低潮气量通气在慢性阻塞性肺疾病并Ⅱ型呼吸衰竭中的应用
作者：陈平 向旭东 吕友堤
单位：陈平(第二附属医院呼吸内科 长沙 410011)；向旭东(第二附属医院呼吸内科 长沙 410011)；吕友堤(第二附属医院呼吸内科 长沙 410011)
关键词：肺疾病；阻塞性；慢性病；潮气量；机械通气*；治疗应用
湖南医科大学学报000118 摘 要：为探讨低潮气量通气模式在慢性阻塞性肺疾病(COPD)并呼吸衰竭机械通气治疗中的价 值。将35例患者随机分为常规通气治疗组和低潮气量通气组，记录机械通气时压力参数、血气和 循环指标。结果示，与常规机械通气组相比较，低潮气量通气组实际每分钟通气量明显减小，呼气时间明显延长，最大吸气压、吸气末气道压力和内源性吸气末正压减小，对心血管系统影响小，气压伤发生率较低，预后较好。表明在COPD机械通气中，一定程度的低潮气量通气模式较常规模式为优，值得临床上进一步探索。
, 百拇医药
分类号：R563.9 文献标识码：A
文章编号：1000-5625(2000)01-0053-02
Low volume mechanical ventilation in the treatment of patients with
chronic obstructive lungdiseases with Type Ⅱ respiratory failure
CHEN Ping, XIANG Xu-dong, Lü You-di
(Department of Respiratory Medicine, The Second Affiliated Hospital, Huna n Medical University Changsha 410011)
, 百拇医药
Abstract：To study the value of low volume ventilation in chr onic obstructive lung disease (COPD) with Type Ⅱ respiratory failure, 35 pati ents were divided into two gro ups at random. The tidal volume of regular volum eventilation group was 12～14 ml.kg-1 and that of low volume ventilatio n group was 6～8 ml.kg-1. Some indexes of ai rway p ressures and blood g ases were recorded and those of cardiovascular function were monitored continuo usly. The results were that compared to the normal volume ven tilation group, the actual ventilation in liters per minute was lower obviously, the expiratory time longer, the incidence rate of lung barotraunma lower, peak inspiratory pres sure, end-inspiratory-pressure, and internal positive-end-ex pirat ory press ure smaller, and side-effect on hemodynamics less in the low volume group. The results suggest that low volume ventilation with permissive hypercapnia is be tter than normal volume ventilation in COPD.
, 百拇医药
Key words:lung diseases,obstructive; chronic diseases; tidal volume; mechanical ventilation*; therapeutic use▲
随着对机械通气所致肺损伤机制研究的深入， 近年来有学者提出“低潮气量”机械通气的新 概念。通过动物实验和临床研究与传统的通 气方案比较，证实低潮气量在一定的程度上改善 了急性呼吸窘迫综合征(ARDS)患者的预后 [1]。然而，对慢性阻塞性肺疾病(COPD) 合并Ⅱ型 呼吸衰竭的患者应用此方法的 报道极少。笔者对这类患者应用此法与常规潮气量机械通气 进行了对比观察，现将结果报 告如下。
1 对象与方法
1.1 研究对象 从1996年9月～1999年12月我院呼吸科收治的COPD 合并Ⅱ型 呼吸衰竭患者35 例。呼吸衰竭加重的原因均为呼吸系统感染。将患者随机分为常规通气治 疗组(Ⅰ)和低潮气 量通气组(Ⅱ)。常规通气组18例，男14例，女4例，年龄52～80( 平均67.71±7.4) 岁。低潮气量通气组17例，男14例，女3例，年龄60～71(平均64.53±5.4 )岁。
, 百拇医药
