滴定“最佳”PEEP的11个方法

360影视 2024-12-28 07:19 3

摘要:滴定PEEP的目的是实现肺开放通气策略,实现最佳氧合并最大限度地减少对血流动力学等有害影响。然而,并不存在所谓的“最佳”PEEP,因此也没有公认的理想确定“最佳”PEEP值的方法。

滴定PEEP的目的是实现肺开放通气策略,实现最佳氧合并最大限度地减少对血流动力学等有害影响。然而,并不存在所谓的“最佳”PEEP,因此也没有公认的理想确定“最佳”PEEP值的方法。

但是在临床中需要为患者寻找和设置更优的PEEP值,更优的PEEP值意味着氧合最大化,呼气末肺不张最小化,吸气末过度扩张最小化。

以下简述10个滴定PEEP的方法,有的注重氧合,有的更注重肺保护性通气,各有优缺点。

1

使用任意高PEEP值

多项研究结果的Meta-analySIs表明较高的PEEP可能与更高的生存率相关联。针对ARDS(PaO2/FiO2<200)的高PEEP组(12-15cmH2O)较低PEEP组(8-9cmH2O)显示出小幅度的死亡率优势。

ARDS越严重,使用的PEEP就越高,最高可达约15cmH2O。Gattinoni等人(PMID:25546534)建议为严重ARDS患者设置15-20cmH2O的PEEP“可能是一个合理的方法”。

2

基于FiO2增加PEEP(ARDSNet)

ARDSNet协议中,随着低氧血症的加重,PEEP逐步增加,从FiO2为30%时的5cmH2O PEEP增加到FiO2为100%时的22-24cmH2O PEEP。2000年的一项标志性临床试验运用此协议进行机械通气的患者群体中,死亡率得到显著降低。

然而,有研究发现这种方法会导致大量的肺应力和肺泡过度扩张。ARDSNet协议设置的PEEP通常低于理想PEEP水平。此外,FiO2较高范围内的较高PEEP建议也未能考虑到在右心室功能减退和肺动脉高压的患者中,如此高的PEEP可能产生严重分流效应。

3

最大的静态顺应性

静态顺应性(Compliance)是指在没有气流的情况下,肺容积对压力变化的反应,通常用每单位压力变化引起的肺容积变化来表示,单位为mL/cm H2O。静态顺应性可以更准确地反映肺部的膨胀状态,因为它排除了气道阻力的影响。基于静态顺应性变化,通过在不同PEEP水平下测量肺的顺应性,选择最佳的PEEP值。

PEEP可以向上或向下调整,以确定最大顺应性。因此,“最佳”PEEP是顺应性达到最大值的所设置的PEEP值——大于这个值的PEEP对静态顺应性无改善,小于这个值的PEEP会降低静态顺应性。

静态顺应性在逐渐增加的PEEP水平以及恒定的PEEP水平下进行测量。静态顺应性计算为潮气量除以驱动压(DP)。PEEP以2cmH2O的增量增加,从5cmH2O开始。最高的静态顺应性被认为是最佳的PEEP。

一项研究比较了ARDSNet协议与最大静态顺应性法,发现平均设置的PEEP水平相似且研究结果相似。

4

压力-容积环

使用压力-容积环(P-V环)下位拐点来滴定PEEP是一种临床常用的机械通气策略。在P-V环中,下位拐点是指压力-容积曲线上压力开始显著增大的点。这个点之前,肺组织相对容易扩张,而在这个点之后,肺组织的扩张变得更加困难。下位拐点可以帮助识别肺泡开始打开的临界压力,因此,在临床实践中,PEEP通常设置在下位拐点以上1-2cmH2O,以确保大部分肺泡保持开放状态,从而减少肺不张,改善气体交换。

这个方法的局限性是肺单位的复张并不是在低压拐点均匀发生的,而是在整个压力-容积曲线上。研究发现在ARDS中多达30%的肺单位即使在30cmH2O的压力下也可能保持闭合,需要高达45-60cmH2O的压力才能复张。

