蔡 輝 趙施竹

(鶴壁煤業(yè)公司總醫(yī)院ICU科，河南 鶴壁 458000)

急性肺損傷(ALI)和急性呼吸窘迫綜合征(ARDS)是危重疾病中比較常見的兩種疾病，其年發(fā)生率約為15 和 34/100 000人次〔1～3〕。壓縮性肺不張可發(fā)生于肺的依附區(qū)，心臟重力、腹腔壓力、胸腔積液可使肺下葉壓縮〔4〕。肺的非依附區(qū)通常過多氣并可因高通氣壓而產(chǎn)生氣壓傷〔5〕。俯臥位能夠使70%的ALI或ARDS病人改善氧合〔6〕，降低肺應(yīng)力和應(yīng)變〔7〕。半直立位也能顯著改善ALI和ARDS病人的氣體交換〔8，9〕。聯(lián)合應(yīng)用半直立位和俯臥位的作用未見系統(tǒng)研究。本研究采取前瞻、隨機(jī)化方法觀察聯(lián)合半直立位和俯臥位對(duì)氣體交換和肺力學(xué)的短期影響。

1 材料和方法

1.1研究程序和觀察指標(biāo) 2007年1月至2010年12月。入選標(biāo)準(zhǔn)：ALI或ARDS病人進(jìn)行機(jī)械通氣；決定進(jìn)行俯臥位并完成試驗(yàn)。ALI和ARDS診斷根據(jù)文獻(xiàn)〔10〕。排除標(biāo)準(zhǔn)： ARDS診斷超過3 d；年齡在18歲以下或超過89歲；妊娠；嚴(yán)重威脅生命的低氧血癥(PaO2/FiO2<60)；決定進(jìn)行體外氧合者；顱內(nèi)壓升高；腹內(nèi)壓升高；不穩(wěn)定性脊柱骨折；威脅生命的心律失常；俯臥位引起血流動(dòng)力學(xué)惡化。所有病人均安置在氣墊床上，沿縱軸將病人完全轉(zhuǎn)為俯臥位；患者頭部由枕墊支撐并轉(zhuǎn)向一側(cè)。附加的半仰位通過升高床的頭端及降低足端達(dá)到。為了排除時(shí)間依賴影響，20例病人納入研究病人隨機(jī)分為：兩組病人均在轉(zhuǎn)為俯臥位前即刻進(jìn)行基礎(chǔ)測(cè)驗(yàn)，A組病人保持俯臥位2 h，隨后即采取俯臥位加半直立位2 h。B組病人轉(zhuǎn)為俯臥位后立即安置半直立位2 h，隨后俯臥位2 h。每小時(shí)檢查血?dú)夥治?、檢驗(yàn)血流動(dòng)力學(xué)和靜態(tài)順應(yīng)性。4 h后，A組病人仍保持俯臥位加半直立位，B組病人只給予俯臥位，時(shí)間均為4 h。最終評(píng)估氣體交換呼吸系統(tǒng)順應(yīng)性采用Bicore Monitoring System(Bicore CP 100,Bicore,Irvine,California,USA)應(yīng)用自校正流量轉(zhuǎn)換器連接于氣管插管(Varflex；Bicore)和帶球囊鼻導(dǎo)管檢測(cè)食管內(nèi)壓力(Smart Cath;Bicore)。呼吸系統(tǒng)順應(yīng)性應(yīng)用呼吸機(jī)吸氣和呼氣控制功能阻塞方法獲得(Servoi；Maquet,Solna,Sweden)。 所有呼吸力學(xué) 數(shù)據(jù)取3次檢驗(yàn)的平均值。胸壁和肺順應(yīng)性的計(jì)算根據(jù)文獻(xiàn)〔6〕。所有病人均進(jìn)行心電圖，脈氧儀，內(nèi)置動(dòng)脈導(dǎo)管監(jiān)護(hù)。血?dú)夥治霾捎米詣?dòng)化血?dú)夥治鰞x進(jìn)行檢測(cè)(ABL700；Radiometer Company,Copenhagen,Denmark)。治療反應(yīng)是指PaO2/FiO2比值較基礎(chǔ)增加>10%。機(jī)械通氣采用時(shí)間-循環(huán)壓力控制模式。調(diào)整呼氣末正壓水平以最大可能維持FiO2為0.6或動(dòng)脈氧飽和度>91%。吸、呼比為1∶1；最大吸氣壓 (PIP)保持在6 ml/kg理想體重。呼吸頻率選擇根據(jù)二氧化碳分壓(PaCO2)水平確定，避免呼吸性酸中毒及動(dòng)力性過度通氣。研究期間不改變呼吸機(jī)設(shè)置。

