肺保护性机械通气在小儿心脏术后合并急性呼吸窘迫综合征治疗中的应用
作者：宫路佳 王旭 许建屏 刘迎龙 陈霞 张家俊 赫晓莉
单位：100037 北京市,中国医学科学院 中国协和医科大学 心血管病研究所 阜外心血管病医院 心风科
关键词：急性呼吸窘迫综合征；肺保护性机械通气
中国循环杂志000322 摘要
目的：探讨、评价肺保护性机械通气策略治疗28例急性呼吸窘迫综合征(ARDS)患儿时对避免与机械通气相关性肺损伤所起的作用。
方法：对28例先天性心脏病术后单纯并发ARDS患儿采用①高呼吸频率；②低潮气量；③限制气道峰压；④早期使用高呼吸末正压等通气模式，并在血液动力学监测下适当允许高碳酸血症。
结果：与以往病例的治疗结果比，全组患者并发症低，无死亡。住院天数减少。
, 百拇医药
结论：本组患儿治疗结果较好，作者认为要更新对ARDS病理改变的认识，使用有针对性的肺保护性通气策略，避免与机械通气相关性肺的再损伤有关。
中图分类号:R541.1 文献标识码:A
文章编号:1000-3614(2000)03-0172-02
Lung Protective Strategy for Pediatric Patients with Acute Respiratory Distress Syndrome after Open Heart Surgery
Gong Lujia,Wang Xu,Xu Jianping,et al.
(Department of Cardiac Surgery,Cardiovascular Institute and Fu Wai
, 百拇医药
Hospital,CAMS and PUMC,Beijing 100037)
Abstract
Objective:To sum up the clinical data of pediatric patients with acute respiratory distress syndrome(ARDS) in order to appreciate the high risk factors and assume an new strategy in mechanical ventilation,preventing the injury of the lung.
Methods:We studied 28 paediatric patients with pure ARDS after open heart surgery.The manoeuvers in mechanical ventilation were as follow:①High respiratory frequency.②Low tidal volume.③Low peak inspiratory pressure.④Using PEEP in the early period in order to avoid lung damages from high concentration of oxygen and large tidal volume.
, 百拇医药
Results:There were 2 cases (2/28) of barotrauma and 4 casese (4/28) with positive sputum culture.
Conclusion:We consider that the conventional strategy in mechanical ventilation is not rational,it aggravates the lung damages and leads to failure of the treatment.The latter understanding of pathological changes of the lung and the new mechanical strategy contribute to the decreases of postoperative complications and mortality rate.
, 百拇医药
Key words Acute respiratory distress syndrome;Lung protective ventilation
近年来，许多研究结果证实，急性呼吸窘迫综合征(ARDS)患者已较少死于呼吸衰竭本身，死因多与治疗不当所致的肺再损伤继发了多器官功能障碍(衰竭)相关[1，2]，因此，当前的治疗已把保护与支持肺及肺外器官功能提到至关重要的位置。我院外科儿科重症监护病房自1997年1月至1999年5月，对收治的28例心脏术后单纯并发ARDS患儿，改变传统大潮气量(12～15 ml/kg),低呼吸频率(15～25次/分)等通气模式，采用新的机械通气策略进行呼吸支持。
1 对象与方法
