呼气末二氧化碳分压监测危重患者病情变化的临床意义分析

温玉敏，陈宝珠，范淑华

正常生理状态下,呼气末二氧化碳分压(PetCO2)反映了代谢产生的二氧化碳(CO2)经肺排出的一系列生理过程,与动脉血二氧化碳分压(PaCO2)有良好相关性,但多以麻醉期、术中研究较多。本研究观察重症医学科中不同疾病不同时期患者PaCO2、PetCO2的变化，探讨PetCO2监测对判断危重患者病情变化及预后的意义。

1　资料与方法

1.1临床资料选取2007年6月—2010年5月我院重症医学科行气管插管、机械通气的危重患者87例为研究对象，其中男53例，女34例；年龄4～89岁，平均(46.8±26.3)岁。病因：高龄、大型手术后49例，重症肺部感染并呼吸衰竭31例，多脏器功能衰竭23例，肺挫伤16例，失血性休克11例，感染性休克10例，顽固性心力衰竭8例，心肺复苏术后5例，高位截瘫4例，吉兰-巴雷综合征3例，蛇咬伤3例，癫痫持续发作2例。其中无或轻度心肺功能不全(肺功能正常，心功能Ⅱ级以下)(A组)40例，心肺功能严重不全(慢性阻塞性肺疾病或重度肺部感染，心功能Ⅲ级以上，B组)47例。A组男23例，女17例；年龄12～72岁，平均(43.9±19.3)岁。B组男30例，女17例；年龄4～89岁，平均(49.8±25.1)岁。两组性别构成和年龄分布具有均衡性。

1.2监护仪深圳迈瑞的PM6000床旁插件式多参数监护仪，连续监测心率、血氧饱和度(SpO2)、PetCO2、CO2波形、无创(或有创)血压等。PetCO2监测为旁流型红外线法，插入PetCO2模块，预热5 min，连通大气调节零点，将取样管接于气管导管上。

1.3方法采用呼吸机均为Drager Evita 2 dura，呼吸机参数：间歇正压通气(IPPV)或同步间歇指令通气(SIMV)模式，潮气量成人8～10 ml/kg，儿童及以下10～12 ml/kg，频率12次/min(成人)、14～20次/min(儿童及以下)，吸呼比1∶1.1～2.0，机械通气后0、1、3、12、24 h抽动脉血进行血气分析并记录即刻PetCO2(由监护仪PetCO2模块测定)。ADCO2=PaCO2-PetCO2。机械通气1 h后分析A组和B组PetCO2与PaCO2的相关性，比较两组ADCO2的差异，同时记录机械通气过程中的异常情况。

2　结果

2.1不同通气时间PaCO2与PetCO2相关性分析机械通气治疗后0、1、3、12、24 h PetCO2与PaCO2均呈正相关(r值分别为0.886、0.899、0.932、0.840、0.866,P<0.01)。ADCO2与通气时间呈负相关(r=-0.752，P<0.05，见表1)。

2.2A组和B组PaCO2与PetCO2相关性分析机械通气1 h后A组、B组PetCO2与PaCO2均呈正相关(P<0.05，见表2)；A组ADCO2为(2.1±5.2)mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa),B组为(7.7±8.0)mm Hg，差异有统计学意义(t=3.79,P=0.0003)。

2.3机械通气过程中的异常情况机械通气过程中，7例患者烦躁，CO2波幅突然下降，无呼气平台出现，检查后发现接头脱落；7例患者CO2波形突然消失，PetCO2值接近零，检查后发现气管插管从气管内脱出，进入食管；2例出现基线抬高，反复检查后发现呼气阀失灵。

通气时间(h)PaCO2PetCO2ADCO2065 6±16 760 5±13 25 1±7 9162 1±16 657 0±13 95 1±7 4356 4±14 852 3±13 54 1±5 41248 5±7 645 3±6 93 2±4 22445 1±5 742 1±5 53 0±2 9

注：PaCO2=二氧化碳分压，PetCO2=呼气末二氧化碳分压，ADCO2=PaCO2-PetCO2

组别例数PaCO2PetCO2r值P值A组4047 7±9 745 6±7 80 8480 013B组4774 3±10 266 7±10 10 6880 001

