俯卧位通气适应症 俯卧位通气在ARDS治疗中的应用
自从1967年急性呼吸窘迫综合征(Acute Respiratory Distress Syndrome ARDS)被首次报道以来,对ARDS的认识已经发生了巨大的变化。ARDS实际上是一个综合征,而不是单一的疾病,或者说,ARDS所描述的是一个表现于临床的病理生理过程。
ARDS的死亡率在50%左右,是一种危急重症,治疗的关键是积极迅速吸氧,控制原发疾病及其病因,治疗的目标包括:努力改善肺氧合功能,纠正低氧血症,保护重要器官功能,防治并发症。常规治疗手段包括:实施特别监护,给予非控制性氧疗,辅助机械通气,应用PEEP或CPAP以及密切监测水电解质和酸碱平衡并予纠正。
20多年前,Bryan发现麻醉时患者采用俯卧位通气,可以改善氧合状况。1967年,Piehl等首次报道了俯卧位通气(Prone Position Ventilation,PPV)在呼吸衰竭患者中的疗效 [1] 。
在之后的10多年中,不断有动物试验及临床观察证实了俯卧位通气的优越性,在50%~70%的ARDS患者中,PPV可以明显改善肺的氧合功能,使吸入氧浓度(FiO 2 )和呼气末正压(PEEP)水平降低 [2] 。
1.1 俯卧位通气改善氧合的可能机制
1.1.1 俯卧位使肺内气体重新分布 俯卧位时胸膜腔的压力梯度减少,使背侧肺部重新开放,气体分布更加均匀。在正常情况下,受重力的影响胸腔内压存在着区域性差异。在仰卧位时,受肺组织、纵隔、胸廓、膈肌及腹腔脏器重力的影响,胸腔内压力从腹侧至背侧存在着显著的梯度变化(由低至高)。
由于肺水肿组织的重力作用,发生ARDS的患者这一梯度变化更为明显。当从仰卧部位转变到俯卧位时,虽然胸腔内压仍将受到重力的影响,但胸廓形态及纵隔位置的改变会部分抵消肺组织重力的作用,从而使胸腔内压力的梯度减少[3] 。
在肺水肿的动物模型中证实,仰卧位时背侧区域的胸腔内压常为正值,这导致了该区域大量肺胞的萎缩和不张,使通气血流比(V/Q)恶化。
俯卧位时胸腔内压差异梯度的减少,使背侧区域的肺泡重新开放的同时,腹侧区域的肺泡并不发生显著的塌陷和不张,导致了气体在不同区域肺组织内更为均一的分布,从而使氧合改善 [4] 。
1.1.2 俯卧位时水肿液重新分布 ARDS肺部病理表现为弥漫性肺泡损害,早期呈肺泡和肺间质水肿,进而发展为肺纤维化。而这种病变在肺内并不均匀一致:以重力依赖区(在仰卧位时靠近背部的肺区)最重,肺水肿和肺不张占据了该区,通气功能极差,而在非重力依赖区(仰卧位时靠近胸部的肺区)的肺泡通气功能基本正常,介于两者之间的部分通气相对正常 [5,6] 。
当转为俯卧位后,水肿液向腹侧重新分布,背侧的萎缩的肺泡因而复张,同时腹侧水肿及肺不张程度可加重,但其程度远较背侧为轻。
因此,全肺的通气情况可以得到改善,俯卧位时,大部分患者的肺顺应性可增高,并可持续到转仰卧位后,这可能源于肺泡的复张 [7] 。
1.1.3 分流的改变 Wayne等 [7] 研究显示,ARDS状态仰卧位时发生分流的部位并非随机分布于全肺,也不是随机分布于背侧区域,而是沿重力轴向垂直分布,此时通气下降可能是局部胸腔压力改变而导致跨肺压低于气道开放压的结果。
随着俯卧位时通气的改善,分流也会明显减少。Pappert等 [2] 认为,缺氧性肺血管收缩不受体位影响,故俯卧位时不会有血流再分布,而是俯卧后背侧肺的通气改善才减少了右向左分流。
因此,无论体位变化如何,肺的灌注总是优先分布于背侧肺区域。俯卧位时因肺不张及肺水肿向腹侧转移,故背侧通气增加。结果在灌注不变的情况下,背侧肺通气增多,可改善通气血流比,从而减少肺内分流。
1.1.4 俯卧通气减轻了心脏对肺的压迫 仰卧位时心脏重量直接垂直压迫肺向背侧胸壁,使该部位的肺组织 通气、血流受限。俯卧位可能有助于缓解局部肺的受压,从而改善通气与血流情况。Albert等 [8] 在7例患者中测定了仰卧位改为俯卧位时直接位于心脏下方肺的体积变化,俯卧位时左右肺在心脏下方的体积都显著减少,分别从(42±8)%和(16±4)%减少至≤1%和≤4%。
