通气模式

机械通气具有“双刃剑”的效应，它可以改善低氧血症，缓解呼吸窘迫，但也可能引起呼吸机相关性肺损伤（ventilator－induced lung injury，VILI）。胸部CT显示，ARDS患者的肺泡大量塌陷，参与通气的肺容积明显减少，故称之为“婴儿肺”，机械通气时易引起肺泡过度膨胀，产生容积伤；机械通气引起肺泡周期性塌陷开放，产生剪切力，导致肺泡萎陷伤；此外，肺泡机械性损伤可激活炎性细胞，导致炎症递质释放，引起生物性损伤［4］。为了减少VILI，应实施以小潮气量通气和肺复张为核心的肺保护性通气策略。

1.1 小潮气量通气 2000年的一项ARDS联网大样本量多中心的随机对照试验（ARMA研究）显示，与常规潮气量气道平台压通气（12mL／kg，以理想体质量计算，＜4.9kPa）相比，小潮气量低气道平台压通气（6mL／kg，以理想体质量计算，＜2.94kPa）的ARDS患者的病死率（39.8%∶31.0%，P＝0.007）更低、呼吸机支持天数更少、血浆炎症因子白细胞介素 －6（IL－6）水平更低［5］。这项研究对ARDS的通气策略产生了巨大的影响，其研究结果也被随后的研究所证实。近期多项系统综述均显示，小潮气量低气道平台压通气能降低ARDS患者的短期病死率［6－8］。Needham 等［9］的前瞻性队列研究显示，小潮气量低气道平台压通气能增加ARDS患者的2年生存率，改善长期预后。而另有研究［10］认为，当气道平台压不超过2.94kPa时，与传统潮气量相比，小潮气量通气并不改善预后；随着气道平台压升高，小潮气量通气患者的病死率逐渐升高。小潮气量低气道平台压通气时，驱动压（气道平台压与PEEP的差值）＞1.57kPa非常不利于预后［11］。上述研究表明，实施肺保护性通气，限制气道平台压及驱动压更为重要。

采用小潮气量通气时，患者常出现通气不足和二氧化碳潴留，引起高碳酸血症和酸中毒。高碳酸血症和酸中毒在一定范围内是允许存在的，即所谓的允许性高碳酸血症［12］。但严重高碳酸血症和酸中毒则可能导致颅内压升高、肺动脉高压、血流动力学异常和免疫紊乱等。Kregenow等［12］对ARMA研究行亚组分析，显示常规潮气量组患者如存在高碳酸血症，则可能预后较好。然而目前对于允许性高碳酸血症的理想范围，尚无定论，应遵循个体化原则，一般主张pH值不低于7.2，否则，应依据其酸中毒类型选择输注碳酸氢钠或三羟甲氨基甲烷，也可在体外循环方式下行体外CO2清除。

1.2 PEEP ARDS患者肺复张后常选用PEEP来维持肺泡开放。PEEP有助于肺泡复张，减少肺泡塌陷和减轻肺通气血流比失调；但PEEP本身具有双刃剑效应，可能导致肺泡过度膨胀，引起肺损伤和血流动力学异常。Briel等［13］认为，高水平PEEP［（1.47±0.3）kPa］的 ARDS患者相比于低水平PEEP［（0.88±0.3）kPa］的患者病死率差异无统计学意义。Dasenbrook等［14］也认为，高水平 PEEP对ARDS患者病死率并无改善，并且不增加如气胸、纵隔气肿等气压伤的发生率。由此可见，选择一个既能使肺复张，又不致引起肺泡过度膨胀的恰当的PEEP尚存困难。

1.3 高频通气 高频通气是一种通气频率高（＞60次／min）、潮气量低（近于或小于解剖无效腔）的通气方式，其中高频振荡通气（high frequency oscillatory ventilation，HFOV）应用最广。HFOV可以用于顽固性低氧血症患者，与常规机械通气相比，HFOV有利于实现更小的潮气量通气，且平均气道压更高，可以减少容积伤和避免肺泡过度膨胀，维持肺泡复张，改善氧合指数［15－16］。传统观点认为，实施HFOV时需要使患者深度镇静甚至肌肉松弛，但这种情况下患者可能发生严重的呼吸性酸中毒、气体潴留和气压伤；然而，Derdak等［15］的随机对照试验显示，与传统潮气量通气（6～10mL／kg）相比，HFOV组的氧合指数在24h内明显改善，患者的30d病死率有下降趋势；Sud等［16］认为，HFOV可明显改善氧合指数，降低患者病死率，且因顽固性低氧血症、高碳酸血症、低血压或气压伤导致治疗终止的几率很低。

