肺复张联合小潮气量机械通气对急性呼吸窘迫综合征的影响

石中方

【摘要】 目的：探讨肺复张联合小潮气量机械通气对急性呼吸窘迫综合征（ARDS）的临床影响。方法：纳入2019年6月-2020年3月于监利市中医医院治疗的82例ARDS患者，随机将患者分为对照组（41例）和观察组（41例）。对照组予以肺复张机械通气治疗，观察组采用肺复张联合小潮气量机械通气治疗。观察两组治疗前及治疗后动脉血气相关指标、炎症因子水平、临床预后等指标差异。

结果：治疗前，两组患者血氧饱和度（SpO）、动脉血氧分压（PaO）、氧合指数（PaO/FiO）、二氧化碳分压（PaCO）及炎症因子水平比较，差异均无统计学意义（P>0.05）;治疗后，两组SpO、PaO、PaO/FiO及PaCO较治疗前均有显著改善（P<0.05）;治疗后，观察组PaO、PaO/FiO及PaCO水平均显著优于对照组（P<0.05），但两组SpO水平比较，差异均无统计学意义（P>0.05）。治疗后，两组白细胞介素-6（IL-6）、白细胞介素-8（IL-8）水平均显著下降（P<0.05），且观察组治疗后3、5 d的IL-6、IL-8水平均明显低于对照组，差异均有统计学意义（P<0.05）。觀察组和对照组死亡率（19.51% vs 24.39%），并发症发生率（21.95% vs 26.83%）比较，差异均无统计学意义（P>0.05）。结论：肺复张联合小潮气量机械通气能有效提高ARDS患者机械通气治疗效果，并减轻炎症反应，有利于改善患者预后。

【关键词】 急性呼吸窘迫综合征 机械通气 肺复张 小潮气量

Effect of Lung Recruitment Combined with Low Tidal Volume Mechanical Ventilation on Acute Respiratory Distress Syndrome/SHI Zhongfang. //Medical Innovation of China， 2022， 19（14）： 0-047

[Abstract] Objective： To investigate the clinical influences of lung recruitment combined with low tidal volume mechanical ventilation on acute respiratory distress syndrome （ARDS）. Method： A total of 82 patients with ARDS treated in Jianli Hospital of Traditional Chinese Medicine from June 2019 to March 2020 were randomly divided into control group （41 cases） and observation group （41 cases）. The control group received lung recruitment mechanical ventilation， while the observation group received lung recruitment combined with low tidal volume mechanical ventilation. The changes of arterial blood gas， inflammation factors and clincal outcomes were observed before and after treatment of the two groups. Result： Before treatment， there were no significant differences in the levels of the blood oxygen saturation （SpO）， arterial blood oxygen partial pressure （PaO）， oxygenation index （PaO/FiO）， partial pressure of carbon dioxide （PaCO） and inflammatory factors in the two groups （P>0.05）; after treatment， the levels of SpO， PaO， PaO/FiO and PaCO were significantly improved in both groups （P<0.05）; after treatment， the levels of PaO， PaO/FiO， PaCO of the observation group were significantly better than those of the control group， the differences were statistically significant （P<0.05）， but there were no significant differences in SpO between the two groups（P>0.05）. After treatment， the levels of interleukin-6 （IL-6）， interleukin-8 （IL-8） in the two groups were both significantly decreased （P<0.05）， and those of the observation group 3 and 5 d after treatment were significantly lower than those of the control group， the differences were statistically significant （P<0.05）. There were no significant differences in mortality （19.51% vs 24.39%） and complication rate （21.95% vs 26.83%） between the observation group and the control group （P>0.05）. Conclusion： The lung recruitment combined with low tidal volume mechanical ventilation can improve the effects of mechanical ventilation in patients of ARDS， and reduce inflammation activity， which is beneficial to the prognosis.

[Key words] Acute respiratory distress syndrome Mechanical ventilation Lung recruitment Low tidal volume

First-author’s address： Jianli Hospital of Traditional Chinese Medicine， Hubei Province， Jianli 433300， China

doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2022.14.010

急性呼吸窘迫综合征（acute respiratory distress syndrome，ARDS）是指因肺内外各种致病因素造成的急性低氧性呼吸功能不全或衰竭，病理表现为肺容积减少、肺顺应性降低、严重的通气/血流比例失调等，严重者甚至造成死亡[1]。目前临床治疗ARDS的主要方法为保护性肺复张机械通气及小潮气量机械通气，两种方法均可一定程度上纠正ARDS患者低氧血症，改善患者肺损伤。其中，小潮气量机械通气可明显减轻患者肺部水肿，缓解肺内皮细胞损伤[2]。但ARDS患者在行小潮氣量机械通气时，易出现肺泡再萎缩影响肺内气体交换，肺泡反复开放、闭合形成的剪切力亦可导致肺损伤，影响患者预后[3];而肺复张机械通气在治疗过程中，由于肺泡的开放压较高，出现肺泡损伤后可出现严重低氧血症[4]。但有观点认为肺复张时通过压力控制通气来维持肺泡低表面的张力可阻止小潮气量相关肺泡的再萎缩，也防止肺泡压过高，两者结合可能更有利于改善ARDS患者预后[5-6]。因此，本研究探讨肺复张联合小潮气量机械通气对治疗急性呼吸窘迫综合征的影响，为临床治疗提供参考依据。现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 纳入2019年6月-2020年3月于监利市中医医院治疗的82例ARSD患者为研究对象。纳入标准：（1）ARDS诊断符合中华医学会重症医学分会《急性肺损伤/急性呼吸窘迫综合征诊断和治疗指南（2006）》诊断标准[7];（2）X线胸片显示肺水肿，有斑片状阴影;（3）氧合指数（arterial oxygen tension/inspired oxygen fraction，PaO/FiO）≤200 mmHg。排除标准：（1）年龄<18岁或>70岁;（2）妊娠期或哺乳期妇女;（3）合并脏器功能障碍或恶性肿瘤患者。随机将患者分为对照组和观察组，各41例。纳入患者及其家属均知情同意，愿意配合观察。

1.2 方法 两组患者均给予心肺支持措施以维持呼吸循环稳定，进行临床病理情况、血流动力学、实验室检查指标评估，密切监测患者的生命体征、血气指标、电解质等变化。对照组采用肺复张机械通气治疗，通气模式为同步间歇指令通气或容量控制通气。潮气量为6～8 mL/kg，呼吸频率为15～30次/min，呼吸比为1︰1.5，根据实际情况合理调整吸入气中的氧浓度分数（fraction of inspiration oxygen，FiO）。观察组采用肺复张联合小潮气量机械通气治疗，于治疗前将FiO调至100%，潮气量为5 mL/kg，呼吸频率为15～30次/min。肺复张时调整呼吸机模式为持续气道正压（continuous positive airway pressure，CPAP），于10 s内将CPAP逐步增加至40 cmHO，持续35～40 s，而后于5 s内降低CPAP水平并恢复原通气模式和条件。若出现不良反应，如出现气胸、皮下气肿，则终止该治疗。每6～12小时重复1次肺复张联合小潮气量机械通气，根据病情略加调整，当FiO<0.4且PaO/FiO稳定24 h则判定为脱机成功。

1.3 观察指标及评价标准 分别于治疗前、治疗后1、3、5 d抽取患者动脉血进行动脉血气分析，采用i-STAR300血气分析仪（美国雅培公司-300l）检测动脉血氧分压（arterial oxygen partial pressure，PaO）、动脉血二氧化碳分压（arterial carbondioxide partial pressure，PaCO）、血氧饱和度（oxyhemoglobin saturation，SpO），并计算PaO/FiO。分别于治疗后1、3、5 d采集2 mL非抗凝静脉血，30 min内离心，离心速度3 500 r/min，时间为10～15 min，分离血清后置于冰箱-20 ℃至-70 ℃低温保存，采用双抗体夹心酶联免疫吸附法双复孔（ELISA）检测白细胞介素-6（interleukin-6，IL-6）及白细胞介素-8（interleukin-8，IL-8）水平。试剂盒均购自上海川翔生物科技有限公司，参考试剂盒说明书操作。治疗期间，记录两组并发症发生情况及死亡人数。SpO过低指的是血氧饱和度持续性低于90%，有供氧不足的情况。低血压定义为在改变体位为直立位的3 min内，收缩压下降>20 mmHg或舒张压下降>10 mmHg。

1.4 统计学处理 采用SPSS 25.0统计软件分析数据，计量资料以（x±s）表示，两组比较行t检验，组内不同时间点比较行方差分析;计数资料以率（%）表示，行χ检验。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组一般资料比较 两组性别、年龄、疾病类型等一般资料比较，差异均无统计学意义（P>0.05），具有可比性，见表1。

2.2 两组不同时间点动脉血气相关指标比较 治疗前，两组SpO、PaO、PaO/FiO、PaCO水平比较，差异均无统计学意义（P>0.05）。治疗后1、3、5 d，两组SpO水平比较，差异均无统计学意义（P>0.05），但PaO、PaO/FiO均明显上升，PaCO均明显下降，且观察组均显著优于对照组，差异均有统计学意义（P<0.05）。见表2。

2.3 两组不同时间点炎症因子水平比较 治疗前，两组炎症因子比较，差异均无统计学意义（P>0.05），治疗后1、3、5 d，两组IL-6、IL-8水平均逐渐降低，且观察组治疗后3、5 d均明显低于对照组，差异均有统计学意义（P<0.05）。见表3。

