譚華僑 胡浩榮 高東奔 李少明 裴華 邵超華

臨床研究論著

ARDS患者機械通氣時不同呼氣末正壓對腹腔內(nèi)壓力的影響

譚華僑 胡浩榮 高東奔 李少明 裴華 邵超華

目的探討仰臥位機械通氣狀態(tài)下ARDS患者機械通氣時不同的PEEP值對腹腔內(nèi)壓力（IAP）的影響。方法采用前瞻性、自身對照的方法，對ICU中12例因急性呼吸衰竭接受機械通氣并最終確診ARDS的患者，觀察在上呼吸機前和PEEP 0、3、6、9、12、15 cm H2O時IAP的變化，同時測定心率、平均動脈壓（MAP）、經(jīng)皮脈搏血氧飽和度（SpO2）及每小時尿量。結(jié)果當(dāng)PEEP由0逐步增加至9 cm H2O時，不同PEEP間的IAP比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）；PEEP增加至12、15 cm H2O時，其IAP高于0～9 cm H2O時的IAP（P均＜0.05），部分?jǐn)?shù)值達(dá)到腹腔內(nèi)高壓分級Ⅱ級標(biāo)準(zhǔn)。不同PEEP間的心率、MAP、SpO2及尿量比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（P均＞0.05）。結(jié)論仰臥位機械通氣狀態(tài)下，短期內(nèi)不影響心率、MAP、SpO2及每小時尿量，但較高的PEEP值（≥12 cm H2O）可增加ARDS患者IAP水平，應(yīng)動態(tài)監(jiān)測IAP變化，避免持續(xù)上升。

呼氣末正壓；機械通氣；急性呼吸窘迫綜合征；腹腔內(nèi)壓力

機械通氣是治療急性呼吸衰竭患者的有效措施，PEEP是其重要參數(shù)之一，高水平的PEEP值調(diào)整及長期使用主要見于ARDS患者。ARDS的間接病因包括急性胰腺炎、腹部損傷、腹腔感染等［1］。此類患者因腹腔的病理變化易同時合并嚴(yán)重腹腔內(nèi)高壓（IAH）甚至腹腔間隙綜合征（ACS），導(dǎo)致循環(huán)、腎臟等器官功能進(jìn)一步衰竭。腹腔內(nèi)壓力（IAP）急劇升高已被證實可以通過造成高通氣阻力、低氧血癥及高碳酸血癥，進(jìn)一步加劇呼吸功能障礙，從而導(dǎo)致機械通氣時間延長甚至高水平PEEP支持。如果高PEEP進(jìn)一步增加腹腔內(nèi)壓力，則促進(jìn)病理生理紊亂加劇，加重相應(yīng)器官衰竭，產(chǎn)生惡性循環(huán)。因此，PEEP對IAP的影響是近年國內(nèi)外學(xué)者研究的焦點之一，但是目前對PEEP是否影響IAP仍存在一定爭論。本研究通過前瞻性、自身對照監(jiān)測不同水平PEEP參數(shù)設(shè)置的IAP值，探討PEEP的調(diào)整對IAP的影響。

對象與方法

一、研究對象

選擇2011年6月至2014年6月入住我院ICU患者中，因各種原發(fā)疾病導(dǎo)致呼吸衰竭采取機械通氣，并在治療過程中因持續(xù)低氧血癥必須使用PEEP支持并需要逐漸升高達(dá)15 cm H2O（1 cm H2O＝0.098 kPa），最終診斷符合ARDS的患者作為研究對象［2］。共12例ARDS患者納入本研究，其中男8例，女4例，年齡（41.3±15.7）歲，急性生理與慢性健康評分Ⅱ（APACHEⅡ）14～26分。原發(fā)病因包括重癥肺炎3例，急性肺栓塞1例，肋骨骨折合并肺組織挫傷2例，淹溺1例，胃內(nèi)容物吸入2例，急性顱腦損傷1例，多發(fā)骨折2例。排除因氣胸、心功能不全、心包疾病或低血容量等影響胸腔壓力或不宜使用PEEP治療者；排除因大量腹水、腹腔內(nèi)出血、腹膜炎、急性胰腺炎、腸梗阻等影響腹腔壓力者；排除神經(jīng)性膀胱功能障礙、膀胱疾病影響壓力測定者；治療使用PEEP未達(dá)15 cm H2O者。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)，并征得患者監(jiān)護(hù)人的知情同意。

