壓力控制通氣與容量控制通氣的比較研究新進展

東利寧 喬 艷 羅志鍇

延安大學附屬醫院 陜西省延安市 716000

壓力控制通氣與容量控制通氣的比較研究新進展

東利寧 喬 艷 羅志鍇

延安大學附屬醫院 陜西省延安市 716000

在機械通氣中低氧血癥和呼吸機相關性肺損傷越來越受到關注，大多數學者認為壓力控制通可以發揮它降低氣道壓、減少肺內分流，達到了減少氣壓傷的發生和改善氧合。本文先對壓力控制通氣和容量控制通氣這兩種通氣模式進行闡述，再分別從腹腔鏡手術、單肺通氣、心臟直視手術、側臥位下脊柱手術這幾種手術中這兩種通氣模式的比較，最后提出展望。旨在從這兩種通氣模式的比較中尋找最合適的通氣模式，正確理解壓力控制通氣和容量控制通氣。

壓力控制通氣；容量控制通氣

1 容量控制通氣與容量控制通氣的概念

容量控制通氣(VCV)：即傳統的控制通氣模式，潮氣量（VT）、呼吸頻率（RR）、吸呼比(I:E)完全由呼吸機控制，壓力變化為間歇正壓。壓力控制通氣(PCV)：是時間切換壓力控制模式，氣道壓力迅速上升達到預設峰壓，后接一個遞減流量波形以維持氣道壓力于預設水平。

這兩種通氣模式的區別在于：VCV使用一恒定的流量去獲得目標潮氣量，來確保達到滿意的分鐘通氣量（MV）；PCV則使用減速流量在吸氣初達到預計值（雖有預設壓力，但沒有最小潮氣量）。

2 VCV和PCV在不同種類手術中的比較

在全身麻醉后，最常應用的通氣模式為VCV。但是在機械通氣過程中，為了避免發生呼吸機相關性肺損傷，PCV被作為首選的通氣模式。PCV有改善氧合的作用，一些研究認為源于肺泡內產生了內源性呼氣末正壓(iPEEP)[1]；還有發現[2]，與通氣/血流即V/Q改善(血、氣分布到肺組織的的各區域）有關。最近的文獻表明[6]，在PCV中獲得更好的氧合可能是由于平均氣道壓增加。

2.1 在腹腔鏡手術中的比較

腹腔鏡手術以其微創的特點在目前臨床上廣泛流行[3-5]，與接受開放性手術的患者比，腹腔鏡手術患者有失血少、術后疼痛輕、住院時間短、恢復快等優勢。因此，腹腔鏡手術受到手術科室和患者的喜歡，隨之哪種通氣模式更適合也讓麻醉醫生關注。

然而較長時間和復雜的腹腔鏡手術越來越多[4,5]，長時間氣腹中較突出的問題就是二氧化碳吸收入血和腹內壓升高，當二氧化碳吸收入血后可導致機體出現高碳酸血癥和呼吸性酸中毒；氣腹壓力升高使得患者腹內壓升高，擠壓胸廓使肺膨脹不全和氣道壓升高，肺順應性進而也降低，肺不張的出現導致死腔量增大進而通氣血流/比例(V/Q)失調,低氧血癥出現。

2.1.1 婦科腹腔鏡手術

婦科腹腔鏡手術除如上述不利因素，再加上術中的特殊體位（頭低腳高位）使膈肌更加上移，低氧血癥的發生率更高。在時間較短的腹腔鏡手術中比較了VCV和PCV兩種通氣模式，沒有得出哪種有明顯優勢[6]。在此基礎上，Ming Lian等[4]選擇了氣腹時間較長(超過2h)的病例， VCV在氣腹335min時出現Ppeak>40cmH2O情況，而PCV未出現。因此PCV可能成為更好的通氣模式。

2.2.2 腹腔鏡膽囊切除術

與婦科腹腔鏡手術體位不同，腹腔鏡膽囊切除術是頭高腳低位，同樣由于氣腹的緣由，上述的并發癥同樣也會出現。Cadi等[7]研究肥胖病人，認為在PCV時死腔量減小并且可改善氧合，但沒有降低氣道峰壓、平臺壓、平均壓沒有明顯差異。Oznur Sen等[8]針對體重正常范圍患者比較，報出PCV較VCV可改善氧合、降低Ppeak和死腔量，同時還得出PCV在術中降低動脈血二氧化碳分壓。

2.2.3 泌尿外科腹腔鏡手術

泌尿外科手術中后腹腔鏡腎的手術主要存在問題就是二氧化碳的吸收，腹腔鏡下前列腺、膀胱的手術對患者的影響類似于腹腔鏡婦科手術。PCV被認為是比較適宜的的通氣模式[9]。

2.2 在單肺通氣（OLV）中的比較

在促進手術進程和進行肺隔離，單肺通氣（OLV）發揮至關重要的作用。但是在OLV期間，較關注的一個問題是：OLV使患側肺塌陷（肺無通氣但有持續的血流灌注）可引起肺內分流出現低氧血癥；高氣道壓力引起的呼吸機相關性肺損傷也同樣讓麻醉醫生棘手；此外，在OLV后肺組織復原膨脹導致的呼吸機相關性肺損傷，出現炎癥反應和組織損傷也不容忽視。因此，學者們在努力尋找更適合的通氣模式，相對VCV而言，PCV則被廣泛應用于OLV。

最近已有學者就OLV期間CVC和PCV的比較進行了系統回顧和薈萃分析[10]，他們分析得出：PCV在OLV期間有改善氧合的作用提供證據；較低的吸氣壓力在PCV中體現出明顯的優勢；在機械通氣模式研究中，通氣時間只有30min這個交叉點，通氣的持續時間中更多的交叉點是必要的，以便可以充分體現出各個通氣模式的優勢。

