機械通氣與中心靜脈壓關系研究現狀

機械通氣與中心靜脈壓關系研究現狀

向軍魏蜀亮

作者單位： 637000 南充，川北醫學院附屬醫院胸心外科

【關鍵詞】機械通氣；中心靜脈壓

隨著醫學的不斷發展，機械通氣與有創血流動力學監測在臨床搶救、術后生命支持等方面發揮了重大的作用。現階段臨床常用的機械通氣模式為呼氣末正壓通氣(positive end expiratory pressure, PEEP)，正壓通氣目的在于提供足夠氧合和肺泡通氣量，使功能殘氣量增加，肺泡的順應性得到有效的改善[1]；但正壓通氣同時會改變胸腔壓力及肺容積，使胸內壓增高，靜脈回流減少，右心充盈不足，進一步導致心輸出量減少，影響循環系統功能[2]。中心靜脈壓(central venous pressure, CVP)是指胸腔內上下腔靜脈或右心房的壓力，是有創血流動力監測重要指標，其值高低可反映體內血容量充足與否、右心充盈情況以及靜脈回流多少；對指導臨床輸液，控制輸液速度、輸液量，防止心臟負荷過度導致或加重心衰等有重要的臨床意義[3]。CVP高低主要與靜脈回心血量及右心射血能力有關，此外，還受心包腔內壓力、胸腔內壓力及機械通氣等因素影響，使其測量結果跟真實結果產生偏差，導致臨床上難以準確、及時地判斷患者病情。本文旨在對目前機械通氣與CVP關系的研究情況作一綜述，以便指導臨床。

一、不同機械通氣模式對CVP的影響

機械通氣常用的模式有:①同步間歇指令通氣(synchronized intermittent mandatory ventilation, SIMV)；②輔助-控制通氣(assist-control ventilation, A-CV)；③壓力支持通氣(pressure support ventilation, PSV)；④控制通氣(control ventilation, CV)；⑤PEEP；⑥間歇正壓呼吸通氣(intermittent positive-pressure ventilation, IPPV)等。機械通氣可以使CVP不同程度增高，但不同機械通氣模式影響CVP程度不同，可能是由于不同的機械通氣影響氣道壓程度不同[4]。平均氣道壓是指一個呼吸周期中氣道內壓力的平均值，與氣道壓力的大小以及持續時間有關，反映了機械通氣對胸內壓的影響；平均氣道壓越高，對循環的影響越大[5]。

1. SIMV、PSV對CVP的影響：羅顯榮等[6]通過改變機械通氣模式對11例肝移植患者的血流動力學進行研究，結果發現，SIMV+PSV模式結合可保證充足的潮氣量，但對CVP、MAP等血流動力學無影響。但Han等[7]通過不同機械通氣模式COPD患者周圍血液循環及外周血氣等進行研究并指出:應用PSV、SIMV 時，血壓和CVP 降低而使用A-CV 模式時BP和CVP增高，即PSV、SIMV對CVP 的影響不如A-CV明顯。分析其原因可能與壓力控制通氣時，氣道峰值壓、平均氣道壓均較A-CV模式時低，氣道損傷發生幾率小，對循環影響相對較小有關；這不僅有利于減少呼吸功耗、增加潮氣量，還有利于維持血流動力學穩定。

2. IPPV對CVP的影響：Wrobel 等[8]研究發現，IPPV模式對血容量正常患者CVP影響不明顯，使血容量不足的患者CVP增高；IPPV加PEEP時，所測出的CVP明顯高于其余狀態下的CVP值。因此，不能以此來作為血容量充足與否的判斷標準。

3. PEEP對CVP的影響：心肺之間相互作用是PEEP對CVP產生影響的前提，PEEP使胸腔內壓力及肺容積發生改變。肺容量的增加使肺血管阻力發生改變甚至壓迫靜脈竇，從而導致心輸出量減少，心輸出量與每搏輸出量和心率有關；因PEEP對心率無影響，心輸出量降低由于每搏輸出量下降所致[9]。因此，呼氣末正壓通氣對血流動力學的影響可總結為通過改變肺容積及胸腔內壓力，從而影響前后負荷、心室順應性及心肌收縮力等改變每搏輸出量的因素。