二、方法

1.一般治療

所有患者均針對原發(fā)病因治療，并予補液、抗感染、維持水電解質(zhì)及酸堿平衡、氧療、循環(huán)穩(wěn)定時控制出入量等治療，其中2例多發(fā)骨折者行初步外固定術(shù)。

2.機械通氣

所有患者經(jīng)常規(guī)氧療后不能糾正低氧血癥，實施經(jīng)口氣管插管，采用PuritanBennett 840型呼吸機機械通氣，病程早期采取SIMV（定容）＋壓力支持模式，潮氣量6～8 ml／kg（理想體質(zhì)量），頻率及壓力支持水平依據(jù)病情調(diào)節(jié)，起始治療PEEP水平為3 cm H2O，PEEP的調(diào)整根據(jù)呼吸衰竭加重需要逐漸上升，每次遞增3 cm H2O，機械通氣24 h內(nèi)治療的PEEP水平調(diào)整至15 cm H2O，氧濃度依據(jù)PEEP上升水平相應(yīng)調(diào)整。

3.膀胱壓測定

通過公認(rèn)的膀胱壓力測定法間接測定IAP［3］。方法：患者處于鎮(zhèn)靜狀態(tài)，Ramsay評分4～5分，未使用肌松藥物?；颊呷∑脚P位，尿道留置Foley尿管，排空膀胱中尿液，連接輸液管，并將37℃無菌生理鹽水25 ml注入膀胱，以恥骨聯(lián)合為零點，連接測壓標(biāo)尺，于呼氣末液柱平穩(wěn)后讀數(shù)，測定的壓力值為IAP；取3次平均值，換算單位為mm Hg（1 mm Hg＝0.133 kPa）。

4.監(jiān)測指標(biāo)

上機前常規(guī)監(jiān)測IAP（基線值）。于每次PEEP調(diào)整1 h后分別測量PEEP為0、3、6、9、12、15 cm H2O 6種狀態(tài)下的IAP，分別以PEEP0、PEEP3、PEEP6、PEEP9、PEEP12及PEEP15代表呼氣末正壓為0、3、6、9、12、15 cm H2O。每次監(jiān)測IAP同時記錄心率、平均動脈壓（MAP）、經(jīng)皮脈搏血氧飽和度（SpO2）和尿量。

三、統(tǒng)計學(xué)處理

結(jié) 果

一、不同PEEP對ARDS患者IAP的影響

12例ARDS患者在PEEP0與基線的IAP比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。不同PEEP下IAP比較有統(tǒng)計學(xué)意義（F＝220.3，P＜0.001）。PEEP0組、PEEP3組、PEEP6組、PEEP9組間兩兩比較比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（P均＞0.05）；PEEP 12、PEEP15與上述各組比較差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（P均＜0.01），部分?jǐn)?shù)值高于16 mm Hg，達(dá)到腹腔內(nèi)高壓分級Ⅱ級標(biāo)準(zhǔn)（16～20 mm Hg），見表1。

二、不同PEEP對ARDS患者其他臨床指標(biāo)的影響

不同PEEP下，12例ARDS患者的心率、MAP、SpO2比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（P均＞0.05），見表2。

表1 重復(fù)測量各PEEP設(shè)置值下ARDS患者的IAP兩兩比較（a＝7，n＝12）

表2 不同呼氣末正壓對心率、MAP、SpO2和每小時尿量的影響（n＝12，±s）

表2 不同呼氣末正壓對心率、MAP、SpO2和每小時尿量的影響（n＝12，±s）

PEEP設(shè)置值心率（次／分）MAP（mm Hg）SpO2尿量（ml／h）基線值108.5±14.984.9±12.00.92±0.02-PEEP0107.3±13.084.5±13.40.93±0.04-PEEP3106.6±10.785.8±17.10.93±0.0277.9±16.0 PEEP6108.1±12.985.8±15.70.93±0.0285.5±18.9 PEEP9109.8±10.983.5±11.00.93±0.0284.8±17.6 PEEP12109.4±12.284.1±11.10.94±0.0288.8±23.0 PEEP15110.3±13.885.2±11.70.94±0.0286.1±20.6 F值0.4870.7301.9130.933 P值0.8160.6270.0920.454