同時，在OLV時氣壓傷與氣道平臺壓（Plat）關系更緊密，而并非平均氣道壓（Pmean）。只要的OLV期間，Plat小于30cmH2O就不會引起急性肺損傷或急性呼吸窘迫綜合征（ALV/ARDS）的進一步惡化。

2.3 在心臟直視手術中的比較

直視心臟手術中體外循環引起全身炎癥反應綜合征，患者呼吸系統疾病發病率較高，術中和術后通氣策略可預防這些并發癥并降低死亡率。

研究結果表明[11]在PCV組中，峰值吸氣壓力被調整到與相同的潮氣量VCV組，發現在手術結束時PCV組氧合指數（PaO2/FiO2）高于VCV組，拔管時間和ICU停留時間也縮短，Pplat較低，Pmean較高，且兩組術中血流動力學指標無差異。

在心臟手術中不管選擇何種通氣模式，關注的重點是平均氣道壓和氧合。

2.4 在俯臥位脊柱手術中的比較

在全身麻醉期間，特殊的外科手術體位(如俯臥位)使胸廓膨脹受限及腹部受壓，可能相應的增加氣道壓力，降低肺和胸廓順應性。

在側臥位脊柱手術中PCV和VCV兩種通氣模式比較,Oznur等[12]不僅前述的參數做了比較，也對以前沒有調查過的血液皮質醇和胰島素等水平進行測試，結果示：PCV組術后氧分壓(PaO2)和術中肺順應性較高，術后血液皮質醇和血糖較PCV組低較高，術后胰島素濃度兩組無統計學意義。

3 展望

與VCV相比，PCV被大多數學者認為較優化的通氣模式，一些研究認為這兩種通氣模式沒有明顯的差別，PCV可能導致潮氣量和分鐘通氣量的變化[13]，PCV需要更多地操作，通氣期間必須對潮氣量進行密切觀察，以免術中患者出現通氣不足。雖然PCV可增加氧合指數，但改善的大小確實有限。不同的通氣模式對術后肺部并發癥評估的研究較少，一些研究不對這兩組患者的術后住院時間、急性肺損傷的發生及死亡率等進行比較就得出結論是不合理的。

綜述以上這些研究論證，PCV和VCV這兩種通氣模式究竟應該選擇哪種，還需要做更廣泛的研究。

[1]Tharratt RS,Allen RP,Albertson TE.Pressure controlled inverseratio ventilation in severe adult respiratory failure. Chest.1988;94(04):755-62.

[2]Garnero AJ,Abbona H,Gordo-Vidal F,Hermosa-Gelbard C,Grupo de Insuficiencia Respiratoria Aguda de SEMICYUC.Pressure versus volume controlled modes in invasive mechanicalventilation.Med Intensiva.2013;37(04):292-298.

[3]Neira V M,Kovesi T,Guerra L,et al.The impact of pneumoperitoneum and Trendelenburg positioning on respiratory system mechanics during laparoscopic pelvic surgery in children: a prospective observational study[J].Canadian journal of anaesthesia,2015,62(07):798.

[4]Lian M,Zhao X,Wang H,Chen L, et al.Respiratory dynamics and dead space to tidal volume ratio of volume-controlled versus pressure-controlledventilation during prolonged gynecological laparoscopic surgery[J]. SurgEndosc,2016,DOI 10.1007/ s00464-016-5392-x.

[5]Neira V M,Kovesi T,Guerra L,et al.The impact of pneumoperitoneum and Trendelenburg positioning on respiratory system mechanics during laparoscopic pelvic surgery in children:a prospective observational study[J]. Canadian journal of anaesthes ia,2015,62(07):798-806.

[6]De Baerdemaeker L E,Van d H C, Gillardin J M,et al.Comparison of volume-controlled and pressurecontrolled ventilation during laparoscopic gastric banding in morbidly obese patients.[J]. Obesity Surgery,2008,18(06):680.

[7]Cadi P,Guenoun T,Journois D,et al.Pressure-controlled ventilation improves oxygenation during laparoscopic obesity surgery compared with volumecontrolled ventilation.[J]. British Journal of Anaesthes ia,2008,100(05):709-716.

[8]Oznur Sen1,Tarik Umutoglu2, Nurdan Ayd?n1,et al.Effects of pressure-controlledandvolumecontrolled ventilationon respiratory mechanics and systemic stressresponse during laparoscopic cholecystectomy.[J].SpringerPlus 2016(05):298.

[9]Hu X,Shen H,Li X,et al.[Effects of volume-controlled ventilation and pressure-controlled volumeguaranteed mode during onelung ventilation on circulation, pulmonary function and lung injury].[J].Zhonghua Yi Xue Za Zhi,2014,94(13):1006.

[10]Kim K N,Dong W K,Mi A J,et al. Comparison of pressure-controlled ventilation with volumecontrolled ventilation during one-lung ventilation:a systematic review and meta-analysis[J].BMC Anesthesiology,2015,16(01):72.

[11]Ho?ten T,Ku? A,Gümü? E,et al.Comparison of intraoperative volume and pressure-controlled ventilation modes in patients who undergo open heart surgery[J]. Journal of Clinical Monitoring & Computing,2016:1-10.

[12]Sen O,Bakan M,Umutoglu T,et al. Effects of pressure-controlled and volume-controlled ventilation on respiratory mechanics and systemic stress response during prone position.[J].Springerpl us,2016,5(01):1761-1765.

[13]JiaJ,Bo L,Na K,et al.Pressurecontrolled versus volumecontrolled ventilation for surgical patients -A systematic review and Metaanalysis[J].Journal of Cardiothoracic & Vascular Anesthesia,2015,30(02):501-514.