PEEP水平的增加不同程度地使肺容量及胸腔內壓力增加，迫使右房壓力增加，減少壓力梯度，從而減少靜脈回流，影響中心靜脈壓。Sundaresan等[10]報道的由于胸內壓增高使靜脈回流受阻，這一直是心輸出量降低的重要原因。Van den Berg等[11]提出，PEEP從10 cmH2O逐漸增加至15 cmH2O，心輸出量明顯下降。Ross等[12]研究表明，PEEP的改變使胸腔內壓增加，間接導致心臟充盈程度差從而使心輸出量下降。因此，PEEP使得胸腔內壓力增加，限制了右心室充盈、壓迫心室及腔靜脈，從而導致靜脈回心血量減少[13-14]。另一方面，肺容量可通過胸腔內壓之外的機制改變心輸出量，從而影響CVP。Abdelqawad等[14]研究發現:心輸出量降低與肺容量有關，與胸腔內壓無關。PEEP能使心功能曲線右移，使靜脈回流曲線下移，間接使右心后負荷增加，從而導致CVP增高同時使心輸出量以及靜脈回流量減少。

PEEP通過影響靜脈回流減輕右室前負荷的同時增加了右室后負荷，右室后負荷的改變主要是通過改變肺毛細血管阻力來實現的。徐海燕[15]認為其主要機制可能為:當肺泡塌陷時，PEEP使塌陷肺泡復張，增加肺泡氧分壓，使肺血管收縮力下降，肺血管阻力下降，右心功能得到改善；PEEP通過對肺容積的改變影響肺血管阻力，當肺容積<功能殘氣量時，肺泡外血管占優勢，阻力下降；當肺容積≥功能殘氣量時，肺泡內血管占優勢，血管阻力增高；肺動脈壓力與肺靜脈壓力作用方向相反，動脈壓力向前，促進血液通過肺血管，靜脈壓力向后，阻止血液通過肺血管。PEEP在某種程度上改變缺氧所致的肺血管收縮程度及肺動脈壓。Retamal等[16]對急性呼吸窘迫綜合征(acute respiratory distress syndrome, ARDS)患者進行研究結果表明，PEEP對ARDS患者右心阻力的增加有重要影響，右心博出量減少與右心后負荷增加有關。Brunet等[17]證實肺動脈壓升高使右心功能降低，二者之間呈明顯負相關。因此，機械通氣時為了保護右心室功能，我們應當限制PEEP水平，避免酸中毒引起肺血管收縮所致的肺動脈高壓，從而減少對右心室的不利影響。

大多數學者認為，CVP隨著PEEP的增加而增加，二者之間呈正相關[18]。當PEEP>15 cmH2O時，CVP增加更為明顯[19]。PEEP的增加使得CVP增加，與其增加呼氣末氣道的壓力及胸腔內壓力有關[20]。Mc Guire等[21]研究發現，一定水平PEEP可以增加心臟做功達到代償，對循環影響甚小，當PEEP繼續增大，超過心臟代償范圍時，可導致心輸出量減少，肺血管阻力增加。Engelberts等[13]研究表明，PEEP對CVP的影響是使右心室舒張末容積及右室前負荷發生改變，PEEP較高時，可使原有的左、右心室充盈不足加重，從而進一步導致血壓下降。同一疾病狀態下，CVP隨PEEP增加而升高；然而，相同PEEP對不同疾病CVP的影響，結果不統一。孫冬梅等[22]報道，對于COPD患者，CVP改變為PEEP的56%，對于ARDS患者，CVP改變為PEEP的16%，沒有肺部疾病或肺功能正常的患者，CVP改變達PEEP的36%，PEEP在一定范圍內雖能改善肺通氣，糾正低氧血癥，但超過一定程度容易導致血流動力學異常。田卓民[23]報道，對于呼吸衰竭患者，CVP值與PEEP呈正相關。傳統的方法認為，測量CVP時應撤除PEEP，然而，Gattinoni等[24]認為，測量CVP時撤除PEEP，PEEP對氣體交換的有益作用迅速消失，氣道壓瞬間下降，同時肺容積減小，使肺泡塌陷，嚴重者可導致肺水腫、低氧血癥等，同時增加VILI的發生幾率，危及患者生命；重新加用PEEP時恢復到之前狀態所需時間較長，撤除PEEP后心血管狀態與PEEP使用時不同，這些患者按常規方法測得的CVP與實際的CVP存在差異。