对象：28例ARDS患儿(按1992年国际ARDS诊断标准[2])，男17例，女11例。年龄6个月～5(平均2.87)岁，体重4.5～11(平均8.43)kg。其中法乐四联症15例，肺动脉闭锁6例，右心室双出口合并肺动脉狭窄7例。均在低温体外循环下行根治术。术后即出现低氧、大到中量血痰25例，术后48～72小时(已拔管)出现低氧、呼吸衰竭、血痰的患儿3例，及时行二次气管插管。急性期，全部患儿氧合指数均<200[3]，血中二氧化碳分压(PaCO2)及气道阻力明显增加。中心静脉压(CVP)或左心房压(LAP)均在正常范围，除外急性左心衰。胸部X线均显示双肺渗出性阴影。
, http://www.100md.com
处理方法：均使用机械通气。其中压力控制型通气(PC)7例(7/28)，定时限压持续气流型通气8例(8/28)，双气道水平正压通气(BIPAP)9例(9/28)，同部间歇指令性通气(SIMV)+压力支持型通气(PS)4例(4/28)。呼吸频率35～50次/分，潮气量8～10 ml/kg。使用呼吸末正压(PEEP)8～12(平均9.68)mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)，从4 mmHg开始，每15～30分增加2～4 mmHg。限制吸气峰压(PIP)<25～30 mmHg。吸气/呼气值：1∶1.5～1∶1，其中6例使用过反比通气(1.2∶0.8)。
在急性期，治疗重点是维持pH值的相对稳定(7.30～7.40)，提高氧合，限制PIP，调整吸气/呼气值，改善气体交换[4]。稳定期尽量降低吸入氧浓度，pH值>7.30，动脉血二氧化碳分压40～60 mmHg。充分引流气道内分泌物，插管超过3天，定期做细菌学监测，强调变动体位。
, 百拇医药 机械通气的同时，使用儿茶酚胺类药物支持心脏功能，限制液体入量，维持血红蛋白12 g，提高胶体渗透压(总蛋白>7 g，白蛋白>5 g)，充分镇静。
2 结果
与以往相同病例的治疗结果相比，全组患者并发症低，无死亡。使用呼吸机时间8～26(平均12.32)天，住院天数减少。并发气漏2例(2/28)，其中1例右侧气胸肺压缩30%～50%；1例肺压缩20%伴肺间质气肿+纵隔气肿，均行闭式引流，气漏出现时间约在机械通气后2～5天(平均3天)。痰培养阳性不伴菌血症4例(4/28)，均转阴。行气管切开6例(6/28)。
3 讨论
源于以往对ARDS病理改变的理解[5]，传统机械通气模式通常以低呼吸频率、大潮气量、高吸气压为特征。这种目前仍在延用的方法对于有问题的肺，将导致气体分布不均，肺泡破裂，气体漏出(胸腔、肺间质、纵隔等)等问题，使病情进一步恶化。①近年来，ARDS治疗学上的一个重要进展是机械通气时注意避免与其相关性肺损伤。有ARDS患者肺计算机断层摄影术扫描的研究结果证实，ARDS肺的损害呈区域性，即使吸入常规量的潮气量，也可能使正常区域(Baby lung)的肺泡高度扩张[1]，病变区域的肺泡萎陷，使通气血流比率失调及顺应性进一步下降，从而加重炎症反应或继发新的肺损伤，使机械通气时间延长，花费增加。我院小儿重症监护病房1997年以前的治疗结果显示与机械通气相关的并发症发生率高于50%。而采用新的机械通气策略[1，4]，明显降低了与机械通气相关的并发症。但是，心脏术后合并ARDS急性渗出期循环不稳定时，需权衡“可溶性高碳酸血症”的利弊[2]，寻找pH值的安全控制范围。本组以二氧化碳分压40～60 mmHg，pH值>7.32为原则，用高于常频呼吸频率40～50次/分弥补潮气量的不足。延长吸气时间，变动体位，利于气体再分布，改善气体交换，全组患儿多在治疗4～6天时，X线胸片显示肺不张区域减少，气体分布不均逐渐改善。容易导至气体漏出的另一重要因素是过高的PIP，动物实验证实，当气道内峰压达30～40 cmH2O(1 cmH2O＝0.098 kPa)时，对正常绵羊或乳猪气道及肺泡产生的“剪切力”足以使其破损发生急性肺损伤(ALI)[2～4]。因此，就这一点而言选择限压通气方式优于其他机械通气方式。但是，任何治疗方案都有其局限性，如本组出现的2例气漏患儿在急性渗出期，由于通气障碍严重，且循环不稳定，为了维持其临床可耐受的pH值(>7.35)，早期最高PIP甚至达40 cmH2O并持续12小时以上。②一但诊断明确应强调早期使用PEEP，这是保持肺泡开放，改善气体交换的重要措施[6]。在必须增加PIP时，提高PEEP还可缩小与PIP的压差，或许对预防气压伤有益。但使用时须考虑PEEP值(>15 mmHg)可增加胸腔内压，降低心排出量[2，7，8]。③如何调整ARDS治疗时的吸入氧浓度一直是有争议的。尽管已有研究证实吸入纯氧24～48小时后动物亦可出现急性肺损伤的病理改变[2]，但为了稳定循环，适当提高吸入氧浓度仍是明智的[5]。
, 百拇医药
由于心脏术后ARDS与体外循环相关，如果无并发症，绝大部分患者肺内渗出可在4～8天减少。因此，我们认识到只有增强肺保护意识，慎重选择机械通气方式[2]，才能减少并发症，缩短病程。
宫路佳(1955-)女,副主任医师,学士,主要从事小儿先天性心脏病围术期管理
参考文献
1，Luciano G.Baby Lung concept.Critical Care News,1997,7—8:4—9.