1.2統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS13.0軟件主要終點(diǎn)為PaO2/FiO2比值，次要終點(diǎn)為PaCO2變化值及肺、胸壁和呼吸系統(tǒng)順應(yīng)性。連續(xù)性變量以中位值及四分位值表示；選擇非參數(shù)檢驗(yàn)。連續(xù)變量的組間比較，應(yīng)用U檢驗(yàn)；Fisher精確檢驗(yàn)用于比較二分級(jí)變量。不同體位變化與時(shí)間的關(guān)系，應(yīng)用非參數(shù)單因素方差分析。

2 結(jié) 果

2.1一般資料 見表1。14例(70%)對(duì)俯臥位有反應(yīng)，17例(85%)對(duì)俯臥位加半直立位有反應(yīng)，3例對(duì)俯臥位無(wú)反應(yīng)而在附加半直立位改善；3例病人對(duì)俯臥位或加半直立位均無(wú)反應(yīng)。均為肺炎引發(fā)肺ARDS(PARDS)。對(duì)俯臥位反應(yīng)與入組時(shí)較低的PaO2/FiO2比值具有相關(guān)(見表2)。

2.2氣體交換 從仰臥位轉(zhuǎn)為俯臥位后，患者的PaO2/FiO2比值顯著改善，附加半直立位后這一比值進(jìn)一步顯著增加。在A組，俯臥位時(shí)氧合持續(xù)改善，附加半直立位2 h后與仰臥位相比達(dá)到統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著差異。B組病人，聯(lián)合應(yīng)用俯臥位和半直立位使得氧合顯著改善；這一效果在此后無(wú)附加半直立位的俯臥位2 h后發(fā)生了反轉(zhuǎn)。A組中后來(lái)保持俯臥位加半直立位4 h后的病人，氧合狀態(tài)有進(jìn)一步改善趨勢(shì)，但未能達(dá)到統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著差異。B組病人中，與俯臥位加半直立位比較顯示，在無(wú)附加半直立位的4 h后患者的PaO2/FiO2比值仍然處于較低水平。研究期間的PaCO2無(wú)顯著變化。16例肺炎誘發(fā)肺ALI或ARDS病人亞組分析，與整個(gè)研究組比較結(jié)果見表1。

2.3呼吸力學(xué)分析 呼吸系統(tǒng)的靜態(tài)順應(yīng)性無(wú)顯著變化，肺順應(yīng)性、胸壁靜態(tài)順應(yīng)性等不同體位比較亦無(wú)顯著差異。胸壁靜態(tài)順應(yīng)性俯臥位時(shí)有降低趨勢(shì)，但未達(dá)到統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著性。僅分析反應(yīng)者的氧合，也未顯示總體呼吸系統(tǒng)順應(yīng)性、肺、胸壁靜態(tài)順應(yīng)性有統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著性變化。

表1 一般資料

表2 對(duì)俯臥位反應(yīng)與無(wú)反應(yīng)受試對(duì)象的單變量比較

3 討 論

本研究結(jié)果初步顯示聯(lián)合半直立位和俯臥位對(duì)ARDS病人可使患者的氧合產(chǎn)生額外的改善。俯臥位可使氧合改善≥12 h〔11〕。

