不同通氣策略對急性呼吸窘迫綜合征病人氧化應激反應水平的影響

黃 娟，武雪萌，宋欣欣

急性呼吸窘迫綜合征(ARDS)指由于燒傷、休克、感染以及手術創傷等非心源性疾病因素損傷肺部肺泡上皮細胞和毛細血管等，引起肺泡水腫或彌漫性間質水腫，并表現為頑固性低氧血癥的常見臨床綜合征，具有極高的病死率和致殘率[1]，臨床該病治療的主要手段為有創機械通氣，可有效改善其呼吸情況，但可能對肺部損傷有一定程度的加重。有學者指出，以小潮氣量通氣為原則進行機械通氣可降低ARDS病人病死率，配合以呼氣末正壓外源性調整，對病人功能殘氣量有增加效果，利于病人預后的改善[2]。保護性通氣策略是以低平臺壓、小潮氣量配合以匹配肺順應性的呼氣末正壓進行通氣，該策略應用于ARDS病人的治療可能具有更好的安全性以及生理效果[3-5]。故本研究試將肺保護通氣策略應用于ARDS病人，觀察其效果及對病人呼吸、血流動力學及氧化應激狀態的影響。現報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選擇本院2019年9月—2021年8月期間急性呼吸窘迫綜合征病人107例。納入標準：①均滿足ARDS診斷指南[6]；②均滿足機械通氣相關指征，且通氣時長>48 h；③均簽署知情同意書，醫學倫理委員會批準。排除標準：①合并有肺栓塞、肺性腦病以及肺源性心臟病等其他嚴重疾病者；②心臟超聲檢查無法獲得清晰影像者；③治療前有心力衰竭及心功能不全明確病史以及2周內有手術史、機械通氣史者等。按隨機數字表法將其分組，機械組53例，女25例，男28例；年齡26～55(42.47±6.61)歲。保護組54例，女23例，男31例；年齡29～57(43.11±6.28)歲。兩組比較差異無統計學意義(P>0.05)，具有可比性。

1.2 方法 入院給予營養支持、激素、抗感染等對癥治療及人工氣道建立、氣管插管呼吸機輔助支持呼吸基礎上，機械組病人實施肺復張/機械通氣，控制頻率每分鐘20～30次，每間隔4 h依據指標變化進行1次調整，肺復張以壓力控制法進行，支持壓力設定為壓力支持模式下20 cmH2O(1 cmH2O=0.098 kPa)，氣道峰壓≤40 cmH2O，呼氣末正壓20 cmH2O，1 min后模式調整為常規通氣。保護組病人接受肺保護通氣策略，呼氣末正壓設置為3～5 cmH2O，并設置潮氣量水平6 mL/kg，流速設置每分鐘50～80 L，波流速遞減，容量轉換，控制其呼氣和吸氣時長比在1∶1.5～1∶1，并適當調整呼氣末正壓，并調整動脈氧分壓在50 mmHg以上，動脈血氧飽和度90%以上，呼吸頻率每分鐘16～30次，注意避免發生氧中毒事件。

1.3 觀察指標 ①短期預后：記錄并比較病人重癥監護室(ICU)住院時間、總住院時間以及機械通氣時間。②呼吸參數：記錄各病人呼吸頻率、平均氣道壓、吸氣峰壓、吸入氧濃度及呼吸末正壓等呼吸機相關參數。③血流動力學：通氣1 d末和通氣前分別觀察病人中心靜脈壓、平均動脈壓以及心率等血流動力學有關指標水平。④氧化應激指標：分別在干預前、通氣72 h后，取肘正中靜脈8 mL空腹血液，3 300 r/min，12 min離心取上清，并對其超氧化物歧化酶(SOD)以比色法進行測定，對其丙二醛(MDA)水平以硫代巴比妥比色法檢測，對比兩組差異。

2 結果

2.1 兩組病人短期預后情況對比 機械組病人ICU住院時間為(10.06±3.47)d，總住院時間為(21.29±4.61)d，機械通氣時間為(7.52±1.63)d，保護組ICU住院時間為(8.21±2.82)d，總住院時間為(16.33±3.71)d，機械通氣時間為(5.48±1.08)d，保護組ICU住院時間、總住院時間以及機械通氣時間均較機械組短(t值分別為3.029 1，6.136 9，7.616 9，P值分別為0.003 1，0.000 0，0.000 0)。