2.4 两组治疗期间死亡及并发症发生情况比较 观察组有8例（19.51%）死亡，其中因呼吸功能衰竭死亡5例，肺部感染死亡3例。对照组有10例（24.39%）死亡，其中因呼吸功能衰竭死亡5例，肺部感染死亡3例，多器官功能衰竭死亡2例，两组死亡率比较，差异无统计学意义（χ=0.285，P=0.594）。观察组出现气胸1例，纵隔气肿1例，心律失常2例，SpO过低2例，血压降低3例，合计9例（21.95%）;对照组出现气胸3例，纵隔气肿3例，心律失常2例，SpO过低1例，血压降低2例，合计11例（26.83%）;两组并发症发生率比较，差异无统计学意义（χ=0.265，P=0.607）。两组并发症均采取相应治疗直至脱机痊愈或死亡/终止治疗。

3 讨论

目前临床针对ARDS的发病机制尚未定论，临床主要表现为双肺弥漫性渗出及炎症细胞浸润、肺顺应性降低、低氧血症等[8]。肺复张机械通气可使塌陷的肺泡复张，从而改善氧合功能，包括重新开放无通气功能的肺泡，进一步增加ARDS患者的功能殘气量，降低通气/血流比例失调;但采用该疗法时，由于肺泡的开放压较高，易造成肺泡过度膨胀进而加重肺损伤[9]。有研究认为，肺复张联合小潮气量机械通气，通过合理的释放气道压力，既可使塌陷肺泡复张，亦可有效减轻肺过度充气，减少通气造成的气压伤、容积伤，改善肺顺应性，能有效弥补上述不足，可能具有更好的疗效[10-11]。

本研究观察组较对照组治疗后PaO、PaO/FiO均明显上升，PaCO明显下降（P<0.05），表明肺复张联合小潮气量机械通气能有效改善ARDS患者的氧合并维持动脉血气稳定。主要因为肺复张联合小潮气量机械通气通过释放合理的气道压力使塌陷肺泡复张，增加参与气体交换的有效肺容量和肺泡数量、改善肺内气体分布。另外，该疗法有助于不同时间段的肺泡渐进性开放，延长ARDS患者肺内气体交换，抑制肺间质液体向肺泡内渗透，减轻肺水肿及表面活性物质流失[12-13]。有学者指出，肺复张联合小潮气量机械通气的早期复张和稳定肺泡机制能积极调动可复张肺泡的功能，达到纠正组织及细胞缺氧状态，增加氧输送的目的[14]，这与本研究结论一致。但本研究中两组治疗后SpO水平无明显差异，可能是由于治疗过程中回心血量减少导致前负荷不足，从而引起心排血量下降造成的[15]。

白细胞介素是炎症反应中的重要细胞因子，能促进B、T细胞的活化与分化，诱导急性期的反应蛋白产生，参与炎症反应性损伤过程。在对ARDS患者行肺复张机械通气前，肺上皮细胞中IL的mRNA明显增加，导致血浆IL-6、IL-8水平升高，加重患者炎症产生，致使ARDS恶化，甚至诱发或加重多器官功能障碍综合征[16-17]。本研究采用肺复张联合小潮气量机械通气后IL-6、IL-8水平均明显降低，提示该疗法可减少肺表面活性蛋白的流失，抑制炎症因子的产生和肺部炎症介质的释放，从而减轻呼吸机相关性肺损伤，减少肺组织和其他脏器的生物化学损伤，总体上降低炎症因子水平和炎症反应程度，达到对肺组织的保护作用[18]。此外，肺复张联合小潮气量机械通气可防止肺泡反复塌陷而产生高剪切力，缓解肺泡细胞、上皮细胞的牵拉，减少肺组织巨噬细胞的活化，有利于改善患者预后[19]。因此，监测IL-6、IL-8对了解患者机体炎症反应状况、评价临床治疗效果具有重要参考作用。张倩等[20]认为呼吸机机械通气可有效缓解炎症反应，改善通气状态，从而促进患者心肺功能恢复。杜伦等[21]研究认为，肺复张联合小潮气量机械通气可减轻ARDS患者肺微循环阻力，提高呼吸功能，有利于改善患者预后。上述研究与本研究结论存在一定相似之处。本研究中，两组治疗期间观察组死亡率及并发症发生率情况略低于对照组，但未出现统计学差异，可能与本研究样本量较小有关。

综上所述，采用肺复张联合小潮气量机械通气治疗ARDS可有效改善动脉血气相关指标，降低炎症因子水平及炎症反应程度，有利于改善患者预后，值得临床推广。由于本研究为单中心小样本量研究，可能存在统计偏倚，有待今后进一步扩大样本容量，联合多区域进行深入验证，为治疗ARDS提供更多参考依据。

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（收稿日期：2021-12-16） （本文编辑：占汇娟）