2，孙耕耘，毛宝玲.急性呼吸窘迫综合征：问题与展望.国外医学呼吸系统分册，1997，17：89.
3，John M,Luce MD.FCCM.Acute lung injury and the acute respiratory failure.Crit Care Med,1998,26:369—375.
, 百拇医药
4，孙波，张灵恩，繁纽曾主编.小儿呼吸急救.第一版.上海：上海医科大学出版社，1997.1—207.
5，樊寻梅主编.实用儿科急诊医学.第一版.北京：北京出版社，1993.32—59.
6，Burkhard L.The open lung concept.Critical Care News,1998,9:10—15.
7，Jacques G,Leblanc MD.The operative and postoperative Management of Congenital Heart Defects.The second edition.New York:Published by futura Publishing Company Inc.1993.243—313.
8，薛松，郭加强，宫路佳，等.呼吸末正压机械通气在小儿心内直视手术后的应用.中华胸心血管外科杂志，1998，13：171—172.
1999-11-14
2000-03-02, 百拇医药
单位：100037 北京市,中国医学科学院 中国协和医科大学 心血管病研究所 阜外心血管病医院 心风科
关键词：急性呼吸窘迫综合征；肺保护性机械通气
中国循环杂志000322 摘要
目的：探讨、评价肺保护性机械通气策略治疗28例急性呼吸窘迫综合征(ARDS)患儿时对避免与机械通气相关性肺损伤所起的作用。
方法：对28例先天性心脏病术后单纯并发ARDS患儿采用①高呼吸频率；②低潮气量；③限制气道峰压；④早期使用高呼吸末正压等通气模式，并在血液动力学监测下适当允许高碳酸血症。
结果：与以往病例的治疗结果比，全组患者并发症低，无死亡。住院天数减少。
, 百拇医药
结论：本组患儿治疗结果较好，作者认为要更新对ARDS病理改变的认识，使用有针对性的肺保护性通气策略，避免与机械通气相关性肺的再损伤有关。
中图分类号:R541.1 文献标识码:A
文章编号:1000-3614(2000)03-0172-02
Lung Protective Strategy for Pediatric Patients with Acute Respiratory Distress Syndrome after Open Heart Surgery
Gong Lujia,Wang Xu,Xu Jianping,et al.
(Department of Cardiac Surgery,Cardiovascular Institute and Fu Wai
, 百拇医药
Hospital,CAMS and PUMC,Beijing 100037)
Abstract
Objective:To sum up the clinical data of pediatric patients with acute respiratory distress syndrome(ARDS) in order to appreciate the high risk factors and assume an new strategy in mechanical ventilation,preventing the injury of the lung.
Methods:We studied 28 paediatric patients with pure ARDS after open heart surgery.The manoeuvers in mechanical ventilation were as follow:①High respiratory frequency.②Low tidal volume.③Low peak inspiratory pressure.④Using PEEP in the early period in order to avoid lung damages from high concentration of oxygen and large tidal volume.