仰卧位时肺脏直接受心脏重量压迫,尤其是左肺,而俯卧位时因心脏直接指向胸骨,肺脏几乎不受心脏重量影响,这可能是俯卧位通气治疗ARDS的机制之一。
1.1.5 其它 俯卧位时局部膈肌运动改变及俯卧位更利于肺内分泌物的引流可能也是改善氧合的原因之一。 1.2 俯卧位通气的实施
1.2.1 治疗时机及禁忌证 俯卧位通气适用于氧合功能障碍的患者,对于其应用时机目前有两种观点,一种认为,无论任何原因的肺水肿,合理使用PEEP仍不能将吸入氧浓度(FiO 2 )降至60%以下,即可以使用PPV。
另一种认为,在ARDS早期,即使没有严重的氧合功能障碍,也可以使用PPV。如果存在血流动力学不稳定、颅内高压、急性出血、 脊柱受损、骨科手术、近期腹部手术、妊娠、不能耐受头部朝下的姿势等情况,建议不采用PPV [9] 。
1.2.2 具体方法 无需特殊的翻身床,但床面必须柔软。先充分吸净气管内分泌物,给予适当肌松剂及镇定剂,稳定10min,然后由3~4人一起将患者移至一侧再转俯卧位,并用软垫垫起双肩及髂部以保证胸腹部的活动,头偏向一侧,注意检查各种导管有无脱落并做好固定。
1.2.3 治疗时间 每次俯卧时间尚无统一标准,大多根据临床经验来确定,临床研究报道从45min到136h不等 [10] ,目前判断治疗有效的唯一标准是PaO 2 ,而治疗效果及显效时间存在较大的个体差异,这可能与患者每阶段病理变化的程度不同有关 [11] 。
有人提出如果氧合指数>100mmHg,则每6h施行一次俯卧位;如果氧合指数为60~100mmHg,于4h后进行俯卧治疗,一次俯卧位时间8h。
如果氧合指数<60mmHg,应立即行俯卧位治疗。在ARDS急性期,几乎20%患者需俯卧位治疗8h以上。俯卧位治疗需持续维持到PEEP降至5~7.5cmH 2 O、FiO 2 在40%以下、气道压力降至15cmH 2 O以下、同时胸部X线片或CT片有改善方能停止施行 [10] 。
2 俯卧位通气治疗ARDS的存在问题及预防
2.1 血流动力学的影响 俯卧位通气对ARDS患者体循环和肺循环的血流动力学影响不大。但部分患者由仰卧位转变为俯卧位时,会出现血压下降、心律失常或氧饱和度下降(一般持续时间较短,不需要变换回仰卧位)。
因此,在俯卧位通气时,应进行持续有创动脉血压、心电图、氧饱和度监测。注意维持患者的氧合,必要时可在翻身前将吸入氧浓度提高;部分患者可以考虑预防性应用抗心律失常药;支撑物放置不当可致腹内压增加、下腔静脉受压而引起低血压。
2.2 对机械通气的影响 采用俯卧位时,胸廓的前向运动受限可引起胸廓的顺应性下降。如果是采用压力控制通气,患者的潮气量在俯卧位时会降低,潮气量的降低可造成患者的每分钟通气量下降和血CO 2 水平升高。为保持潮气量的恒定,可把压力支持水平提高或将通气方式改为定容通气;如果采用定容通气,应注意重新设置气道压力报警上限。
2.3 各种管道的脱出 在翻身过程中,要注意防止血管内管路及气管插管的脱出,为保证患者处于安静状态,可适当给予镇静或肌松剂;翻身过程中,要设专人保护气管插管及大静脉管路。
2.4 其它 俯卧安置不当还可以引起多种并发症,如外周神经损伤、关节脱位、眼球或角膜损伤、眼眶周围或结膜水肿、褥疮等 [10~12] 。
尽管ARDS时施行俯卧位治疗有一定疗效,但与生存率或死亡率之间的关系尚无定论,其次改善氧合功能的确切机制,其疗效存在个体差异的原因,俯卧位治疗的指征、时机及每次治疗的持续时间等问题尚需进一步深入研究。
参考文献
9 席修明.急性呼吸窘迫综合征病人府卧位通气.中华医学杂志,2001,81(18):1141-1142.
作者单位:510630广东广州中山大学附属第三医院外科