1.4 俯卧位通气 俯卧位通气是促进塌陷肺泡复张的手段之一，通过体位改变可减轻心脏和腹腔脏器对肺的压迫，改善膈肌运动和胸壁顺应性，促使肺重力依赖区肺泡复张，改善肺通气血流灌注，从而提高氧合指数，治疗顽固性低氧血症，并且利于分泌物引流，减少AILI发生率［17］。尽管理论上俯卧位通气可以提高ARDS患者的氧合指数，但关于其是否能降低ARDS患者病死率的随机对照试验（RCT）研究目前甚少。Sud等［17］的系统综述显示，俯卧位通气可以降低重度ARDS患者的病死率，改善氧合指数，降低AILI发生率，但却增加了压疮、气管导管阻塞及管路脱出的风险。

2 肺复张手法

ARDS患者肺组织形态学存在不均一性，以致不同病变区机械力学和通气分布有差异。肺复张手法可改善肺组织病变的不均一性，但是肺复张手法也可能会导致正常通气肺泡过度膨胀，产生新的不均一性。肺复张手法是用一定的压力维持一定的时间使塌陷的肺泡复张的方法，常用的肺复张手法有控制性肺膨胀、PEEP递增法和压力控制法等［18－19］。Hodgson等［18］的系统综述显示，对ARDS患者实施肺复张手法并不能降低病死率，也不能减少机械通气时间。另外，Fan等［19］研究发现，对ARDS患者实施肺复张手法后，一过性的氧合指数明显改善，但肺复张过程中常发生一过性低血压（12.0%）和低氧血症（9.0%）。上述研究表明，肺复张手法能改善ARDS患者的氧合指数但并不能改善预后，不应对ARDS患者常规采用肺复张手法；但是对于严重ARDS患者，可以采用肺复张手法，以纠正顽固性低氧血症。

3 液体管理

ARDS的肺水肿为血管通透性增高所致，血管内静水压升高也会加重肺水肿程度，但过低的血容量又有可能使肺外器官灌注不足，导致预后不良［20－22］。Murphy等［21］对212例感染性休克导致的急性肺损伤患者进行回顾性研究显示，采用充足的早期液体复苏和限制后期液体管理相结合的液体管理方法，患者的病死率最低，Rosenberg等［22］的ARMA研究显示，844例ARDS患者中起病后4d内液体累积总量负平衡者较正平衡者病死率低、呼吸机支持及ICU住院时间短，且随着液体累积总量正平衡程度的升高，患者的病死率逐渐升高。有学者建议，对于未用升压药、平均动脉压＞60mmHg且尿量＞0.5mL／（kg·h）的ARDS患者，应当采用限制性液体管理策略，控制中心静脉压＜0.532 kPa［22－23］。

4 肌肉松弛药使用

对ARDS患者应用肌肉松弛药，能促进机体协调、降低氧耗量、改善胸壁顺应性，从而改善氧合指数；此外，肌肉松弛药还可减轻肺部及全身性炎性反应。2010年Papazian等［24］的多中心随机对照试验入选340例早期的严重ARDS（48h内发病，氧合指数＜150且PEEP＞0.49kPa）患者；与安慰剂组相比，肌肉松弛药组（顺式苯磺酸阿曲库铵静脉注射15mg后以37.5mg／h速度持续48h静脉输注）病死率下降，机械通气时间缩短，器官功能衰竭以及气胸发生率降低，且不增加ICU获得性肌无力发生率。最近Neto等［25］对3项随机对照试验的系统综述显示，ARDS患者早期应用肌肉松弛药可以降低病死率，缩短机械通气时间，改善氧合指数，减少气压伤。上述研究表明，严重ARDS患者早期短程应用肌肉松弛药是一种安全且可以获益的治疗方法。

综上所述，ARDS是威胁患者生命的常见重症，ARDS生存者常有生理功能障碍、认知功能障碍、精神情绪异常等后遗症。虽然2012年ARDS的诊断标准被重新定义，但是对其治疗策略的研究现状不容乐观。尽管新近大宗研究给出了改善ARDS患者预后的各种线索，但其治疗措施仍待不断的总结和创新。

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