5

阶梯式肺复张

阶梯肺复张法先进行一个复张操作以打开所有肺泡,然后从较高的PEEP水平开始,逐渐下调PEEP,并每次观察SpO2的变化。当发现血氧饱和度下降超过2%时,表明有肺泡去复张的发生,此时应重新进行肺复张操作并将PEEP下调至SpO2变化的最低PEEP+2cmH2O。

然而,并没有一个“标准”的阶梯式PEEP设置方案。无法就理想的复张操作、起始PEEP水平、减少的幅度以及是否测量动脉氧张力、饱和度、分流率等等达成一致。

▲ 阶梯RM方法:切换到PCV模式后,将PEEP以每步5cmH2O的增量逐步增加,每步持续3个呼吸周期,保持固定的DP为20cmH2O,直到达到45cmH2O的吸气压,然后维持5个呼吸周期。在随后的递减PEEP滴定试验中,通气模式切换回基线时使用相同设置的VCV模式,但初始PEEP为20cmH2O,然后以每步2cmH2O的递减量逐步减少,每步维持15秒。最佳PEEP被确定为递减PEEP滴定试验中发现的最高动态顺应性(Cdyn)对应的值。最后,再重复一次操作以重新开放塌陷的肺泡,应用并维持合适PEEP

6

肺内分流监测

肺内分流(Intrinsic Shunt)是指部分肺泡未参与气体交换,导致血液未经氧合即进入体循环的现象。通过监测肺内分流并据此滴定PEEP,可以优化机械通气设置,改善氧合。

通过混合静脉血氧饱和度(SvO2)和动脉血氧饱和度(SaO2)的差异,计算肺内分流分数(Qs/Qt)

公式:Qs/Qt = (CcO2 - CaO2) / (CcO2 - CvO2)

通过公式可以计算出绕过气体交换的血液容积。

理论上,随着更多的肺部被复张,分流会改善——达到一定程度后——然后恶化,因为过高的胸内压会增加血液从通气区域分流出去。

7

动脉-呼末二氧化碳差异

动脉-呼末二氧化碳(PaCO2与EtCO2)的差异可以用来评估肺部通气与灌注的匹配程度。PaCO2代表血液中的二氧化碳分压,而EtCO2是呼气末的二氧化碳分压,两者之间的差异反映了肺内血流与通气的不匹配程度。通过监测PaCO2与EtCO2的差异来滴定PEEP,可以帮助优化机械通气设置,改善肺部的通气/灌注匹配,从而改善氧合和减少肺损伤。

在正常的肺部,通气和灌注是匹配的,因此PaCO2和EtCO2之间的差异较小。当存在通气/灌注不匹配时,如肺内分流或死腔增加,PaCO2和EtCO2的差异会增大。通过调整PEEP,可以改变肺部的通气和灌注分布,进而影响PaCO2与EtCO2的差异。

(1)逐步增加PEEP:从当前PEEP水平开始,逐步增加PEEP(例如每次增加2-5cmH2O),并在每个PEEP水平下稳定一段时间(5-10分钟)。

(2)监测PaCO2和EtCO2:在每个PEEP水平下,测量PaCO2和EtCO2,并计算它们之间的差异。

(3)寻找最佳PEEP:选择使PaCO2和EtCO2差异最小化的PEEP水平。通常,差异越小,表示通气/灌注匹配越好。

8

跨肺压和食道球囊测定

跨肺压(Transpulmonary Pressure, TPP)与食管气囊压力测定结合滴定PEEP是一种高级的机械通气策略。该方法通过测量肺泡与胸腔之间的压力差,结合食管压力(代表胸腔内压)来更精确地评估肺泡压力,从而选择最佳的PEEP水平。

低(或甚至是负的)呼气末TPP会导致去复张和肺不张,而高吸气末TPP则会导致呼吸机引起的肺损伤(VILI)。因此,设置PEEP以保持呼气末跨肺压在0-10cmH2O。设置潮气量(VT)或驱动压力,以保持吸气末跨肺压≤25cmH2O。

TPP的优势在于将胸壁顺应性与肺顺应性分离开来。理论上能够更好地对病态肥胖患者和高腹内压患者进行通气。(如在胸壁极度肥胖的患者中,假设胸膜压力为15cmH2O,即使平台压为30cmH2O,TPP仍然仅为15。如果在PEEP为10时进行呼气保持,平台压最终为12cmH2O,给出TPP为-3cmH2O。在这种情况下,肥胖患者出现肺不张——显然需要更多的PEEP)

