作者：杨卓，黄钲，钟鸣，何曼，刘世平，川北医学院附属医院急诊医学科；张露，巴中市中医院心病科

急性呼吸窘迫综合征（acute respiratory distress syndrome，ARDS）是一种急性炎症性肺损伤，也是严重威胁生命的呼吸衰竭形式之一。ARDS的2012年柏林定义为在已知诱因后，新出现或原有呼吸系统症状加重1周内发病，出现双肺斑片影不能完全用胸腔积液、肺叶不张或结节解释，无法用心力衰竭或液体负荷过多解释的呼吸衰竭。

全球范围内，每年新发300万以上ARDS患者，ARDS患者占重症监护病房住院人数的10%，占重症监护病房机械通气患者的24%，其患病率及病死率较高，从35%至46%不等。ARDS不仅给患者的身体、精神及经济等方面造成不良影响，也给全球增加了沉重的公共卫生负担。如何有效降低ARDS患者病死率并改善其预后，是最近国内外学者的关注焦点。

近年来，虽然国内外学者在ARDS的治疗方面取得了一定的进展，但目前尚无经证实的特异性药物治疗方法。目前ARDS的治疗仍以机械通气为主，因此本文就ARDS的机械通气治疗研究进展进行综述，介绍了无创机械通气（non-invasive mechanical ventilation，NIV）和有创机械通气，旨在为未来探索ARDS的治疗方向提供一定依据和参考。

1.NIV

长期以来，采用NIV治疗ARDS存在争议。有研究表明，采用NIV治疗轻度ARDS即氧合指数为200～300mmHg（1mmHg=0.133kPa）的试验中，在轻度ARDS患者中使用NIV有助于避免约44%的受试者插管，大大降低了气管插管的需求及并发症，且患者90d病死率明显降低。

而He等及Bellani等的NIV治疗ARDS的试验显示，与标准氧气疗法相比，采用NIV患者的氧合指数虽有所改善，但并没有减少肺炎诱发的早期轻度ARDS患者的插管需求，且对于氧合指数低于150mmHg的患者，与有创机械通气治疗相比，采用NIV可能会增加ARDS患者的重症监护病房病死率。而Duan等通过纳入患者心率、酸中毒、意识、氧合和呼吸频率等变量建立了一种新的评分系统即HACOR（heartrate，acidosis，consciousness，oxygenation，and respiratory）评分也可很好地预测床旁NIV失败的可能性。

HACOR评分计算简单且方便，由每项变量数值之和相加而成，范围为0～25分。以HACOR评分5分作为临界值，该评分对预测NIV失败具有较高的诊断准确性，在NIV治疗1h后若HACOR评分≥5分，则NIV失败率为87.1%，住院病死率为65.2%。综上，在轻度ARDS时期早期采用NIV治疗能够改善氧合指数并降低插管率，但若氧合指数低于146mmHg或NIV治疗1h后氧合指数仍低于175mmHg，则预示着NIV治疗失败的可能性较大。因此不论是根据患者氧合指数或HACOR评分，一旦预计NIV治疗失败可能性较大，都应及时调整为有创机械通气治疗。

2.有创机械通气治疗

有创机械通气治疗对ARDS患者的生存至关重要，虽然其可有效改善ARDS患者氧合，但有创机械通气治疗也可导致呼吸机相关肺损伤（ventilator induced lung injury，VILI）。VILI的病理生理机制十分复杂，2014年的ARDS临床研究表明有创机械通气治疗导致VILI主要与以下2种现象有关：①肺泡过度扩张；②肺泡塌陷和周期性重新开放。

2017年的研究显示，机械通气导致VILI的2个主要机制为：①直接损伤肺泡细胞，即促进细胞因子释放到肺泡间隙和循环；②“机械转导”机制，即机械通气期间反复拉伸肺泡上皮及血管内皮，将机械刺激转化为生化反应，机械刺激触发细胞信号传导，从而影响肺和全身细胞功能障碍的各种炎症介质。