對(duì)氧合有反應(yīng)可見于多數(shù)患者，3例病人可認(rèn)為僅對(duì)附加半直立位有反應(yīng)。對(duì)俯臥有反應(yīng)患者表現(xiàn)為入組前更嚴(yán)重的氧合惡化狀態(tài)，表明越重的ARDS狀態(tài)患者的反應(yīng)越好。80%的病人有肺ARDS，包括所有的非反應(yīng)者在內(nèi)。肺ARDS患者對(duì)體位改變的反應(yīng)不佳〔8〕，因此，體位變化對(duì)這類患者的作用與肺外ARDS相比具有可比性或更具深遠(yuǎn)的臨床意義。

俯臥位對(duì)患者預(yù)后的影響具有爭(zhēng)議〔12～14〕。近期的一項(xiàng)薈萃分析文獻(xiàn)顯示，俯臥位對(duì)PaO2/FiO2比值<100的重癥ARDS患者生存具有良好作用〔15〕。本研究中包括的多數(shù)病人都顯示較高的PaO2/FiO2比值，有意義的是，較低的PaO2/FiO2且傾向于較高的SAPAⅡ記分的病人具有較高氧合反應(yīng)率，這些病人多數(shù)是重癥患者。顯然，就氧合而言，這些病人對(duì)體位變化反應(yīng)更好。但是，氧合本身并非是與預(yù)后良好相關(guān)的重要參數(shù),而俯臥位后PaCO2的降低則與較高生存率相關(guān)。

半直立位改善氧合的機(jī)制并不完全清楚。Hoste等〔16〕觀察直立位顯著改善氧合并推測(cè)背部肺膨脹不全和較低心臟壓力以及位于重力壓縮的肺組織擴(kuò)張有關(guān)。 研究中患者潮氣量和呼吸系統(tǒng)順應(yīng)性未顯示明顯變化。文獻(xiàn)報(bào)道〔17〕增加呼氣末肺容積測(cè)驗(yàn)與氧合改善具有可比性， 氧合改善與呼氣末肺容量增加相關(guān)，提示肺泡或呼吸系統(tǒng)順應(yīng)性變化可能有利于氧合的改善。本研究結(jié)果顯示16例反應(yīng)的亞組病人，患者的呼吸系統(tǒng)順應(yīng)性并無(wú)顯著變化。但是，在入選為俯臥位時(shí)，順應(yīng)性增加并非必要條件〔6〕。可以設(shè)想，俯臥位入選的主要指征可能是PaCO2的下降〔17〕。一項(xiàng)直立體位研究未觀察到PaCO2變化〔17〕，另一研究亦未報(bào)道PaCO2值〔18〕。因此，正如本研究未能發(fā)現(xiàn)肺、胸壁及PaCO2等呈現(xiàn)顯著性變化，肺容量和俯臥位的選擇可能是引起氧合改善的機(jī)制之一。縱隔向足端移動(dòng)引起通氣和灌注的重新分布，使通氣-灌注比最優(yōu)化。病人轉(zhuǎn)為俯臥位，通氣-灌注關(guān)系的改善是使氣體交換改善的最重要因素；雖然背部肺不張的改善使得通氣改善和氣體充盈改善，灌注是較少重力依賴性的，其在俯臥位分布較仰臥位時(shí)更均勻，從而使通氣-灌注不協(xié)調(diào)現(xiàn)象減少〔1，3，8〕。值得考慮的是，仰臥直立位的研究使頭抬高角度在40°～45°之間；本研究的這一角度僅達(dá)到20°～30°之間。在俯臥位期間，頭抬高超過30°可能是困難的，僅能采取Trendelenburg體位(與床頭輕微抬高結(jié)合)。較低的抬高角度可能導(dǎo)致對(duì)肺力學(xué)的影響很小，使測(cè)驗(yàn)難度增大。

需要重視的是，本研究未能評(píng)估不同體位對(duì)患者的長(zhǎng)期影響，這主要是由于研究?jī)H為8 h的觀察期。一項(xiàng)觀察仰臥直立位〔17〕的研究檢驗(yàn)了2 h的觀察期的短期作用，另一研究較本次研究觀察時(shí)間略長(zhǎng)(12 h)〔16〕。俯臥位能夠引起氧合持續(xù)改善〔10〕，因此，聯(lián)合應(yīng)用兩種方法引起氧合長(zhǎng)期有益作用是可能的，但這有待進(jìn)一步研究證實(shí)。

4 參考文獻(xiàn)

1李宇暉,謝黎明,張書杰,等.ARDS患者仰臥位通氣與俯臥位通氣的對(duì)比〔J〕.臨床肺科雜志,2008；13(6):707-9.

