第一節(jié) 急性肺損傷與急性呼吸窘迫綜合征

第一節(jié)急性肺損傷與急性呼吸窘迫綜合征[概念]ALI/ARDS是指由心源性以外的各種肺內、外致病因素導致的急性、進行性呼吸衰竭。其主要病理特征為由于肺微血管通透性增高，肺泡滲出富含蛋白質的液體，進而導致肺水腫及透明膜形成，可伴有肺間質纖維化。病理生理改變以肺容積減少、肺順應性降低和嚴重通氣/血流比例失調為主。臨床表現為呼吸窘迫和頑固性低氧血癥，肺部影像學表現為非均一性的滲出性病變。 ALI 和ARDS為同一疾病過程的兩個階段，ALI代表早期和病情相對較輕的階段，而ARDS代表后期病情較嚴重的階段，55%的ALI在3天內會進展成為ARDS。ALI概念的提出主要有三個意義：①強調了ARDS的發(fā)病是一個動態(tài)過程。致病因子通過直接損傷或通過機體炎癥反應過程中細胞和相應介質間接損傷肺毛細血管內皮和肺泡上皮，形成ALI，逐漸發(fā)展為典型的ARDS。②可在AL階段進行早期治療，提高臨床療效。③按不同發(fā)展階段對患者進行分類(嚴重性分級)，有利于判斷臨床療效。在第二次世界大戰(zhàn)的傷員中，人們首次認識了急性呼吸窘迫綜合征，當時被稱為“創(chuàng)傷性濕肺”。自從1967年《Lancet》雜志發(fā)表了一篇關于12名ARDS患者的描述性報道以來，ARDS受到了重視。1972年開始將這種綜合征稱為成人呼吸窘迫綜合征(adultre-spiratorydistressSyndrome,ARDS)，以便與新生兒的呼吸窘迫綜合征相區(qū)別。然而多年的臨床實踐表明，該綜合征絕不僅限于成人，已有大量兒童和青少年患病的報道，故已將這種呼吸衰竭按其發(fā)病特點正式改中的代表“急性的(acute)”病因和發(fā)病機制](一)ALI/ARDS的原因或高危因素很多，可以分為肺內因素(直接因素)和肺外因素(間接因素)①化學性②物理性因③生物性因素，如重癥肺炎。肺外因素包括嚴重休克、感染中毒癥、嚴重非胸部創(chuàng)傷、大面積燒傷、大量輸血、急性胰腺炎、藥物或麻醉品中毒等(表15-1)ALI/ARDS2-15-1急性肺損傷和急性呼吸窘迫綜合征的高危因素(二接損傷外，更重要的是多種炎癥細胞(巨噬細胞、中性粒細胞、血小板)最終引起肺泡膜損傷、毛細血管通透性增加和微血栓形成；并可造成肺泡上皮損傷，表面活性物質減少或消失，加重肺水腫和肺不張，從而引起肺的氧合功能障礙，導致頑固性低氧血癥。ALI/ARDS發(fā)病過程的細胞學與分子生物學機制，尚有待深入研究。中性粒細胞在肺內聚集、激活，并通過“呼吸爆發(fā)”釋放氧自由基、蛋白酶和炎性介質，以及巨噬細胞、肺毛細血管內皮細胞的參與是ALI/ARDS發(fā)病的重要細胞學機制。生理情況下，衰老的中性粒細胞以凋亡的形式被吞噬細胞清除，但目前研究發(fā)現，很多導致ALI發(fā)生的因素能夠延遲中性粒細胞凋亡，使中性粒細胞持續(xù)發(fā)揮作用，引起過度和失控的炎癥反應因此促進中性粒細胞凋亡有可能成為ALI/ARDS頗具希望的治療手段之一。除中性粒細胞外，巨噬細胞及血管內皮細胞可分泌腫瘤壞死因子-a、IL-1等炎性介質，對啟動早期炎癥反應與維持炎癥反應起重要作用。肺內炎性介質和抗炎介質的平衡失調，是ALI/ARDS發(fā)生、發(fā)展的關鍵環(huán)節(jié)。除炎性介質增加外，還有IL-4、IL-10、IL-13等抗炎介質釋放不足。新近研究表明，體內一些神經肽/激素也在ALI、ARDS中具有一定的抗炎作用，如膽囊收縮素(Cholecystokinin,CCK)、血管活性腸肽(vasoactiveintestinalpePtide,VIP)和生長激素等。因此加強對體內保護性機制的研究，實現炎性介質與抗炎介質的平衡亦十分重要。隨著系統性炎癥反應綜合征(Systemic inflammatory resPonsesyndrome,SIRS)和代償性抗炎癥反應綜合征(Compensatory anti-inflammatoryresPonse概念的提出，使人們對炎癥這一基本病理生理過程的認識更為深刻。