为了减少机械通气对肺的损伤，合理使用机械通气很关键，下文将从潮气量、肺复张、呼气末正压（positive end-expiratory pressure，PEEP）、俯卧位通气和高频振荡通气这几个方面阐述。

2.1潮气量

潮气量被认为是呼吸机诱发VILI的主要决定因素。高潮气量会加剧肺水肿和肺损伤，而较低的潮气量策略可能会伴随难治性低氧血症或高碳酸血症。已有研究表明低潮气量可降低ARDS的病死率，其机制可能是减少重力依赖区的肺组织过度膨胀并防止肺泡反复塌陷和扩张。

但由于个体差异，6mL/kg的潮气量并不适合所有ARDS患者，而设置过大的潮气量容易增加ARDS患者发生VILI的风险。因此个体化设置潮气量是关键，对于确诊的ARDS患者，建议可设置初始潮气量为4～8mL/kg，对于中度和重度ARDS患者，尤其是驱动压>14cmH2O（1cmH2O=0.098kPa）和平台压>25cmH2O的患者，可先将潮气量设置为6mL/kg，然后在数小时内以较小的幅度（0.5mL/kg）减少，直至潮气量降为4mL/kg，同时保持pH值>7.20，可显著降低患者驱动压力，并改善存活率。

但需注意，在此过程中应密切监测患者对较低潮气量通气的耐受性，包括严重高碳酸血症和呼吸性酸中毒，若出现以上现象，可考虑给予神经肌肉阻滞和体外二氧化碳清除治疗，以增强机体对低潮气量的耐受性。

2.2肺复张

在ARDS患者中，肺复张的基本原理是通过短暂升高跨肺压力重新打开先前塌陷的肺泡以促进肺泡复张，使呼气末肺泡体积增加，从而减少VILI。肺复张在临床实践中最常用的方法是手法肺复张，该过程是在特定时间（60s内）内使呼吸道压力突然增加。研究表明，肺复张与ARDS患者的病死率较低相关，可能的原因是持续充气可有效减少肺不张，改善氧合，防止肺水肿形成。但肺复张并非适用于所有ARDS患者，因为肺复张可能直接使已充气的肺泡过度扩张，反而导致VILI的发生。

Grasso等及Constantin等的研究表明，仅在ARDS患者接受1～2d机械通气治疗且没有损害胸壁力学的情况下，早期肺复张的应用才能改善氧合。这是因为若通气时间较长，则胸壁会变得坚硬，肺部结构的改变以及血压和心输出量的降低对血流动力学的影响较大，会使肺复张无效并可能有害。Iannuzzi等的前瞻性临床试验显示，在压力控制通气模式下应用肺复张策略与手法肺复张相比，其平均肺动脉压、肺毛细血管楔压和肺血管阻力指数均有所降低，且能带来更高的氧合及心输出量，减少血流动力学损害。因此，建议仅在ARDS患者早期阶段完成肺复张，并且在压力控制通气模式下应用肺复张策略可能会获得更高的氧合及减少对血流动力学的影响。

2.3PEEP

自1967年Ashbaugh等开始使用PEEP治疗ARDS起，已有大量研究显示PEEP主要通过复张塌陷的肺部从而减少肺内分流来改善动脉低氧血症。这样可以防止因周期性肺部打开和关闭而造成伤害，可改善肺的顺应性并促进更均匀地通气，从而减少肺损伤。然而较高的PEEP可增加胸膜腔压力，升高右心房压力，减少静脉回流。而静脉回流减少会降低左右心室的前负荷，导致心输出量下降，从而显著影响血流动力学。