2.2 兩組病人呼吸參數對比 保護組病人呼吸頻率、呼吸末正壓高于機械組，平均氣道壓、吸氣峰壓、吸入氧濃度等均低于機械組(P<0.05)，見表1。

表1 兩組病人相關呼吸機參數比較

2.3 兩組病人血流動力學指標治療前及通氣1 d末對比 保護組通氣1 d末中心靜脈壓、平均動脈壓均高于機械組，心率低于機械組(P<0.05)，見表2。

表2 兩組病人血流動力學比較

2.4 兩組氧化應激指標對比 保護組病人通氣72 h后MDA水平低于機械組，SOD高于機械組(P<0.05)，見表3。

表3 兩組病人MDA、SOD水平比較

3 討論

3.1 急性呼吸窘迫綜合征疾病現狀 ARDS為因溺水、肺部挫傷、彌漫性肺炎、肺部嚴重感染等直接性肺部損傷和大量輸血、血管彌散性凝血、中毒、膿毒血癥、燒傷等非胸部的、間接性創傷而引起的肺不張、間質纖維化以及滲出性水腫，病人表現為頑固性的低氧血癥、肺順應性降低以及彌漫性雙肺浸潤等，出現指端、口唇發紺、胸悶、極度缺氧以及呼吸急促等癥狀，嚴重者可造成病人意識模糊[7-8]。具有較高的病死率和病殘率[9-10]，目前治療ARDS的主要手段為大潮氣量機械通氣，可使病人受損減少的通氣量擴大，達到一定的肺復張效果，但其也可使原本未受到損傷的肺泡擴張過度，引起肺部的進一步損傷，故尋求更為有效、安全的通氣策略對ARDS病人治療意義重大[11-13]。

3.2 肺保護通氣策略對急性呼吸窘迫綜合征病人血流動力學、呼吸參數的影響 研究發現，給予中重度ARDS病人盡早的肺泡復張支持，有利于病人氧合程度的改善，減少因肺泡閉合、開放等過程造成的損傷，故建議臨床機械通氣需依據小潮氣量策略，待病人肺復張后再給予適當的呼氣末正壓進行機械通氣維持，有利于病人預后的改善和血氧飽和度的提升[14]。本研究保護組ICU住院時間、總住院時間以及機械通氣時間均較機械組短；呼吸參數：呼吸頻率、呼吸末正壓高于機械組，平均氣道壓、吸氣峰壓、吸入氧濃度等均低于機械組。血流動力學指標：保護組通氣1 d末中心靜脈壓、平均動脈壓均高于機械組，心率低于機械組(均P<0.05)，提示肺保護性通氣策略較常規機械通氣更有效、迅速地改善ARDS病人血流動力學、呼吸情況。肺保護通氣策略又稱小通氣量策略，是以低平臺、小潮氣量配合以合理的呼氣末正壓的通氣改善策略[15-17]；有研究顯示：實施肺保護通氣策略的機械通氣時控制病人吸氣氣道平臺壓力不高于30 cmH2O，潮氣量控制在4～8 mL/kg的小潮氣量，對病人肺泡損傷較小，不會引起其過度膨脹產生容積傷，進而降低病死率[18]。而給予病人較高的呼氣末正壓可降低中重度ARDS病人病死率，外源性的對呼氣末正壓進行設置，可增加病人功能殘氣量，降低萎陷傷和周期性肺不張的風險，還可保持機械通氣對肺部的開放，減少實變區域和開放區域間的互相牽拉和剪切性傷害，同時減輕呼吸機導致的肺部損傷。另有學者指出，肺保護通氣策略通過小潮氣量通氣的同時配合以呼氣末正壓遞增支持，可使ARDS病人肺泡壓增加，塌陷的肺泡進行復張，之后進行穩定性呼氣末正壓可對復張的肺泡進行擴張維持，還可糾正病人低氧血癥狀態，肺順應性和自主呼吸潮氣量以及血氧飽和度等得到改善，促進病人預后的改善[19]。另有學者指出，ARDS病人進行機械通氣對肺泡內壓產生短暫提升過程，使病人靜脈回流過程受到阻滯，心臟排血量下調，血壓也隨之下調[20]，故對該病病人實施肺部擴張等措施之前應使其血流動力學保持穩定，與本研究結果相一致。

3.3 肺保護通氣策略對急性呼吸窘迫綜合征病人氧化應激反應的影響 本結果顯示，氧化應激指標：保護組病人通氣72 h后MDA水平低于機械組，SOD高于機械組，提示肺保護性通氣策略較常規機械通氣更有效、迅速地改善ARDS病人氧化應激。MDA為機體中脂肪產生過氧化過程中的重要產物，是氧化應激的常用指標，SOD則為抗氧化主要酶，能夠對機體氧自由基誘導的連鎖病理反應產生阻斷，還可對過多的氧自由基進行清除。肺保護通氣策略可有效規避高氣道壓或大潮氣量導致肺泡產生過度擴張，改善病人通氣和血流情況的同時，激發并提升呼吸道自凈模式，促進痰液排出，還可減輕炎癥反應、氧化應激和肺水腫的發生，進而表現為MDA和SOD水平的改善[21]。肺保護性通氣策略中小潮氣量，適宜的呼氣末正壓與間斷性肺部復張聯合使用可發揮各自積極作用，有效維持呼氣末容積，促使已經塌陷的肺復張，增大功能殘氣量，有效降低肺部并發癥以及機體氧化應激反應，臨床上已經廣泛應用于治療ARDS、慢性阻塞性肺疾病(COPD)等多種肺部疾病。

綜上所述，保護性通氣策略可通過小潮氣量減少ARDS病人通氣、復張過程中肺部剪切、牽拉性損傷，還可增加肺部順應性，維持復張肺泡的穩定擴張，改善病人自主呼吸情況以及血流動力學和氧化應激狀態，利于短期預后。本研究僅分析、觀察了保護性通氣策略對ARDS病人的短期預后影響，且未對病人血流動力學及血氧飽和度等指標進行動態監測，對指標分析可能有偏頗，后期將增加相應監測和分析，以為臨床相關治療提供依據。