2Frutos-Vivar F,Nin N,Esteban A.Epidemiology of acute lung injury and acute respiratory distress syndrome〔J〕.Curr Opin Crit Care，2004；10(1):1-6.

3趙施竹，付克廣.仰臥和俯臥位心臟對(duì)肺膨脹的影響〔J〕.重慶醫(yī)學(xué),2003；32(8):1058-9.

4潘 俠,羅愛林.俯臥位對(duì)全麻機(jī)械通氣患者呼吸力學(xué)參數(shù)的影響〔J〕.中華臨床醫(yī)師雜志(電子版),2010；4(5):666-9.

5趙施竹,付克廣.俯臥位對(duì)改善正常成人肺功能的研究〔J〕.臨床肺科雜志,2003；8(3):344-5.

6Malbouission LM，Busch CJ，Puybasser L，etal.Role of the heart in the loss of aeration characterizing lower lobes in acute respiratory distress syndrome CT scan ARDS study group〔J〕.Am J Respir Crit Care Med，2000；161(10)：2005-12.

7席修明.急性呼吸窘迫綜合征患者腑臥位通氣〔J〕.中華醫(yī)學(xué)雜志， 2001；81(18)：1141-2.

8付克廣，趙施竹，段慶紅，等.仰臥和俯臥位心臟對(duì)肺壓迫作用的CT探討〔J〕.放射學(xué)實(shí)踐，2002；17(5)：412-3.

9Suter PM.Reducing ventilator-induced lung injury and other organ injury by the prone position〔J〕.Crit Care，2006；10(1):139.

10中華醫(yī)學(xué)會(huì)重癥醫(yī)學(xué)分會(huì).急性肺損傷/急性呼吸窘迫綜合征診斷治療指南(2006)〔J〕.中國(guó)危重病急救醫(yī)學(xué),2006；18(12):706-16.

11Taccone P,Pesenti A,Latini R,etal.Prone positioning in patients with moderate and severe acute respiratory distress syndrome:a randomized controlled trial〔J〕.JAMA，2009；302(12):1977-84.

12Albert RK，Hubmay R.The prone position eliminates compression of the lungs by the heart〔J〕.Am J Respir Crit Care Med，2000；161(4)：1660-5.

13趙施竹，劉守穩(wěn).俯臥位對(duì)張力性肺水腫患者預(yù)后的影響〔J〕.國(guó)外醫(yī)學(xué)，護(hù)理學(xué)分冊(cè)，2000；19(11)：520-1.

14Guerin C,Gaillard S,Lemasson S,etal.Effects of systematic prone positioning in hypoxemic acute respiratory failure：a randomized controlled trial〔J〕.JAMA，2004；292(19)：2379-87.

15Sud S,Friedrich JO,Taccone P,etal.Prone ventilation reduces mortality in patients with acute respiratory failure and severe hypoxemia：systematic review and meta-analysis〔J〕.Intensive Care Med，2010；36(11):585-99.

16Hoste EA,Roosens CD,Bracke S,etal.Acute effects of upright position on gas exchange in patients with acute respiratory distress syndrome〔J〕.J Intensive Care Med，2005；20(1):43-9.

17Richard JC,Maggiore SM,Mancebo J,etal.Effects of vertical positioning on gas exchange and lung volumes in acute respiratory distress syndrome〔J〕.Intensive Care Med，2006；32(10):1623-6.

18Nyren S,Radell P,Lindahl SG,etal.Lung ventilation and perfusion in prone and supine postures with reference to anesthetized and mechanically ventilated healthy volunteers〔J〕.Anesthesiology，2010；112(3)：682-7.