1.2 方法 患者经鼻或口行气管插管。呼吸机为Bird 6400，Bird 8400， P N-2000和PNB740 。呼吸机模式为辅助/控制通气。常规机械通气组设定潮气量(Vt)12～14 ml.kg-1， 呼吸频 率12～14次.min-1； 低潮气量通气组设定Vt 6～8 ml.kg-1，呼吸频率10～ 12 次.min-1。 持续监测经皮血氧饱和度(SpO2%) 、心率和血压，每隔6～12 h分析动脉血气， 用安定后 测 定最大吸气压(PpK)和内源性呼 吸末正压(PEEPi)及吸气平台压(Pplat)。 撤机方法采用同步 间歇指令通气(SIMV)联合压力 支持通气(PSV)。
, http://www.100md.com 1.3 统计学处理 结果以
±s和百分率表示，组间均数 比较 采用t检验，百分率比较采用χ2检验。
2 结 果
2.1 机械通气前两组基础状况的比较 常规机械通气组与低潮气量通气组两 组比较，机械通 气前的呼吸频率(f)、心率(HR, 次.min-1)、动脉血气分析pH值、 氧分压(PaO2, k Pa)和二氧化碳分压(PaCO2, kPa) 基础数值差异无显著性(P>0.05 )(表1)。
表1 机械通气前2组基础状态的比较(±s) 组别
, http://www.100md.com
例数
f
HR
pH
PaO2
PaCO2
Ⅰ
18
38.4±6.7
137.2±12.1
7.21±0.04
4.5±0.9
, 百拇医药
12.3±2.6
Ⅱ
17
40.3±7.9
138.8±15.9
7.19±0.07
4.7±0.5
12.9±3.7
P
>0.05
>0.05
>0.05
, 百拇医药 >0.05
>0.05
2.2 机械通气期间(上机12 h)两组各指标的比较 表2示，低潮气量组(Ⅱ) V t， f， Ppk (k Pa)， Pplat (kPa)， PEEPi (kPa)， pH，及PaO2等指标均低于常规机 械通气组(Ⅰ)(均 P<0.05和P<0.01)；PaCO2则高于Ⅰ组(P<0.05)。表2 机械通气过程中两组各检测指标的比较 (±s) 组别
例数
VT
f
PpK
, http://www.100md.com
Pplat
PEEPi
pH
PaCO2
PaO2
Ⅰ
18
12.8±2.5
13.7±1.8
4.5±0.9
3.8±0.7
1.2±0.2
, http://www.100md.com
7.42±0.06
6.4±2.8
11.8±3.1
Ⅱ
17
7.7±1.8
10.2±1.7
3.9±0.9
3.4±0.6
1.0±0.2
7.30±0.08
8.2±3.1
, http://www.100md.com
8.2±1.7
P
<0.01
<0.05
<0.05
<0.05
<0.05
<0.01
<0.05
<0.05
2.3 并发症 Ⅰ组18例中，1例出现气压伤，表现为 气胸；8 例在机械通 气初出现一过性低血压，6例死亡(1例室颤抢救无效，2例脱机困难， 家属决定放弃治疗 ， 另3例为多脏器衰竭)。Ⅱ组17例中， 未见肺气压伤和低血压的发生，有4例死亡(3例 多脏 器衰竭，1例家属决定放弃治疗)。
, http://www.100md.com
3 讨 论
长期以来进行机械通气时人们大都习惯选用较正常自主呼吸(潮气量5～8 ml.kg -1) 大 得多的潮气量(12～15 ml.kg-1)。 文献表明这种大潮气量通气仅适合于短期用 于呼 吸系统 结构和功能正常的全身麻醉患者，对于患有肺部疾病的危重患者则容易引起或 加重肺损伤 和自发性气胸，降低心输出量，引起低血压，并造成撤机困难[2]。为避免上述不良作用 ，近年来一些作者[1,3]提出: 机械通气时可采用减少潮气量 和呼吸频率的方法通气，允许 动脉二氧化碳有一定程度升高；即允许性高碳酸血症(PHC) 。通过一系列动物试验和临床研 究证实，一定程度(PaCO2 < 9.4 kPa)PHC 通气可明显减 少常规机械通气所产生的并发 症，改善ARDS和重症哮喘的预后[4～6]。
, http://www.100md.com
严重COPD患者气道严重阻塞和肺弹性降低，肺容量增加，以及气道和肺实质不同程度病变等 病理改变。在这种情况下应用常规机械通气易引起正常或相对正常状态的肺泡过度通气， 呼气末肺泡容积和压力显著增加， 从而导致通气/血流比值失调，增加发生气压伤的危险 。CO PD 患者一般存在不同程度的代偿性高碳酸血症，病情加重时常需机械通气。此时若将 通气 量定在一个使PaCO2接近正常的水平，这样PaCO2将与上机前基础水平间差距太大 ，易使 患者 对呼吸机产生依赖，造成脱机困难和代谢性碱中毒。 本组的资料显示，与常 规机械通气比较，低潮气量组的每分钟呼气时间明显延长，PpK，PEEPi及Vt明显降低，未 发生气压伤，对 心血管系统的影响小，无一例出现脱机困难，预后亦较理想。故应用低潮 气量治疗COPD患者 合并Ⅱ型呼吸衰竭值得临床上推广。具体潮气量的设定，应视病人就诊 时血气和稳定期血气 结果而定。
作者简介：陈平(1964-)，男，副教授
, http://www.100md.com
参考文献：
[1]Hicking KG, Walsh J, Hendercon S, et al. Low mortali tyr ate in adult respiratory distress syndrome using low-volume, pressure lim ited v entilation with permissive hypercapnia: A propective study[J]. Crit Car e Med, 1994,22:1568-1572.
