雙重控制及壓力控制容量控制通氣模式在治療急性呼吸窘迫綜合癥中之比較

許 穎，方力爭

（浙江大學醫(yī)學院附屬邵逸夫醫(yī)院，浙江 杭州310016）

隨著危重癥醫(yī)學的發(fā)展以及對急性呼吸窘迫綜合癥（ARDS）理解的加深，呼吸機治療策略和模式也在漸漸改變。從肺的通氣不均一性改變，到"嬰兒肺"（baby lung）概念的提出，以及呼吸機相關性肺損傷（ventilator-induced lung injury，VILI）理念的引入， 從而引出對ARDS 患者通氣治療的目標-恢復肺通氣的均一性以及預防進一步的肺損傷[1-2]。并因此對呼吸機提出了更高的要求; 如何既保證所需的通氣量， 又能最大程度減小通氣正壓對肺的損傷。 閉環(huán)控制技術(closed-loop control)在呼吸機上的應用，使得呼吸機能夠通過監(jiān)測輸出－反饋－控制調(diào)節(jié)輸出的方式對輸出參數(shù)做出精確的控制[3]，近年來則在此基礎上出現(xiàn)了能在通氣中對容量和（或） 壓力進行同時控制的雙重控制模式（Dual control modes）[4]， 為ARDS 的呼吸機治療提供了新的選擇旨在評價三種機械通氣控制模式對血流動力學、血氣和通氣等指標的影響，報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

81 例病例均符合2000年制定的ARDS 診斷標準[5]。其中，重癥肺炎27 例，急性多發(fā)傷19 例，大面積燒傷4 例，急性重癥胰腺炎12 例，重癥顱腦損傷16 例，有機磷中毒3 例。

將我院ICU2006年3月～2008年3月期間收治的81 例ARDS 病例隨機分為雙重控制模式組（D 組）、容量控制模式組（VCV 組）、壓力控制模式組（PCV 組）。

1.2 使用設備

Drager-EVITA 4 型呼吸機（使用autoflow 實施雙重控制）；Siemens-SERVOi型呼吸機 （使 用PRVC 模式實施雙重控制）；TYCO-PB840 型呼吸機（使用VC+模式實施雙重控制）。

1.3 方法

每例患者均經(jīng)口氣管插管， 隨機選用VCV、PCV 或雙重控制機械通氣模式中的一種，通氣目標潮 氣 量 （VT） 6～10mL/kg；呼吸頻率 （RR）12 ～20bpm；呼氣末正壓（PEEP）8～15cmH2O；吸氣時間（TI）0.6～1.0s；維持實際吸呼比(I:E)1:1.5～1:2.5；維持通氣壓力（PAW）小于35cmH2O。 容控通氣PB840給予遞減流量通氣（decelerating flow），其余給予恒流通氣（constant flow），峰流量50～80LPM，維持峰壓（PIP）<50cmH2O，平臺壓（Pplat）<35cmH2O。 給予某一模式通氣后半小時及2.5 小時后監(jiān)測記錄與機械通氣前RR、分鐘通氣量(MV)、動脈氧分壓（PaO2）、 氧合指數(shù) （OI）、 動脈二氧化碳分壓（Pa-CO2）、心率（HR）、收縮壓（SBP）、中心靜脈壓（CVP）的變化和呼吸機測得氣道平均壓（Pmean），觀察氣壓傷的發(fā)生情況。

1.4 統(tǒng)計方法

所有數(shù)據(jù)采用SPSS 11.0 軟件予以統(tǒng)計處理。三組間計量資料的組間差異比較采用成組設計的單因素方差分析； 三組間計數(shù)資料的比較采用X2檢驗；組間兩兩比較采用LSD 法。