TPP指导下PEEP设置可能提供了一种更精确、个性化的机械通气管理方法。但TPP的准确测量依赖正确的球囊位置,而且ARDS的异质性意味着通过食管测压法确定的压力并不能代表大部分肺部的跨肺压。同时食管压力(Pes)高估了肺通气良好区域的胸膜压,而低估了依赖区域的胸膜压。因此,它重新分配了呼吸机引起的肺损伤(VILI),但并未减轻其严重性。

9

应力指数

应力指数(Stress Index,SI)是机械通气中用于评估吸气期间肺部压力程度的参数。它基于驱动压力和潮气量之间的关系进行计算,提供了施加在肺部的机械压力的定量测量。

SI=驱动压/潮气量=(平台压-PEEP)/潮气量

较低的SI表明肺部承受的压力较小,这可能减少呼吸机引起的肺损伤(VILI)的风险。相反,较高的SI表示肺部承受更大的压力,可能导致气压伤或容积伤。通过调节PEEP和潮气量以实现较低的SI来实施肺保护性通气。

但是,SI仍存在一定局限性:

(1)肺力学的可变性:SI可能无法考虑肺顺应性的区域差异和压力分布。

(2)依赖准确测量:平台压或潮气量的不准确测量会导致SI计算不准确。

(3)个体患者差异:最佳SI可能因患者的潜在肺病病理和整体临床状况而异。

10

肺部超声

肺部超声通过观察肺组织的超声图像来评估肺泡的复张状态,并在机械通气过程中动态调整PEEP,以找到最佳的PEEP水平。

(1)PEEP不足:如果PEEP较低,肺泡可能在呼气末塌陷,表现为肺部超声上的B线增多或肺滑动减弱。

(2)PEEP过高:如果PEEP过高,可能导致肺泡过度膨胀,可能出现肺点或胸膜线变化,提示肺损伤风险增加。

(3)最优PEEP:通过逐步调整PEEP,找到一个既能减少B线、改善肺滑动,又不会导致肺点出现的PEEP水平。

▲ 肺超声评分(LUS):根据当前的表现对区域进行评分。正常通气的肺区域(N)得分为0;中度通气丧失(B1)得分为1;严重通气丧失(B2)得分为2;完全丧失通气(实变;C)得分为3。所有12个区域的得分相加,得出一个介于0到36之间的LUS。LUS得分越低,肺通气越好;LUS得分越高,通气越差。

▲ 肺部超声图像显示PEEP滴定过程。PEEP从20逐渐降至10cmH2O,每次调整后持续两分钟。最佳PEEP是指与正常肺通气、最佳呼吸系统顺应性(Crs)和较低驱动压(ΔP)相关联的最小PEEP水平。在确定最佳PEEP后,进行了一次新的肺复张操作。

肺部超声的结果依赖于操作者的技能和经验,不同的操作人员可能得出不同的结论。肺部超声只能反映某一时刻的肺泡状态,肺泡的动态变化可能需要连续监测。

经胸肺超声已被证明是确定急性呼吸窘迫综合征患者最佳PEEP的可靠且有效的方法。在一项针对60名ARDS患者的随机对照试验中,基于肺超声引导的PEEP相较于标准护理方法显著提高了生存率和降低了发病率。

11

电阻抗成像(EIT)

电导抗断层成像(Electrical Impedance Tomography,EIT)是一种无创成像技术,它通过在体表施加微小的电流,并测量体表的电压变化,来重建出体内组织的电导率分布图像。EIT可以用来评估肺部的通气分布情况以及评估PEEP效果。

尽管肺部CT在空间分辨方面被视为“金标准”,但EIT在时间分辨率方面表现更佳,即能够绘制肺复张与时间的关系,又能在机械通气过程中实时动态监测。

尽管EIT在肺部监测方面有显著优势,但其图像分辨率较低,且设备成本较高,目前尚未广泛普及。此外,EIT滴定PEEP仍需结合其他监测手段(如血气分析、呼吸力学监测)以全面评估患者状态。

参考文献:略

来源:重症医学一点号

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