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减少呼吸机相关性肺损伤新方法 　　[摘要] 尽管了解ARDS的发病机制及其各种影响患者预后的演变因素，机械通气支持仍然是治疗ARDS的基础，但是机械通气本身可以通过多种机制共同加重或引起肺部损伤，统称为呼吸机相关性肺损伤（VILI）。随着对ARDS更深入的了解，VILI在设计肺保护性通气策略过程中已经受到重视，目的是减轻VILI和改善预后。本文旨在阐述VILI的病理生理机制，讨论NAVA、体外生命支持、抗细胞因子疗法等新的减轻和治疗VILI的方法，并通过一些实验研究来证实这些观念。 [关键词] 机械通气；呼吸机相关性肺损伤；神经调节辅助通气 [中图分类号] R563.8 [文献标识码] A [文章编号] 1673-9701（2014）04-0157-04 急性呼吸窘迫综合征（acute respiratory distress syndrome， ARDS）是指急性发作的低氧性呼吸衰竭，由非心源性肺水肿引起的双侧弥漫性肺泡浸润[1]。超过四十年的深入研究并没有发现治疗ARDS有效的药物存在，机械通气（mechanical ventilation， MV）支持仍然是治疗的基础[2]，但是机械通气本身可以通过多种机制共同加重或引起肺部损伤，统称为呼吸机相关性肺损伤（ventilator-induced lung injury， VILI）[3]。这些机制包括暴露于高通胀的跨肺压力（气压伤）、肺泡过度膨胀（容积伤）、或重复开启和关闭肺泡。除了直接的结构破坏，这些机械力可以触发一系列复杂的炎症介质，使局部和全身性炎症反应传播到非肺器官[4]，导致多个系统器官功能障碍，并最终死亡。 随着对ARDS更深入的了解，VILI在设计肺保护性通气策略过程中已经受到重视，目的是减轻VILI和提高生存率。事实上，只有使用小潮气量（VT）（≤6 mL/kg）通气、足够的呼气末正压（PEEP）、限制气道平台压≤30 cmH2O可以提高ARDS患者生存率[5]。通过提高对VILI机制的认识并制定新的通气策略和治疗干预措施，防止和减轻VILI以改善ARDS患者的预后已经取得了相当大的成果。在此，我们将简要回顾VILI的病理生理机制，并讨论一些新的生理和非生理学的方法，以最大限度地减轻VILI。 1 VILI的病理生理 VILI是指MV引起肺泡过度扩张而发生炎症诱导肺泡通透性增加、肺水肿、肺不张的损伤[3]。VILI的主要力学因素是由于高跨肺压区域肺过度膨胀引起的肺体积变形超过它本身的容积[6]。肺的静息容积越小，对于一个给定的肺体积的张力变化越大。在机械通气过程中，由于塌陷的肺泡扩张力增加，加之肺泡反复的开放和塌陷，因此MV在低肺容积也可能是有害的[7，8]。 VILI是一个动态的过程，研究发现，在VILI中主要是有害刺激对肺泡上皮细胞和毛细血管内皮细胞的损伤，其次是炎症介质，肺泡过度充气可以促进细胞的增殖和炎症反应。肺泡细胞在机械力作用下的变形是肺泡细胞膜内分子构象的直接变化，导致下游信使系统激活。MV可以触发一系列复杂的促炎和抗炎介质，可能会导致肺的损伤加重或加快肺功能的恢复[9]。MV诱导的炎症反应认为有两种机制：第一种是直接创伤细胞破坏细胞壁，从而导致细胞因子释放到肺泡腔和全身循环中[10]；第二种机制是力的传导。体外研究表明，大多数肺泡细胞在环状拉伸作用下可产生细胞因子[11]。然而，这些物理作用力的感应机制和其如何转换成细胞内信号在很大程度上都是未知的。Slutsky和Tremblay[12]首先提出应用机械通气的ARDS患者可能通过启动和介导全身炎症反应加速多系统器官功能障碍的发展。ARDS的实验研究和临床试验已经表明，保护性通气策略的应用与血清细胞因子水平的下降[13，14]，减少肺外器官功能障碍[15]，和降低死亡率[5]有关。 2 减轻VILI的新方法 2.1 神经调节辅助通气模式减轻VILI 神经调节辅助通气（neurally adjusted ventilatory assist， NAVA）是通过一个专门设计的鼻胃管记录膈肌电活动（EADI）来控制机械通气，呼吸机上比例系数由临床医生来设置[16]。如果VT低于病人的呼吸需求EADI会本能上调，大于病人的需求则会下调，当辅助水平满足患者的呼吸需求时，即使上调呼吸机的比例系数，VT也将保持相对恒定[17-19]。NAVA按照患者的呼吸需求提供同步呼吸辅助，这可能在增加患者呼吸功能或呼吸肌无力时是特别有效的。在一定程度上，病人的防御机制是有效限制不适宜的肺牵张，NAVA可以通过定制MV方案来改善患者的预后[20，21]。 临床研究已经证明，NAVA可以防止过度肺通气，高效减轻呼吸肌负担，并能改善患者与呼吸机同步性