二、機械通氣狀態下體位對CVP的影響

機械通氣時，體位對CVP是否產生影響，如何影響，國內外學者目前研究持有不同意見。林偉芬[25]通過大樣本患者CVP監測發現，體位>20°時，CVP測值增高；然而，郭培琴等[26]認為，半臥位與平臥位CVP變化趨勢不同，平臥位時CVP測值增高，半臥位時CVP測值降低。王波等[27]通過自身對照研究發現，平臥位與半臥位兩體位所測得CVP無明顯變化，認為機械通氣時體位對患者CVP無明顯影響，維持患者之前體位測量CVP可增加患者舒適度和安全性，同時減少醫護工作者的工作量[28-30]。因此，機械通氣狀態下體位時候對CVP產生影響，有何影響，什么體位測量最準確、最安全值得進一步研究和探討。

三、呼吸頻率對CVP的影響

在機械通氣壓力控制模式下，不同呼吸頻率及PEEP對CVP有影響。PEEP小于5 cmH2O，對CVP無明顯影響，PEEP>5 cmH2O，CVP隨PEEP增高而增高。呼吸頻率<20次/min時，對CVP無影響，呼吸頻率>20次/min時，CVP隨PEEP上調而增高。因此，PEEP和呼吸頻率與CVP均呈相關性，但PEEP小于5 cmH2O及呼吸頻率低于20次/min時，CVP不受影響。亦有學者認為，呼吸頻率對CVP無明顯影響。因此，呼吸頻率對機械通氣患者CVP的具體影響需進一步研究。

四、展望

臨床上如何準確有效、快速、安全地測量機械通氣患者的CVP，值得我們臨床醫務工作者認真思考。為了避免PEEP對CVP產生的負面影響，我們應當尋找一個較為理想的PEEP，所謂“理想的PEEP”是指對患者治療效果最佳而副反應最小的PEEP，這是相對的；機械通氣的理想PEEP應滿足以下條件:①呼吸做功最少；②動脈氧和最好；③組織輸氧最多；④肺順應性最好；⑤呼吸機相關肺損傷危險最小；測量CVP時撤除PEEP，PEEP對氣體交換的有益作用迅速消失，氣道壓瞬間下降，同時肺容積減小，使肺泡塌陷，嚴重者可導致肺水腫、低氧血癥等，同時增加肺損傷(ventilator induced lung injury, VILI)的發生幾率，危及患者生命，此法不可取；并指出真實的CVP =PEEP條件下測得的CVP-PEEP水平；然而，臨床上按照此方法去計算，測得的CVP與脫機所測得的CVP有明顯差異，脫機雖然可以得到準確的CVP值，但如果頻繁脫機，會影響氣體交換，導致低氧血癥、肺水腫等。王波等[27]通過自身對照研究實驗指出:臨床上測量機械通氣患者的CVP時，應帶機測量，并根據測值進行糾正；PEEP在0～6 cmH2O時，所測得的CVP減去1 cmH2O即為真實的CVP，PEEP在9～12 cmH2O時，所測得的CVP減去2 cmH2O即為真實的CVP，PEEP超過15 cmH2O時，所測得的CVP減去3 cmH2O即為真實的CVP，此方法更接近于臨床研究，更為實用。

盡管不同機械通氣模式、PEEP水平、參數設置及體位改變等對CVP的影響及影響程度不同。因此，臨床工作者在測量機械通氣患者CVP時，應充分考慮不同通氣模式、脫機、PEEP、呼吸頻率等對其影響，以便準確測出CVP，觀察患者病情。利用CVP值估計血容量是否充足時，不能單用某一次CVP結果來作為補液速度及補液量的判斷標準，應注意觀察其動態變化，同時還要結合血壓、心率、脈搏、皮溫、尿量、毛細血管充盈程度等進行綜合分析。同時應盡量避免影響CVP的因素，避免對患者產生不利影響。

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(本文編輯：黃紅稷)

向軍，魏蜀亮. 機械通氣與中心靜脈壓關系研究現狀[J/CD]. 中華肺部疾病雜志： 電子版， 2015， 8(4)： 504-506.

·綜述·

收稿日期：(2015-03-29)

文獻標識碼：中圖法分類號： R563 A

通訊作者：魏蜀亮，Email: shuliangwei@163.com

DOI：10.3877/cma.j.issn.1674-6902.2015.04.027