, 百拇医药
Results:There were 2 cases (2/28) of barotrauma and 4 casese (4/28) with positive sputum culture.
Conclusion:We consider that the conventional strategy in mechanical ventilation is not rational,it aggravates the lung damages and leads to failure of the treatment.The latter understanding of pathological changes of the lung and the new mechanical strategy contribute to the decreases of postoperative complications and mortality rate.
, 百拇医药
Key words Acute respiratory distress syndrome;Lung protective ventilation
近年来，许多研究结果证实，急性呼吸窘迫综合征(ARDS)患者已较少死于呼吸衰竭本身，死因多与治疗不当所致的肺再损伤继发了多器官功能障碍(衰竭)相关[1，2]，因此，当前的治疗已把保护与支持肺及肺外器官功能提到至关重要的位置。我院外科儿科重症监护病房自1997年1月至1999年5月，对收治的28例心脏术后单纯并发ARDS患儿，改变传统大潮气量(12～15 ml/kg),低呼吸频率(15～25次/分)等通气模式，采用新的机械通气策略进行呼吸支持。
1 对象与方法
对象：28例ARDS患儿(按1992年国际ARDS诊断标准[2])，男17例，女11例。年龄6个月～5(平均2.87)岁，体重4.5～11(平均8.43)kg。其中法乐四联症15例，肺动脉闭锁6例，右心室双出口合并肺动脉狭窄7例。均在低温体外循环下行根治术。术后即出现低氧、大到中量血痰25例，术后48～72小时(已拔管)出现低氧、呼吸衰竭、血痰的患儿3例，及时行二次气管插管。急性期，全部患儿氧合指数均<200[3]，血中二氧化碳分压(PaCO2)及气道阻力明显增加。中心静脉压(CVP)或左心房压(LAP)均在正常范围，除外急性左心衰。胸部X线均显示双肺渗出性阴影。
, http://www.100md.com
处理方法：均使用机械通气。其中压力控制型通气(PC)7例(7/28)，定时限压持续气流型通气8例(8/28)，双气道水平正压通气(BIPAP)9例(9/28)，同部间歇指令性通气(SIMV)+压力支持型通气(PS)4例(4/28)。呼吸频率35～50次/分，潮气量8～10 ml/kg。使用呼吸末正压(PEEP)8～12(平均9.68)mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)，从4 mmHg开始，每15～30分增加2～4 mmHg。限制吸气峰压(PIP)<25～30 mmHg。吸气/呼气值：1∶1.5～1∶1，其中6例使用过反比通气(1.2∶0.8)。
在急性期，治疗重点是维持pH值的相对稳定(7.30～7.40)，提高氧合，限制PIP，调整吸气/呼气值，改善气体交换[4]。稳定期尽量降低吸入氧浓度，pH值>7.30，动脉血二氧化碳分压40～60 mmHg。充分引流气道内分泌物，插管超过3天，定期做细菌学监测，强调变动体位。
, 百拇医药 机械通气的同时，使用儿茶酚胺类药物支持心脏功能，限制液体入量，维持血红蛋白12 g，提高胶体渗透压(总蛋白>7 g，白蛋白>5 g)，充分镇静。
2 结果
与以往相同病例的治疗结果相比，全组患者并发症低，无死亡。使用呼吸机时间8～26(平均12.32)天，住院天数减少。并发气漏2例(2/28)，其中1例右侧气胸肺压缩30%～50%；1例肺压缩20%伴肺间质气肿+纵隔气肿，均行闭式引流，气漏出现时间约在机械通气后2～5天(平均3天)。痰培养阳性不伴菌血症4例(4/28)，均转阴。行气管切开6例(6/28)。
3 讨论