2 結果

2.1 三組患者一般資料比較

由表1 可見， 三組患者性別、年齡和APACHⅡ評分比較（P >0.05），具有可比性。

表1 三組患者一般資料比較

2.2 各組機械通氣參數(shù)比較

表2 結果顯示，三種模式中，代表氣道壓力的Pmean 差異有顯著性意義（P<0.05），PCV 組與D 組的氣道壓力小于VCV 組（P<0.05），而二者之間沒有明顯差異(P>0.05)。

表2 三組機械通氣參數(shù)比較

2.3 三組肺通氣力學參數(shù)比較

結果顯示，D 組的淺快呼吸指數(shù)變化與VCV組比較有顯著差異。

表3 肺通氣力學參數(shù)比較

2.4 各組肺換氣指標比較

表4 結果顯示，PCV 組的氧分壓差大于VCV組和D 組，PCV 與VCV 組比有差異，PCV 組比D組比較有顯著差異。

表4 肺換氣指標比較

2.5 三組血流動力學比較

由表5 可見， 三組患者血流動力學指標比較無顯著差異。

表5 血流動力學比較

3 討論

ARDS 的機械通氣方法一直是治療ARDS 的難題之一，近年來對ARDS 的機械通氣治療提出的個體化肺保護通氣策略 （individual lung protective ventilatory strategies）。 其要點就是在于如何在對肺組織損害最小的情況下保證足夠的通氣和氧合。以前大多使用小潮氣量通氣，有研究證明這種通氣策略可以減少支氣管肺泡灌洗液中的炎性因子水平，改善患者的預后及有效防止呼吸機相關肺損傷[6-7]。但是根據(jù)Laplace 定律，壓力＝張力/半徑，即在相同的壓力下，半徑較大的肺泡張力較大，即容易膨脹。由于ARDS 肺的不均一性改變[1]，使得即便在小潮氣量通氣下，仍然存在肺泡過度膨脹和剪切力損傷的危險，而同時給予較高水平的PEEP，可以促使一部分陷閉的肺泡再度張開，但無法保證使復張的肺泡保持開放狀態(tài)。 因而也有學者認為ALI/ARDS 機械通氣的關鍵不在于VT 的大小， 而是Pplat 的控制[8]。 雙重控制模式作為近年來新興的機械通氣模式，其最大的特點就是可以在每次呼吸中以盡可能小的通氣壓力來給予患者穩(wěn)定的潮氣量。

雙重控制模式在通氣中同時對潮氣量和通氣壓力進行雙重調(diào)節(jié)，新一代的呼吸機大部分通過多次呼吸間的反饋調(diào)節(jié)來實現(xiàn)雙重控制[9]，就其本質(zhì)上來講，仍然采用了壓力控制的通氣方式，只不過由于增加了計算變量，可以根據(jù)實際潮氣量自動改變通氣壓力。有不少學者對雙重控制模式與傳統(tǒng)通氣模式進行了對比研究，得出前者具有更好的通氣效果與安全性，并能顯著改善人機協(xié)調(diào)性[10]。 我們通過觀察發(fā)現(xiàn)這些研究的對照組大多采用容控恒流通氣，并懷疑恒流通氣本身的特點可能是造成差異的重要因素，因此在本次研究中采用了和壓控通氣方式類似的遞減流量通氣，從而可以降低氣道峰壓，同時能降低呼吸功[11]，減少對研究的干擾。 評估氣道壓力的參數(shù)我們選用了Pmean，因為Pmean 是整個呼吸周期的平均壓力水平， 可反映肺泡壓，并間接反應肺泡跨壁壓[12]。 結果表明容控通氣時Pmean 明顯高于壓控模式及雙重控制通氣，但沒有呈現(xiàn)上述研究中的巨大差異。這說明容控模式的定流通氣方式仍然是導致通氣時氣道壓力高的重要因素，同時也證實了恒流通氣方式在一定程度上夸大了雙重控制模式的優(yōu)點。 而三種模式在血氣、血流動力學及其他通氣指標對比均無明顯差異，這也表明雙重控制模式在實際通氣效果上，沒有顯現(xiàn)出比傳統(tǒng)通氣模式在通氣效果上的優(yōu)勢。