[2]Schmidt GA, Wood LDH. Critical care medicine[J].JAMA,1993,270:194-196.
[3]Tuxen DV, Lane S. The effects of ventilatory pattern on hyperinflation, a irway pressures, and circulation in mechanical ventilation of patients with severe ai r-flow obstruction[J]. Am Rev Respir Dis,1987,136:872-879.
, 百拇医药
[4]黄建安，王光杰，马家用，等.容许性高碳酸血症对急性肺损伤动物心肺功能影响的观察[J].中华结核和呼吸杂志，1997，20：76-79.
[5]Tuxen DV. Permissive hypercapnia ventilation[J]. Am J Respir Crit Care Med, 1994,150:870-874.
[6]Ludwigs U,Klingstedt C, Baehrendtz S, et al. Volume controlled inverse ratio ventilation in oleic induced lung injury effects on gas exchange, hemo dynamics, and computed tomographic lung density[J]. Chest, 1995, 108:804-809.
收稿日期：1999-01-25, 百拇医药
单位：陈平(第二附属医院呼吸内科 长沙 410011)；向旭东(第二附属医院呼吸内科 长沙 410011)；吕友堤(第二附属医院呼吸内科 长沙 410011)
关键词：肺疾病；阻塞性；慢性病；潮气量；机械通气*；治疗应用
湖南医科大学学报000118 摘 要：为探讨低潮气量通气模式在慢性阻塞性肺疾病(COPD)并呼吸衰竭机械通气治疗中的价 值。将35例患者随机分为常规通气治疗组和低潮气量通气组，记录机械通气时压力参数、血气和 循环指标。结果示，与常规机械通气组相比较，低潮气量通气组实际每分钟通气量明显减小，呼气时间明显延长，最大吸气压、吸气末气道压力和内源性吸气末正压减小，对心血管系统影响小，气压伤发生率较低，预后较好。表明在COPD机械通气中，一定程度的低潮气量通气模式较常规模式为优，值得临床上进一步探索。
, 百拇医药
分类号：R563.9 文献标识码：A
文章编号：1000-5625(2000)01-0053-02
Low volume mechanical ventilation in the treatment of patients with
chronic obstructive lungdiseases with Type Ⅱ respiratory failure
CHEN Ping, XIANG Xu-dong, Lü You-di
(Department of Respiratory Medicine, The Second Affiliated Hospital, Huna n Medical University Changsha 410011)
, 百拇医药
Abstract：To study the value of low volume ventilation in chr onic obstructive lung disease (COPD) with Type Ⅱ respiratory failure, 35 pati ents were divided into two gro ups at random. The tidal volume of regular volum eventilation group was 12～14 ml.kg-1 and that of low volume ventilatio n group was 6～8 ml.kg-1. Some indexes of ai rway p ressures and blood g ases were recorded and those of cardiovascular function were monitored continuo usly. The results were that compared to the normal volume ven tilation group, the actual ventilation in liters per minute was lower obviously, the expiratory time longer, the incidence rate of lung barotraunma lower, peak inspiratory pres sure, end-inspiratory-pressure, and internal positive-end-ex pirat ory press ure smaller, and side-effect on hemodynamics less in the low volume group. The results suggest that low volume ventilation with permissive hypercapnia is be tter than normal volume ventilation in COPD.