討 論

IAP主要是由腹腔內(nèi)臟器的靜水壓產(chǎn)生。國際腹腔間室綜合征協(xié)會（WSACS）制定關(guān)于IAH和ACS診斷標(biāo)準(zhǔn)指南時定義IAP如出現(xiàn)持續(xù)或反復(fù)病理性升高，即IAP≥12 mm Hg時為IAH，其中Ⅰ級為12～15 mm Hg，Ⅱ級為16～20 mm Hg；IAP持續(xù)＞20 mm Hg（伴或不伴腹腔灌注壓＜60 mm Hg），并伴有新的器官功能不全或衰竭，即IAH同時伴有器官功能不全，為ACS。IAP持續(xù)上升且不能逆轉(zhuǎn)將直接引起IAH及ACS，并以直接或間接的方式導(dǎo)致循環(huán)、呼吸、腎臟及胃腸等多個器官和系統(tǒng)功能障礙，促使ICU患者病情加重和死亡。有國外研究報告，在重癥患者中IAH及ACS發(fā)生率分別達(dá)20%～40%及5%～10%［4］，因此，重癥患者的重要生理指標(biāo)監(jiān)測應(yīng)常規(guī)包括IAP，而且應(yīng)動態(tài)監(jiān)測［5］。ACS及ARDS均是可由不同病因進(jìn)展導(dǎo)致相同結(jié)局的臨床綜合征，相同的病因（如急性重癥胰腺炎）也可導(dǎo)致兩者同時存在。治療ACS及ARDS并存病例時必須面對的情況是使用高水平PEEP的支持下監(jiān)測IAP。PEEP的存在可能對IAP測量的實際數(shù)值造成影響，國內(nèi)有學(xué)者解讀該指南時建議，機械通氣使用PEEP患者測量IAP時脫離呼吸機片刻或暫停使用PEEP［3］。但部分嚴(yán)重ARDS患者使用的PEEP水平可能高達(dá)25 cm H2O以上，短時間脫離呼吸機或暫停使用PEEP可誘發(fā)氧合的重新惡化，并不可行［6］。目前國內(nèi)外學(xué)者在對PEEP的調(diào)節(jié)影響IAP的研究逐漸增加，在不同人群研究得出的結(jié)論普遍認(rèn)為高水平PEEP可明顯提升IAP，但低水平PEEP 對IAP的影響尚存在爭論。

本研究表明，當(dāng)PEEP≤9 cm H2O時，PEEP水平的增加并未對IAP造成明顯的影響；當(dāng)PEEP進(jìn)一步增加至12 cm H2O及15 cm H2O時，IAP隨之增加，部分?jǐn)?shù)值大于16 mm Hg，達(dá)到IAHⅡ級標(biāo)準(zhǔn)。Krebs等［7］研究也發(fā)現(xiàn)，高水平PEEP可明顯增加IAP（PEEP15 vs.PEEP5，P＜0.05），而當(dāng)PEEP低于10 cm H2O，PEEP增加對IAP無影響。Reintam Blaser等［8］對563例機械通氣患者IAH／ACS危險因素分析時發(fā)現(xiàn)PEEP＞10 cm H2O是危險因素之一。在國內(nèi)，張雅婷等［9］則認(rèn)為低水平PEEP也可導(dǎo)致IAP明顯上升。對于特殊群體，不同學(xué)者研究結(jié)果意見也不一致。Verzilli等［10］發(fā)現(xiàn)，相同的PEEP變化在不同人群對IAP的影響也有差異，與腹內(nèi)壓正常組相比，相同的PEEP調(diào)整可明顯升高已經(jīng)存在腹內(nèi)高壓組患者的IAP水平。Torquato等［11］則發(fā)現(xiàn)，在PEEP0時，腹部人為增加5 kg后，IAP可明顯上升，但當(dāng)PEEP從0增至10 cm H2O時，相應(yīng)IAP比較差異卻無統(tǒng)計學(xué)意義。本研究發(fā)現(xiàn)，較高水平PEEP導(dǎo)致IAP增加后，心率、MAP、SpO2及尿量比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義，這可能與患者腹腔無原發(fā)臟器病變，腹腔壓力絕對值不高，未達(dá)到ACS不足以影響呼吸、循環(huán)及腎臟功能，以及監(jiān)測時間短、研究終點較早等因素相關(guān)，但仍須重視更高水平PEEP及長時間使用對重要臟器的影響。