3　讨论

CO2的产量、肺泡通气量和肺血流灌注量三者共同影响肺泡CO2的压力，CO2的弥散能力很强，极易从肺毛细血管进入肺泡形成肺泡CO2压力(PACO2)，故PaCO2和PACO2很快平衡，最后呼出的气体应为肺泡气。正常人PaCO2、PACO2、PetCO2三者基本相等，ADCO2<5 mm Hg，因此测定PetCO2可代表PaCO2[1]。但在病理情况下如出现严重的通气/血流比例失调，而PaCO2与PetCO2的一致性有赖于正常通气/血流比。本研究结果显示，机械通气不同时间PetCO2与PaCO2均呈正相关，ADCO2随着治疗时间逐渐降低，与国内文献报道基本一致[2-4]，提示PetCO2可反映机械通气状态下PaCO2的动态变化；同时显示，机械通气1 h后A组PetCO2与PaCO2呈高度相关，B组呈中度相关，提示PaCO2与PetCO2的一致性与心肺功能不全严重程度有关。

通过持续监测PetCO2，及时调节潮气量、呼吸频率及吸呼比等参数，可避免发生通气不足或过度换气，造成高或低碳酸血症，使病情更趋平稳，减少入住ICU时间。本研究中机械通气1 h后，A组PetCO2为(47.7±9.7)mm Hg，而B组为(74.3±10.2)mm Hg，提示心肺功能严重不全患者开始通气时潮气量、吸呼比等参数设置可适当增加。若患者完全在自主呼吸状态下能维持PetCO2在35～45 mm Hg，可考虑撤除呼吸机；若患者烦躁，呼吸困难加重，PetCO2升高，提示人机对抗，应予以镇静、调整呼吸机参数，直至PetCO2降至正常。

本研究机械通气过程中，有7例患者烦躁，CO2波幅突然下降，无呼气平台出现，检查后发现接头脱落，原因是接头脱落时，回路漏气，CO2产生减少；2例出现基线抬高，反复检查后发现呼气阀失灵，原因是呼气阀失灵，CO2重复吸入，CO2基线抬高，更换呼吸机后故障解除。

文献报道，利用监测PetCO2能更准确地判断气管插管的位置，缩短判断时间，更有利于抢救和治疗[5-6]。本研究中，6例清醒患者根据CO2波形成功辅助引导经鼻插管，并确认导管位于气管内。7例烦躁患者CO2波形突然消失，PetCO2值接近零，检查后发现气管插管从气管内脱出进入食管，经及时调整后故障解除，挽救了患者生命。

休克、心跳骤停、肺梗塞或空气栓塞致肺血流减少或停止，PetCO2可迅速降低直至零，CO2波形降低或消失。研究报道PetCO2可作为心肺复苏的无创监测指标，并发现其与心肺复苏的预后相关[7-8]。心肺复苏时，PetCO210～15 mm Hg时，表示肺内有血流通过，可判断心脏按压的效果。若PetCO2迅速升高，提示预后较好。

总之，PetCO2不仅能监测通气状况，还可监测循环功能和肺部血流情况，发现呼吸机故障，确定气管插管位置，具有无创、连续、简便快速等优点，可减轻患者的痛苦，提高抢救成功率，对判断危重患者病情变化及预后有现实意义。

1黄玲,黄冰.呼气末二氧化碳分压监测的临床应用与研究进展[J].广西医科大学学报,2007,24(9):274-275.

2陈宇清,赵冰清,周新.呼气末二氧化碳分压监测在急性呼吸衰竭中的应用[J].中华急诊医学杂志,2003,12(1):42-44.

3钱文伟.PetCO2和SpO2监测与动脉血气的比较分析[J].中华实验外科杂志,2006,13(3):168.

4崔勤,马正良,王颖,等.呼气末二氧化碳监测在ICU中的应用[J].中国危重病急救医学,2006,8(5):369-370.

5Knapp S,Kofler J,Stoiser B,et al.The assessment of four differen methods to verify tracheal tube placement in the critical care settin[J].Anesth Analg,1999,88(4):766-770.

6Aziz HF,Martin JB,Moore JJ.The pediatric disposable end-tida Carbon dioxide detecto role in endotracheal intubation in new borns[J].J Perinatol,1999,19(2):110-113.

7Miran K,Miljenko K,Klemen P,et al.Partial pressure of end-tidal carbon dioxide successful predicts cardiopulmonary resuscitation in the field:a prospective observational study[J].Critical Care,2008,12(5):115.

8Grmec S,Lah K,Tusek -Bunc K.Difference in end -tidal CO2between asphyxia cardiac arrest and ventricular fibrillation/pulse-less ventriculartachycardia cardiac arrest in the prehospital setting [J].Crit Care,2003,7(6):139-144.