, 百拇医药
Key words:lung diseases,obstructive; chronic diseases; tidal volume; mechanical ventilation*; therapeutic use▲
随着对机械通气所致肺损伤机制研究的深入， 近年来有学者提出“低潮气量”机械通气的新 概念。通过动物实验和临床研究与传统的通 气方案比较，证实低潮气量在一定的程度上改善 了急性呼吸窘迫综合征(ARDS)患者的预后 [1]。然而，对慢性阻塞性肺疾病(COPD) 合并Ⅱ型 呼吸衰竭的患者应用此方法的 报道极少。笔者对这类患者应用此法与常规潮气量机械通气 进行了对比观察，现将结果报 告如下。
1 对象与方法
1.1 研究对象 从1996年9月～1999年12月我院呼吸科收治的COPD 合并Ⅱ型 呼吸衰竭患者35 例。呼吸衰竭加重的原因均为呼吸系统感染。将患者随机分为常规通气治 疗组(Ⅰ)和低潮气 量通气组(Ⅱ)。常规通气组18例，男14例，女4例，年龄52～80( 平均67.71±7.4) 岁。低潮气量通气组17例，男14例，女3例，年龄60～71(平均64.53±5.4 )岁。
, 百拇医药
1.2 方法 患者经鼻或口行气管插管。呼吸机为Bird 6400，Bird 8400， P N-2000和PNB740 。呼吸机模式为辅助/控制通气。常规机械通气组设定潮气量(Vt)12～14 ml.kg-1， 呼吸频 率12～14次.min-1； 低潮气量通气组设定Vt 6～8 ml.kg-1，呼吸频率10～ 12 次.min-1。 持续监测经皮血氧饱和度(SpO2%) 、心率和血压，每隔6～12 h分析动脉血气， 用安定后 测 定最大吸气压(PpK)和内源性呼 吸末正压(PEEPi)及吸气平台压(Pplat)。 撤机方法采用同步 间歇指令通气(SIMV)联合压力 支持通气(PSV)。
, http://www.100md.com 1.3 统计学处理 结果以
±s和百分率表示，组间均数 比较 采用t检验，百分率比较采用χ2检验。2 结 果
2.1 机械通气前两组基础状况的比较 常规机械通气组与低潮气量通气组两 组比较，机械通 气前的呼吸频率(f)、心率(HR, 次.min-1)、动脉血气分析pH值、 氧分压(PaO2, k Pa)和二氧化碳分压(PaCO2, kPa) 基础数值差异无显著性(P>0.05 )(表1)。
表1 机械通气前2组基础状态的比较(
±s) 组别, http://www.100md.com
例数
f
HR
pH
PaO2
PaCO2
Ⅰ
18
38.4±6.7
137.2±12.1
7.21±0.04
4.5±0.9
, 百拇医药
12.3±2.6
Ⅱ
17
40.3±7.9
138.8±15.9
7.19±0.07
4.7±0.5
12.9±3.7
P
>0.05
>0.05
>0.05
, 百拇医药 >0.05
>0.05
2.2 机械通气期间(上机12 h)两组各指标的比较 表2示，低潮气量组(Ⅱ) V t， f， Ppk (k Pa)， Pplat (kPa)， PEEPi (kPa)， pH，及PaO2等指标均低于常规机 械通气组(Ⅰ)(均 P<0.05和P<0.01)；PaCO2则高于Ⅰ组(P<0.05)。表2 机械通气过程中两组各检测指标的比较 (
±s) 组别例数
VT
f
PpK
, http://www.100md.com
Pplat
PEEPi
pH
PaCO2
PaO2
Ⅰ
18
12.8±2.5
13.7±1.8
4.5±0.9
3.8±0.7
1.2±0.2
, http://www.100md.com
7.42±0.06
6.4±2.8
11.8±3.1
Ⅱ
17
7.7±1.8
10.2±1.7
3.9±0.9
3.4±0.6
1.0±0.2
7.30±0.08
8.2±3.1
, http://www.100md.com
8.2±1.7
P
<0.01
<0.05
<0.05
<0.05
<0.05
<0.01
<0.05
<0.05
2.3 并发症 Ⅰ组18例中，1例出现气压伤，表现为 气胸；8 例在机械通 气初出现一过性低血压，6例死亡(1例室颤抢救无效，2例脱机困难， 家属决定放弃治疗 ， 另3例为多脏器衰竭)。Ⅱ组17例中， 未见肺气压伤和低血压的发生，有4例死亡(3例 多脏 器衰竭，1例家属决定放弃治疗)。