目前，PEEP影響IAP的機制仍有待進(jìn)一步探討。高水平PEEP導(dǎo)致肺功能殘氣量增加，橫隔膜下移，同時高PEEP造成的胸腔內(nèi)高壓通過膈肌向腹腔傳導(dǎo)，腹腔容積擴展受限或者壓縮，可增加腹內(nèi)壓值，在已經(jīng)存在腹內(nèi)高壓病理因素者或腹壁順應(yīng)性降低者（腹壁筋膜閉合手術(shù)、燒傷等）受影響可能更為明顯；長時間高水平PEEP應(yīng)用可引起靜脈血回流減少，每搏指數(shù)和平均動脈壓下降等血流動力學(xué)改變，內(nèi)臟（首當(dāng)其沖是胃腸道）血流灌注減少，可能誘發(fā)胃腸道持續(xù)性缺血、不易被發(fā)現(xiàn)的麻痹性腸梗阻，腹腔內(nèi)容物體積增加導(dǎo)致腹腔壓力潛在的上升［12］。

總而言之，機械通氣時施加高水平的PEEP（≥12 cm H2O）可增加IAP，但評估PEEP對IAP的影響時可能需要綜合考慮PEEP水平的高低、持續(xù)時間的長短以及合并存在IAH危險因素的多寡，且應(yīng)當(dāng)動態(tài)監(jiān)測，掌握IAP演變趨勢，避免IAP長時間持續(xù)上升導(dǎo)致ACS及MODS。

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Effect of different PEEP on intra-abdominal pressure in ARDS patients on mechanical ventilation

Tan Huaqiao，Hu Haorong，Gao Dongben，Li Shaoming，Pei Hua，Shao Chaohua.Department of Intensive Care Unit，Changping People's Hospital of Dongguan，Dongguan 523573，China

ObjectiveTo observe the effect of different positive end-expiratory pressure（PEEP）on intra-abdominal pressure（IAP）in patients diagnosed with acute respiratory distress syndrome（ARDS）on mechanical ventilation in a supine position.MethodsA prospective self-control study consisting of 12 patients undergoing mechanical ventilation in intensive care unit（ICU）due to acute respiratory failure and subsequently diagnosed with ARDS was performed.The variation of abdominal pressure was measured before mechanical ventilation and on mechanical ventilation with different PEEP（0，3，6，9，12 and 15 cm H2O）.Heart rate （HR），mean arterial pressure（MAP），oxygen saturation of pulse（SpO2）and hourly urine volume were measured.ResultsIAP did not significantly differ over the sequential increase in PEEP from 0 to 9 cmH2O （P＞0.05）.When PEEP was increased up to 12 and 15 cm H2O，the IAP was significantly higher compared with those at 0～9 cm H2O PEEP（all P＜0.01）and even reached grade II intra-abdominal hypertension. HR，MAP，SpO2and hourly urine volume did not significantly differ under different PEEP conditions（all P＞0.05）.Conclusions During mechanical ventilation in a supine position，HR，MAP，SpO2and hourly urine volume were not affected in a short period of time，whereas relatively high PEEP values（≥12 cm H2O）could elevate IAP in ARDS patients on mechanical ventilation.IAP should be dynamically monitored to avoid a constant rise.

Positive end-expiratory pressure；Mechanical ventilation；Acute respiratory distress syndrome；Intra-abdominal pressure

2015-02-12）

（本文編輯：林燕薇）

10.3969／g.issn.0253-9802.2015.04.010

東莞市科技計劃醫(yī)療衛(wèi)生類科研一般項目（201210515000712）

523573東莞，廣東東莞市常平醫(yī)院重癥醫(yī)學(xué)科