同時我們在研究中發(fā)現(xiàn)了現(xiàn)有的雙重控制模式在臨床應用中顯現(xiàn)出的一些不足。 第一，在這些模式使用中都能夠較好的限制通氣壓力，但只有通過監(jiān)測"潮氣量-反饋調(diào)節(jié)"的回饋系統(tǒng)，在當次呼吸中改變流量，或者改變下一次呼吸的通氣壓力來達到目標潮氣量。 而回饋系統(tǒng)的作用，全系于呼吸機對潮氣量的監(jiān)測， 因此任何影響潮氣量測算的因素（如環(huán)路漏氣）最終都會導致通氣參數(shù)的誤算，影響了通氣穩(wěn)定性；第二，由于這些模式仍屬于壓控通氣，同樣也擺脫不了壓控通氣的弊病：只計算人機壓力差值，即把病人自主吸氣負壓計算為呼吸機供給壓力的一部分。如果患者因呼吸困難加重而增加吸氣用力，呼吸機實際提供的壓力卻可能減低[7]。雙重控制兼有VCV 和PCV 的特點，但由于現(xiàn)有機電控制和氣體控制技術的限制，始終無法真正對容量和壓力進行雙重控制，從而在對ARDS 治療中無法顯示出真正的優(yōu)勢，也無法避免傳統(tǒng)通氣方法的副作用，尚有待進一步的臨床應用和研究檢驗。 因此，在現(xiàn)階段對ARDS 病人進行機械通氣，選擇什么模式并不是關鍵，只有合理地采用個體化肺保護通氣策略，才能取得良好的通氣效果。

[1] 劉大為.急性呼吸窘迫綜合征的機械通氣策略-由通氣不均一向均一性的轉(zhuǎn)變[J]. 中國危重病急救醫(yī)學,2004,7:385-386.

[2] Bone RC, Balk RA, Ceera FB, et al. Definition for sepsis and organ failure and guidelines for the use of innovative therapies in sepsis[J]. Chest, 1992, 101(6): 1644-1655.

[3] Brunner JX. Principles and history of closed loop controlled ventilation[J]. Respir Care Clin N Am,2001,7(3):341-362.

[4] Maclntyre NR, Branson RD. Respiratory care controversies II[J]. Respir Care, 2010,55(1):34.

[5] 中華醫(yī)學會呼吸病學分會急性肺損傷/急性呼吸窘迫綜合征診斷標準（草案）[J].中華結核和呼吸雜志,2000,234:203.

[6] Ranieri VM,Suter PM, Tortorella C, et al. Effect of mechanical ventilation on inflammatory mediators in patients with acute respiratory distress syndrome: a randomized trial[J]. JAMA, 1999, 282:54-61.

[7] Rouby JJ, LUQ, Goldstein I: Selecting the right level of positive endexpiratory pressure in patients with acute respiratory distress syndrome [J]. Am J Respir Crit Care Med, 2002, 165:1182-1186.

[8] Ricard JD.Are we really reducing tidal volume-and should we? [J].Am J Respir Crit Care Med, 2003, 167: 1297-1298.

[9] 俞森洋.機械通氣的新模式[J].世界醫(yī)學雜志,2003,5:1-6.[10]Guldager H, Nielsen SL, Carl P, et al.A comparison of volume control and pressure -regulated volume control ventilation in acute respiratory faiure [J].Cril Care Med,1997, 2:75-77.

[11]俞森洋,主編.現(xiàn)代機械通氣的理論和實踐[M].北京:中國協(xié)和醫(yī)科大學出版社，2000.316-322.

[12]邱海波,陳德昌.呼吸機相關肺損傷及其預防-機械通氣新策略[J].中國危重病急救醫(yī)學,1997,9:56-59.