SIRS即指機體失控的自我持續(xù)放大和自我破壞的炎癥反應；CARS是指與SIRS同時啟動的一系列內源性抗炎介質和抗炎性內分泌激素引起的抗炎反應。如果SIRS和CARS在病變發(fā)展過程中出現平衡失調，則會導致MODS。目前人們已經逐漸認識到ALI/ARDSMODS發(fā)生時最早或最常出現的器官表現。[病理]ARDS的主要病理改變是肺廣泛性充血水腫和肺泡內透明膜形成。病理過程可分為三個階段：滲出期、增生期和纖維化期，三個階段常重疊存在。ARDS肺組織的大體表現為肺呈暗紅或暗紫紅的肝樣變，可見水腫、有“濕肺”之稱。顯微鏡下可見肺微血管充血、出血、微血栓形成，肺間質和肺泡內有富含蛋白質的水腫液及炎癥細胞浸潤。72由凝結的血漿蛋白、細胞碎片、纖維素及殘余的肺表面活性物質混合形成透明膜，伴灶性或大片肺泡萎陷。1～3周以后，逐漸過渡到增生維化。ARDS患者容易合并肺部繼發(fā)感染，可形成肺小膿腫等炎[病理生理]由于肺毛細血管內皮細胞和肺泡上皮細胞損傷，肺泡膜通透性增加，引起肺間質和肺泡水腫；肺表面活CT觀察發(fā)現，ALI/ARDS肺形態(tài)改變具有兩個特點，一是肺水腫和肺不張在肺內呈“不均一”(dependentregions，仰臥位時靠近背部的肺區(qū))以肺水腫和肺不張為主，通氣功能極差，而在非重力依賴區(qū)(non-dependentregions，仰臥位時靠近胸前壁的肺區(qū))和肺泡萎陷，使功能殘氣量和有效參與氣體交換的肺泡數量減少，因而稱ALI/ARDS肺為“嬰兒肺(baby lung)”或“小肺(Smalllung)”。上述病理和肺形態(tài)改變引起嚴重通氣/血流比例失調、肺內分流和彌散障礙，造成頑固性低氧血癥和呼吸窘迫。呼吸窘迫的發(fā)生機制主要有：①低氧血癥刺激頸動脈體和主動脈體②水腫刺激毛細血管旁J感受器，反射性使呼吸加深、加快，導PaCO2最初可以表現降低或正常。極端嚴重者，由于肺通氣量減少以及呼吸窘迫加重呼吸肌[臨床表現]ALI/ARDS多于原發(fā)病起524小時內。除原發(fā)病的相應癥狀和體征外，最早出現的癥狀是呼吸加快，并呈進行性加重的呼吸困難、發(fā)紺，常伴有煩躁、焦慮、出汗等。其呼吸困難的特點是呼吸深快、費力，患者常感到胸廓緊束、嚴重憋氣，即呼吸窘迫，不能用通常的吸氧療法改善，亦不能用其他原發(fā)心肺疾病(如氣胸、肺氣腫、肺不張、肺炎、心力衰竭)解釋。早期體征可無異常，或僅在雙肺聞及少量細濕啰音；后期多可聞[實驗室及其他檢查一)X早期可無異常，或呈輕度間質改變，表現為邊緣模糊的肺紋理增多。繼之出現斑片狀以至融合成大片狀的浸潤陰影，大片陰影中可見支氣管充氣征(2-15-1)快速多變；后期可出現肺間質纖維化的改變。(二)動脈血氣分PaO2降低，PaCO2降低，pH升高。根據動脈-動脈氧分壓差[PO]、肺內分流(Q/Q)、呼吸指數[PO/PaO]、PaO/FiO2等(A-a)2sr(A-a)222對建立診斷、嚴重性分級和療效評價等均有PaO/FiO2最為常用。其具體計算PaO22mmHg值除以吸入氧比例(FiO2，吸入氧的分數值)，如某位患者在吸入40%氧(吸入氧比例為0.4)的條件下，Pa0280mmHgPaO/FiO2280÷4＝200。PaO/FiO2降低是診斷ARDS的必要條件。正常值為2400～500，在AL時≤300,ARDS時≤200。在早期，由于過度通氣而出現呼堿，pH可高于正常，PaCO2低于正常。在后期，如果出現呼吸肌疲勞或合并代酸，則pH可低于正常，甚至出現PaCO2高于正常。(三床邊肺功能監(jiān)測ARDS 時肺順應性降低，無效腔通氣量比例增加，但無呼氣dt流速受限。順應性的改變，對嚴重性評價和療效判斷有一定的意義。(四Swan-Ganz導管Swan-Ganz導PAWP一般＜12mmHg，若＞18mmHg則支持左心衰竭的診斷。診斷]中華1999年制定的診斷標準如下1ALI/ARDS的高危因素。2.