, http://www.100md.com
3 讨 论
长期以来进行机械通气时人们大都习惯选用较正常自主呼吸(潮气量5～8 ml.kg -1) 大 得多的潮气量(12～15 ml.kg-1)。 文献表明这种大潮气量通气仅适合于短期用 于呼 吸系统 结构和功能正常的全身麻醉患者，对于患有肺部疾病的危重患者则容易引起或 加重肺损伤 和自发性气胸，降低心输出量，引起低血压，并造成撤机困难[2]。为避免上述不良作用 ，近年来一些作者[1,3]提出: 机械通气时可采用减少潮气量 和呼吸频率的方法通气，允许 动脉二氧化碳有一定程度升高；即允许性高碳酸血症(PHC) 。通过一系列动物试验和临床研 究证实，一定程度(PaCO2 < 9.4 kPa)PHC 通气可明显减 少常规机械通气所产生的并发 症，改善ARDS和重症哮喘的预后[4～6]。
, http://www.100md.com
严重COPD患者气道严重阻塞和肺弹性降低，肺容量增加，以及气道和肺实质不同程度病变等 病理改变。在这种情况下应用常规机械通气易引起正常或相对正常状态的肺泡过度通气， 呼气末肺泡容积和压力显著增加， 从而导致通气/血流比值失调，增加发生气压伤的危险 。CO PD 患者一般存在不同程度的代偿性高碳酸血症，病情加重时常需机械通气。此时若将 通气 量定在一个使PaCO2接近正常的水平，这样PaCO2将与上机前基础水平间差距太大 ，易使 患者 对呼吸机产生依赖，造成脱机困难和代谢性碱中毒。 本组的资料显示，与常 规机械通气比较，低潮气量组的每分钟呼气时间明显延长，PpK，PEEPi及Vt明显降低，未 发生气压伤，对 心血管系统的影响小，无一例出现脱机困难，预后亦较理想。故应用低潮 气量治疗COPD患者 合并Ⅱ型呼吸衰竭值得临床上推广。具体潮气量的设定，应视病人就诊 时血气和稳定期血气 结果而定。
作者简介：陈平(1964-)，男，副教授
, http://www.100md.com
参考文献：
[1]Hicking KG, Walsh J, Hendercon S, et al. Low mortali tyr ate in adult respiratory distress syndrome using low-volume, pressure lim ited v entilation with permissive hypercapnia: A propective study[J]. Crit Car e Med, 1994,22:1568-1572.
[2]Schmidt GA, Wood LDH. Critical care medicine[J].JAMA,1993,270:194-196.
[3]Tuxen DV, Lane S. The effects of ventilatory pattern on hyperinflation, a irway pressures, and circulation in mechanical ventilation of patients with severe ai r-flow obstruction[J]. Am Rev Respir Dis,1987,136:872-879.
, 百拇医药
[4]黄建安，王光杰，马家用，等.容许性高碳酸血症对急性肺损伤动物心肺功能影响的观察[J].中华结核和呼吸杂志，1997，20：76-79.
[5]Tuxen DV. Permissive hypercapnia ventilation[J]. Am J Respir Crit Care Med, 1994,150:870-874.
[6]Ludwigs U,Klingstedt C, Baehrendtz S, et al. Volume controlled inverse ratio ventilation in oleic induced lung injury effects on gas exchange, hemo dynamics, and computed tomographic lung density[J]. Chest, 1995, 108:804-809.
收稿日期：1999-01-25, 百拇医药
参见：首页 > 医疗版 > 疾病专题 > 呼吸内科 > 其它 > 呼吸衰竭 > 临床治疗