若高PEEP未能充分复张塌陷的肺泡使之参与通气，则会使吸气末肺内压增加，最终导致肺泡过度扩张并造成肺部炎症及损伤，甚至可能增加病死率，因此合理设置PEEP尤为重要。在一项系统评价中，根据设置的PEEP是否大于10cmH2O分为高PEEP组与低PEEP组，结果显示高PEEP组和低PEEP组ARDS患者的住院病死率差异无统计学意义，高PEEP也没有增加气压伤的发生率，较高的PEEP虽未改善ARDS患者预后，但在具有正氧合效应（即高PEEP能改善氧合指数）的患者中，高PEEP组的住院和重症监护病房病死率比低PEEP组低，在无正氧合效应的ARDS患者，高PEEP会增加气压伤的发生率。因此，对于具有正氧合效应的ARDS患者可适当增加PEEP，以降低患者病死率。

2.4俯卧位通气

自1976年第一次使用俯卧位通气改善氧合以来，俯卧位通气就始终用于治疗ARDS患者。一项meta分析汇总了12年中进行的8项随机对照试验，发现长时间（至少12h，甚至大于16h）使用俯卧位通气可降低中度至重度ARDS患者（氧合指数<200mmHg）的病死率且安全可行。

根据目前研究，俯卧位通气对ARDS可能的作用总结如下：①通气分布更均匀；②灌注分布更均匀；③与仰卧位相比，俯卧位的非依赖肺区有更多的血流，使通气与灌注分配更均匀，从而减轻肺部伤害；④通过改变气道的垂直方向，俯卧姿势可以防止分泌物积聚在肺部底部并促进分泌物清除；⑤由于重力作用，靠近背侧区域的水肿及肺不张更为严重，当转为俯卧位时，水肿液沿重力向腹侧重新分布，长时间俯卧位以时间依赖的方式促进肺水肿清除并减少肺不张；⑥通过改善通气-血流比值降低右心室负荷以改善右心室功能；⑦在较高的PEEP水平下，俯卧位降低了过度充气的程度，可以减少肺泡的重复打开和关闭，进而减少呼吸机诱发的肺损伤及炎症反应。

然而，尽管ARDS患者采取俯卧位通气有很多好处，但其最大的问题在于护理，采取俯卧位通气必需配备足够多具备专业知识的护理人员，还需预防压疮及避免通气过程中管道脱落及气管插管阻塞。因此，在条件允许的情况下，可尽早长时间行俯卧位通气治疗中重度ARDS患者。

2.5高频振荡通气

高频振荡通气是机械通气的一种独特模式，其使用非常规的气体交换机制以极低的潮气量和高频率进行通气，同时使平均气道压力保持恒定。高频振荡通气的特性使其成为预防ARDS患者发生VILI的理想模式。但一项系统评价显示，高频振荡通气并不能降低ARDS导致的住院率和30d病死率。另一项meta分析也显示，高频振荡通气会增加大多数ARDS患者的病死率，但对于少数接受常规机械通气无效的严重低氧血症患者可能改善其生存率。基于现有证据，高频振荡通气一般不应用于轻中度ARDS患者的一线治疗，只有在重度ARDS患者特别是在无其他手段治疗情况下才考虑使用。

3.小结与展望

综上所述，对于轻度ARDS患者，可先采用NIV治疗，再根据患者氧合及全身情况进行综合评估决定是否使用有创机械通气治疗。有创机械通气虽可明显改善氧合，但潮气量及PEEP需要个体化设置才能为患者带来更大的益处。对于中重度ARDS患者，在条件允许的情况下尽可能长时间使用俯卧位通气可降低病死率，而对于重度ARDS患者，只有在无其他治疗手段的情况下可考虑使用高频振荡通气。此外，在俯卧位通气时如何滴定最佳的PEEP及潮气量、何时终止俯卧位通气、早期联合肺复张策略或高频振荡通气治疗是否对生存率有影响等问题，由于相关文献及试验较少，这些问题尚需更多的临床试验数据来进一步探讨。

来源：杨卓,张露,黄钲,钟鸣,何曼,刘世平.急性呼吸窘迫综合征机械通气治疗进展[J].华西医学,2020,35(11):1386-1390.

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