源于以往对ARDS病理改变的理解[5]，传统机械通气模式通常以低呼吸频率、大潮气量、高吸气压为特征。这种目前仍在延用的方法对于有问题的肺，将导致气体分布不均，肺泡破裂，气体漏出(胸腔、肺间质、纵隔等)等问题，使病情进一步恶化。①近年来，ARDS治疗学上的一个重要进展是机械通气时注意避免与其相关性肺损伤。有ARDS患者肺计算机断层摄影术扫描的研究结果证实，ARDS肺的损害呈区域性，即使吸入常规量的潮气量，也可能使正常区域(Baby lung)的肺泡高度扩张[1]，病变区域的肺泡萎陷，使通气血流比率失调及顺应性进一步下降，从而加重炎症反应或继发新的肺损伤，使机械通气时间延长，花费增加。我院小儿重症监护病房1997年以前的治疗结果显示与机械通气相关的并发症发生率高于50%。而采用新的机械通气策略[1，4]，明显降低了与机械通气相关的并发症。但是，心脏术后合并ARDS急性渗出期循环不稳定时，需权衡“可溶性高碳酸血症”的利弊[2]，寻找pH值的安全控制范围。本组以二氧化碳分压40～60 mmHg，pH值>7.32为原则，用高于常频呼吸频率40～50次/分弥补潮气量的不足。延长吸气时间，变动体位，利于气体再分布，改善气体交换，全组患儿多在治疗4～6天时，X线胸片显示肺不张区域减少，气体分布不均逐渐改善。容易导至气体漏出的另一重要因素是过高的PIP，动物实验证实，当气道内峰压达30～40 cmH2O(1 cmH2O＝0.098 kPa)时，对正常绵羊或乳猪气道及肺泡产生的“剪切力”足以使其破损发生急性肺损伤(ALI)[2～4]。因此，就这一点而言选择限压通气方式优于其他机械通气方式。但是，任何治疗方案都有其局限性，如本组出现的2例气漏患儿在急性渗出期，由于通气障碍严重，且循环不稳定，为了维持其临床可耐受的pH值(>7.35)，早期最高PIP甚至达40 cmH2O并持续12小时以上。②一但诊断明确应强调早期使用PEEP，这是保持肺泡开放，改善气体交换的重要措施[6]。在必须增加PIP时，提高PEEP还可缩小与PIP的压差，或许对预防气压伤有益。但使用时须考虑PEEP值(>15 mmHg)可增加胸腔内压，降低心排出量[2，7，8]。③如何调整ARDS治疗时的吸入氧浓度一直是有争议的。尽管已有研究证实吸入纯氧24～48小时后动物亦可出现急性肺损伤的病理改变[2]，但为了稳定循环，适当提高吸入氧浓度仍是明智的[5]。
, 百拇医药
由于心脏术后ARDS与体外循环相关，如果无并发症，绝大部分患者肺内渗出可在4～8天减少。因此，我们认识到只有增强肺保护意识，慎重选择机械通气方式[2]，才能减少并发症，缩短病程。
宫路佳(1955-)女,副主任医师,学士,主要从事小儿先天性心脏病围术期管理
参考文献
1，Luciano G.Baby Lung concept.Critical Care News,1997,7—8:4—9.
2，孙耕耘，毛宝玲.急性呼吸窘迫综合征：问题与展望.国外医学呼吸系统分册，1997，17：89.
3，John M,Luce MD.FCCM.Acute lung injury and the acute respiratory failure.Crit Care Med,1998,26:369—375.
, 百拇医药
4，孙波，张灵恩，繁纽曾主编.小儿呼吸急救.第一版.上海：上海医科大学出版社，1997.1—207.
5，樊寻梅主编.实用儿科急诊医学.第一版.北京：北京出版社，1993.32—59.
6，Burkhard L.The open lung concept.Critical Care News,1998,9:10—15.
7，Jacques G,Leblanc MD.The operative and postoperative Management of Congenital Heart Defects.The second edition.New York:Published by futura Publishing Company Inc.1993.243—313.
8，薛松，郭加强，宫路佳，等.呼吸末正压机械通气在小儿心内直视手术后的应用.中华胸心血管外科杂志，1998，13：171—172.
1999-11-14
2000-03-02, 百拇医药