(或)呼3.ALI時動脈血氧分壓(PaO2)/吸入氧分數值(Fi02)≤300；ARDS24.X線檢查顯示兩肺浸潤陰影。5.PAWP≤18mmHg性肺水腫。同時符合以上5項條件者，可以診斷ALIARDS鑒別診斷]ARDS診斷時必須排除大片肺不張、自發(fā)性氣胸、上氣道阻塞、急性肺栓塞和心源性肺水腫等。通常能通過詳細詢問病史、體檢和X咳粉紅色泡沫樣痰，肺濕啰音多在肺底部，對強心、利尿等治療效果較好；鑒別困難時，可通過測定、超聲心動圖檢測心室功能等作出判斷并指導此后的治療。[治療]治療原則與一般急性呼吸衰竭相同。主要治療措施包括：積極治療原發(fā)病，(一)原發(fā)病的治療ALI/ARDS首要原則和基礎，應積極尋找原發(fā)病灶并予以徹底治療。感染是導致ALI/ARDS的常見原因，也是ALI/ARDSAH/ARDS又易并發(fā)感染，所以對于所有患ALI/ARDS的原因存在。治療上宜選擇廣譜抗生素。(二)PaO2≥60mmHg或Sa02≥90%。輕癥者可使用面罩給氧，但多數患者需使用機械通氣。三)ARDS多數學者認為一旦診斷為ARDS，應盡早進行機械通氣。ALI階段的患者可試用無創(chuàng)正壓通氣，無效或病情加重時盡快氣管插管或切開行有創(chuàng)機械通氣。機械通氣的目的是提供充分的通氣和氧合，以支持器官功能。如前所述，由于ARDS肺病變具有“不均一性”和“小肺”的特點，當采用較大潮氣量通氣時，氣體容易進入順應性較好、位于非重力依賴區(qū)的肺泡，使這些肺泡過度擴張，造成肺泡上皮和血管內皮損傷，加重肺損傷；而萎陷的肺泡在通氣過程中仍維持于萎陷狀態(tài)，在局部擴張肺泡和萎陷肺泡之間產生剪切力，也可引起嚴重肺損傷。因此 ARDS機械通氣的關鍵在于：復張萎陷的肺泡并使其維持在開放狀態(tài)以增加肺容積和改善氧合，同時避免肺泡隨呼吸周期反復開閉所造成的損傷。目前，ARDS的機械通氣推薦采用肺保護性通氣策略，主要措施包括給予合適水平的呼氣末正壓(PEEP)和小潮氣量。1.PEEP 的調節(jié)適當水平的PEEP可使萎陷的小氣道和肺泡再開放，防止肺泡隨呼吸周期反復開閉，使呼氣末肺容量增加，并可減輕肺損傷和肺泡水腫，從而改善肺泡彌散功能和通氣/血流比例，減少肺內分流，達到改善氧合和肺順應性的目的。但PEEP可增加胸內正壓，減少回心血量，從而降低心排出量，并有加重肺損傷的潛在危險。因此在應用PEEP時應注意：①對血容量不足的患者，應補充足夠的血容量以代償回心血量的不足；同時不能過量，以免加重肺水腫。②從低水平開始，先用5cmH20，逐漸增加至合適的水平，爭取維持PaO2大于60mmHg而FiO2小于。一般PEEP水平為8-18cmH0。22.小潮氣量ARDS機械通氣采用小潮6～8ml/kg30～35cmH2O以下，防止肺泡過度擴張。為保證小潮氣量，可允許一定程度CO2潴留和呼吸性酸中毒(pH7.25～7.30)。合并代謝性酸中ARDS患者機械通氣時如何選擇通氣模式尚無統一的標準，壓力控制通氣可以保證氣道吸氣壓不超過預設水平，避免呼吸機相關肺損傷，因而較容量控制通氣更常用。其他可選的通氣模式包括雙相氣道正壓通氣、反(recruitmentmalleuver)、俯臥位通氣等以進一步改善氧合。(四)液體管理為減輕肺水腫，應合理限制液體人量，以可允許的較低循環(huán)容“干”的狀態(tài)。在血壓穩(wěn)定和保證組織器官灌注前提下，液體出入量宜輕度負平衡，可使用利尿藥促進水腫的消退。關于補液性質尚存在爭議，由于毛細血管通透性增加，膠體物質可滲至肺間質，所以在ARDS早最好輸新鮮血；用庫存1周以上的血時，應加用微過濾器，以ARDS(五)ARDS時機體處于高代謝狀態(tài)，應補充足夠的營養(yǎng)。靜脈營養(yǎng)可引起感染和血栓形成等并發(fā)癥，應提倡全胃腸營養(yǎng)，不僅可避免靜脈營養(yǎng)的不足，而且能夠保護胃腸黏膜，防止腸道菌群異位。ARDS患者應人住ICU，動態(tài)監(jiān)測呼吸、循環(huán)、水電解質、酸堿平衡及其他重要臟器的功能，以便及時調整治