顺应性和驱动压可能是ARDS患者机械通气期间PEEP设定的不适当目标

我们饶有兴趣地阅读了Cove和同事的最近发表在Critic Care期刊上观点“我们准备好以不同的方式思考PEEP？”。作者对急性呼吸窘迫综合征(ARDS)患者尚未解决的呼气末正压(PEEP)设置问题进行了研究，解决了临床上常用的方案缺陷，预测呼气末正压（PEEP）与吸入氧(FiO2)分数成比例的逐步增加，以维持在生理范围内的动脉氧水平(所谓的PEEP-FiO2重症医学临床应用表)。PEEP-FiO2表是基于ARDS严重程度与肺可复张性之间存在显著相关性的概念；由于表格临床应用简单明了，被重症医学科的临床医生常规应用于床边ARDS患者呼吸机的设置，许多研究把PEEP-FiO2表作为随机研究的对照组，特别是在随机试验中，因此目前为止还有没其他方法被证明在患者临床结局方面优于它。的确，作为PEEP反应的肺可恢复性在各研究对象间具有广泛的差异性。肺可复张患者高PEEP可增加静应力和应变，引起右心室功能障碍，最终导致呼吸机性肺损伤和多器官功能障碍。可复张患者的低PEEP并没有充分发挥其潜在的好处，包括避免肺不张性创伤和减少充气肺潮气量(即动态应变)所带来的机械损伤。Cove和他的同事建议采用呼气正压设置方法，目标是呼吸系统的最高顺应性(和最低驱动压力)，这很容易在每个机械呼吸机患者床边测量，从而确定对患者最有利的呼气正压水平。从作者的角度来看，如果PEEP引起全肺功能的改变，产生肺复张，其顺应性应增加；相反，如果复张的功能单位很少或没有，则顺应性保持不变或由于已经开放的肺组织过度膨胀而下降。假设来源于经典的生理概念，即呼吸系统顺应性与充气肺大小之间的比例关系。基于个体复张量的个性化呼气正压的想法在生理上是健全的。遗憾的是，越来越多的证据表明，PEEP导致的合理肺呼吸力学变化和驱动压力并不是以肺复张的具体肺泡单位为金标准衡量的，特别在COVID-19和非COVID-19 ARDS中。肺泡复张可以测量不同的工具:计算机断层扫描提供有关所谓的组织复张的信息；电阻抗断层扫描、压力-体积曲线及其衍生指数(如复张-膨胀比)测量肺部的气体复张。在最近的一项计算机断层扫描研究中，显著的组织重新复张并没有系统地伴随肺顺应性的增加，也没有多少可以重新复张的肺泡，因为肺的顺应性不变或降低。关于肺复张，我们重新研究了一项先前发表的研究数据，该研究涉及30例插管后早期出现中至重度ARDS的COVID-19患者:测量呼气末正压15-5 cmH2O时的呼吸力学，并通过简化的肺复张操作方法。在潮气量不变的情况下，呼气末正压从5到15 cmH2O的变化与6例(20%)患者的顺应性增加(> 5ml/cmH2O)， 11例(37%)患者的顺应性不变，13例(43%)患者的顺应性降低(< 5ml/cmH2O)相关。平均肺泡复张量为32ml/cmH2O，平均复张-膨胀比为0.81。如图1所示，呼吸系统顺应性的变化既不能预测肺泡复张，也不能预测复张与充气比(P分别为0.58和0.14)。这些数据表明，顺应性和驱动压力是对PEEP诱导的肺复张的无效估计，无论是通过计算机断层扫描评估组织复张还是通过压力-体积曲线衍生指数评估气体复张。使用顺应性和驱动压力来指导ARDS患者PEEP的设定可能会严重误导重症医学的临床医生。有几种机制可以解释为什么“生理健全”模型预测顺应性的变化反映肺复张的存在或缺失，但在临床实践中却未能发挥作用。首先，顺应性和驱动压是全肺的衡量标准，不能解释肺组织区域性行为；肺泡扩张和过度扩张是区域性和异质性的现象。其次，潮式呼吸是ARDS患者的常见现象，尤其是低PEEP时。潮式复张是机械通气时肺泡单位的周期性开放和关闭。当这种情况发生时，由于潮气量膨胀产生的气道压力增加，在呼气末塌陷的肺泡单位重新打开。呼吸系统顺应性是每个肺泡单位在吸气结束时开放的顺应性的总和。塌陷的肺泡单位在吸气时重新打开，这与潮式肺复张的情况下一样，个体顺应性趋向于无限（异质性）。这最终增加了静态呼吸系统的顺应性。这就是为什么潮式复张在低呼气末正压时静态顺应性非常高，这也解释了为什么呼气末正压的增加限制了正常通气时的肺复张，但在大规模复张时也可能导致病情恶化（肺泡塌陷）。在我们的研究中，80%的患者表现出不变或下降的顺应性，尽管在平均值内的肺泡肺复张。非COVID-19病因的ARDS患者也有报告称，尽管进行了大量肺复张，但顺应性降低和驱动压力在增加。重要的是，一项针对1000多名患者的大型随机试验表明，与低呼气正压FiO2表相比，将PEEP设置为最大限度地提高呼吸系统顺应性(并限制驱动压力)可能会恶化患者的生存率。我们完全同意Cove和同事的观点，即为中度至重度ARDS患者寻找个性化的PEEP设置策略是最重要的，也是研究的重点。呼吸系统顺应性评估和限制驱动压力对指导潮气量设定至关重要。不同的是，临床和生理数据不支持在ARDS中使用PEEP设置策略配合最大的呼吸系统顺应性(或最小驱动压力)。从临床角度来看，在肥胖患者中设置呼气末正压以达到接近0 cmH2O的目标似乎是有希望的。其他基于生理学的方案正在随机试验中进行测试，通过电阻抗断层扫描、肺复张-膨胀比(NCT03963622)或床旁肺容积测量(NCT04012073)，提供个体化PEEP，该方案有望阐明ARDS期间PEEP个体化设置的重要方面。

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